SE515763C2 - Excenterväxel - Google Patents

Excenterväxel

Info

Publication number
SE515763C2
SE515763C2 SE0000571A SE0000571A SE515763C2 SE 515763 C2 SE515763 C2 SE 515763C2 SE 0000571 A SE0000571 A SE 0000571A SE 0000571 A SE0000571 A SE 0000571A SE 515763 C2 SE515763 C2 SE 515763C2
Authority
SE
Sweden
Prior art keywords
gear
eccentric
ring
male
axis
Prior art date
Application number
SE0000571A
Other languages
English (en)
Other versions
SE0000571L (sv
SE0000571D0 (sv
Inventor
Ulf Rilbe
Original Assignee
Scandrive Control Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Scandrive Control Ab filed Critical Scandrive Control Ab
Priority to SE0000571A priority Critical patent/SE515763C2/sv
Publication of SE0000571D0 publication Critical patent/SE0000571D0/sv
Priority to AT01904679T priority patent/ATE262653T1/de
Priority to AU2001232510A priority patent/AU2001232510A1/en
Priority to DE60102453T priority patent/DE60102453T2/de
Priority to EP01904679A priority patent/EP1257750B1/en
Priority to PCT/SE2001/000118 priority patent/WO2001063147A1/en
Priority to US10/204,216 priority patent/US6743137B2/en
Publication of SE0000571L publication Critical patent/SE0000571L/sv
Publication of SE515763C2 publication Critical patent/SE515763C2/sv

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • F16H1/321Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear the orbital gear being nutating

Description

-.-» W U 20 25 30 35 _~s1s 763% 2 medel för att eliminera excenterrörelsen mellan den excentriskt arbetande kuggkransen och växelns utgående axel. Förslag på lösningar av detta problem återfinns exempelvis i följande patent: EP 594 549 (SE 9203101-2) Och EP 791 147 (SE 9404154- 8). Hållfasthetsproblem, ökande vinkelglapp utmärker emellertid konstruktionerna enligt friktionsförluster och med tiden sistnämnda patent, varvid medlen för att eliminera excenterrö- relsen mellan kuggkransen och utaxeln tenderar att begränsa växlarnas prestanda inom givna yttermått. Vidare svarar dessa medel för en avsevärd del av den totala tillverkningskostnaden för växlarna.
Uppfinningens svften och särdrag Föreliggande uppfinning tar sikte på att undanröja ovan- nämnda brister hos tidigare kända excenterväxlar och skapa en förbättrad excenterväxel. Ett grundläggande syfte med uppfin- ningen är därför att skapa en excenterväxel som med få, enkla komponenter förmår åstadkomma mycket höga utväxlingar under användande av ett jämförelsevis begränsat antal kuggar i de samverkande kuggkransarna. Ett ytterligare syfte är att skapa en excenterväxel vars utväxling kan på ett enkelt och flexibelt sätt väljas inom ett brett spektrum av utväxlingar allt ifrån mycket måttliga utväxlingar (t ex av storleksordningen 10:1) till extremt höga utväxlingar (av storleksordningen 30 00O:1 eller mer). Genom konstruktiv enkelhet skall växeln vidare kunna tillverkas på ett produktionsmässigt effektivt sätt till låga kostnader.
Enligt uppfinningen nås åtminstone det grundläggande syftet medelst de särdrag som är angivna i patentkravets 1 kännetecknande del. Fördelaktiga utföranden av den uppfinnings- enliga excenterväxeln är vidare definierade i de osjälvständiga patentkraven.
Kort beskrivning av bifogade ritningar På ritningarna är: Fig 1 en längdsektion genom ett första utförande av en ex- centerväxel enligt uppfinningen, Fig 2 en tvärsektion A-A i fig 1, -4 .w 10 15 20 25 fsxs 763 3 Fig 3 ett kurvdiagram som illustrerar lämpliga excentricitets- värden hos växelns excenterkuggkransar för olika utväx- lingar, Fig 4 en längdsektion visande ett andra, alternativt utförande av den uppfinningsenliga växeln, och Fig 5 en likartad längdsektion illustrerande ett tredje, alternativt utförande.
Detalíerad beskrivning av föredragna utföranden av uppfinningen I fig 1 betecknar l generellt en i enlighet med uppfin- ningen utförd excenterväxel, medan 2 betecknar en referensdel på vilken excenterväxeln är monterad. I exemplet tänkes refe- rensdelen 2 bestå av en i rummet stationär del ingående i ett fast maskinstativ. Redan nu skall dock påpekas att referensde- len 2 i många praktiska tillämpningar även kan vara roterbar. I fig 1 betecknar vidare hänvisningsbeteckningarna 3, 4 två roterbara maskinelement som i exemplet består av axlar. Närmare bestämt består elementet 3 av ett kort axelstycke vilket är drivbart från en yttre kraftkälla 5, vilken i exemplet utgörs av en motor. Dock kan även andra kraftkällor komma i fråga. I växeln utgör axeln 3 en ingående eller drivande axel, medan den andra axeln 4 är utgående och driven. De båda axlarna 3, 4 är roterbara kring en gemensam geometrisk symmetriaxel C. Vid sin från växeln 1 fjärmade, icke visade ände är den drivna axeln 4 lagrad i lämpliga lager.
Utmärkande för uppfinningen är att växeln 1 inbegriper icke blott ett, utan två par samverkande kuggkransar, nämligen ett första par kuggkransar 6, 7 beläget närmast referensdelen 2, och ett andra par kuggkransar 8, 9 som är axiellt åtskilt från det första kuggkransparet. På ett för excenterväxlar i allmänhet karakteristiskt sätt inbegriper det första kuggkrans- paret dels en hanartad kuggkrans 6 med utåtriktade kuggar, dels en honartad kuggkrans 7 med inátriktade kuggar, varvid hankugg- kransen 6 i exemplet är excentrisk relativt symmetriaxeln C, medan honkuggkransen 7 är koncentrisk med symmentriaxeln C. På analogt sätt inbegriper det andra kuggkransparet en excentrisk hankuggkrans 8 med utåtriktade kuggar och en koncentrisk hon- kuggkrans 9 med inátriktade kuggar. I båda fallen har honkugg- kransen (7 resp. 9) större diameter än tillhörande hankuggkrans »w W U 20 25 30 35 ß ¿s15 763» 4 för att möjliggöra ingrepp av blott en eller ett På ett för (6 resp. 8) fåtal av hankuggkransens kuggar i honkuggkransen. konventionella excenterväxlar utmärkande sätt är den ena kugg- anordnad kransen i varje par, nämligen hankuggkransen 6 resp 8, att rulla av mot den andra (7 resp 9) under drift.
I exemplet är kuggkransarna 6 och 8 homologa i den be- märkelsen att de båda utgörs av hankuggkransar med utåtriktade kuggar samtidigt som kuggkransarna 7 och 9 är homologa i det att de båda utgörs av honkuggkransar med inàtriktade kuggar.
I enlighet med uppfinningens princip är en enskild kugg- krans i det ena paret av samverkande kuggkransar vridstyvt för- bunden med en homolog kuggkrans i det andra paret. I exemplet är hankuggkransarna 6 och 8 inbördes stelt förenade genom att vara utformade på en gemensam hylsa 10, medan honkuggkransarna 7 och 9 är roterbara i förhållande till varandra. De båda hon- kuggkransarna 7, 9 är utformade på insidan av var sin kåpdel 11, 12, vilka tillsammans bildar en yttre kåpa som innesluter växelns vitala delar. Av dessa käpdelar är den förstnämnda vridstyvt förbunden med referensdelen 2, t ex via ett skruvför- band 13, medan den andra är vridstyvt förbunden med utaxeln 4, t ex via ett skruvförband 14.
Inaxeln 3 är lagrad relativt de båda kåpdelarna 11, 12, företrädesvis via kullager 15, 16, 17, såsom exemplifieras i fig 1.
De båda honkuggkransarna 7, 9 är koncentriska med symme- triaxeln C. För att åstadkomma erforderlig excenterrörelse hos de båda hankuggkransarna 6, 8 är inaxeln 3 utformad med en ex- centerkropp. I exemplet har denna kropp formen av ett med axeln i övrigt integrerat, cylindriskt materialparti (18) som sträcker sig excentriskt i förhållande till symmetriaxeln C, närmare bestämt mellan två axeländpartier som är cylindriska och koncentriska med symmetriaxeln C. En central geometrisk axel X som är koncentrisk med excenterkroppens 18 mantelyta sträcker sig i viss, begränsad vinkel (tex 0,1-1°) mot symme- triaxeln C. Hylsan 10 med hankuggkransarna 6, 8 är lagrad re- lativt excenterkroppen 18 med hjälp av lager 19, 20, t ex i form av kullager (se även fig 2). Hylsan har cylindrisk grund- form, varvid hankuggkransarna 6, 8 är koncentriska med excen- teraxeln X. Det må här påpekas att excentriciteten hos hankugg- W Ü 20 25 35 aszs 765» 5 kransarna och hylsan 10 även kan åstadkommas medelst åtskilda, ringformiga excenterpartier på axeln 3 i stället för med hjälp av den sammanhängande, cylindriska excenterkroppen 18.
Excenteraxeln X sträcker sig från en utmed symmetriaxeln C belägen skärningspunkt P, som är belägen på ett visst avstånd från hankuggkransen 8, närmare bestämt utanför denna, och på ett större avstånd från hankuggkransen 6. Detta innebär att excentriciteten hos hankuggkransen 8 i exemplet är mindre än excentriciteten hos hankuggkransen 6. Det skall dock understry- kas att excenteraxeln X även kan snedställas på motsatt sätt i förhållande till det i fig l visade, i inaxelns 3 vänstra del, varvid hankuggkransens 8 excentrici- I det i fig dvs med punkten P belägen tet blir större än hankuggkransens 6 excentricitet. l visade fallet blir utaxelns 4 rotationsriktning motsatt in- axelns 3 rotationsriktning. I det andra fallet, då skärnings- punkten P förläggs till inaxelns vänstra del, kommer axlarna 3 och 4 att erhålla samma rotationsriktning, dvs axeln 4 blir medroterande.
Kuggkransarnas kuggar kan med fördel utformas på det (SE 9302907-2), punkter mellan enskilda kuggar kommer att sträcka sig skruv- sätt som beskrivs i EP 717 819 varvid kontakt- linjeformigt utmed kuggkransarna under säkerställande av en jämn och tystgående kraftöverföring mellan kuggarna. Det skall även nämnas att såväl hankuggkransarna som honkuggkransarna kan ges olika rotationssymmetrisk grundform, t ex cylindrisk grund- form eller konisk grundform.
Den uppfinninqsenliqa växelns funktion I det följande är antalet kuggar i hankuggkransarna 6, 8 betecknade Z6 resp. Z8, medan honkuggkransarnas kuggantal är betecknade Z, resp. Z9. Vidare är excentriciteten för hankugg- kransen 6 relativt symmetriaxeln C betecknad el och motsvarande excentricitet för hankuggkransen 8 betecknad er För enkelhets skull antas att referensdelen 2 är fixerad och orörlig. Därest referensdelen skulle utgöras av ett rote- rande element är det dock enkelt att överlagra referensdelens rotationshastighet på övriga, nedan angivna rotationshastighe- ter, och komma fram till helt allmängiltiga samband. 10 15 20 5515 ?é3< 6 Motorn eller drivkällan 5 bibringar axeln 3 en viss ro- tationshastighet ms. Härvid tvingas hankuggkransen 6 att rulla av mot honkuggkransen 7 samtidigt som hankuggkransen 8 rullar av mot honkuggkransen 9. På tidigare känt sätt (se exempelvis EP 345 276 och EP 717 819) hankuggkransar 6, 8 rotationshastigheten wa enligt formeln: varvid i = Z6 / (Z,- ZQ (a) erhåller kugghylsan 10 och dessas wa = -ms / i, eller, efter överlagring av en tänkt rotationshastighet wl hos referensdelen 2, mer generellt: ms - ml = - (ms - ml)/i, vilket kan förenklas till: (nn/i - (ns/i i (b) På analogt sätt erhålls följande ekvation för att (Ds = 031* beskriva den utgående axelns hastighet w7: wa = w9*(j+l)/j - ms/j, varvid j = Ze / (Z9- Z8) (c) Efter eliminering av wa ur ekvationerna (b) och (c) erhålls sambandet: w9= wl*j*(i+1)/i/(j+1)+mS*(i-j)/i/j (d) Genom lämpliga val av parametrarna i och j, dvs lämpliga kombinationer av kuggantalen Z6~Z9 kan ett brett spektrum av olika utväxlingar erhållas. I nedanstående tabell är angivna ett urval av möjliga kombinationer, som alla bygger på anta- gandet att m1=0, dvs att referensdelen 5 är fixerad.
Exempel 26 27 28 29 i (Ds/mg 1 178 179 179 180 178,0 179 -31 862 2 177 179 179 180 88,5 179 -175 3 176 179 179 180 58,7 179 -87,3 4 169 170 179 180 169,0 179 -3 025 5 168 170 179 180 84,0 179 -158 6 167 170 179 180 55,7 179 -80,8 7 149 150 179 180 149,0 179 -889 8 148 150 179 180 74,0 179 -126 9 147 150 179 180 49,0 179 -67,5 10 119 120 179 180 119,0 179 -355 11 118 120 179 180 59,0 179 -88,0 12 117 120 179 180 39,0 179 -49,9 13 89 90 179 180 89,0 179 -177 14 88 90 179 180 44,0 179 -58,3 15 87 90 179 180 29,0 179 -34,6 16 59 60 107 108 59,0 107 -131 17 58 60 107 108 29,0 107 -39,8 18 57 60 107 108 19,0 107 -23,1 19 56 60 107 108 14,0 107 -16,1 20 55 60 107 108 11,0 107 -12,3 21 54 60 107 108 9,0 107 -9,8 22 179 180 178 179 179,0 178,0 +31862 W Ü 20 25 35 m .ul Lfl »a e» m Av ovanstående tabell framgår att det utan att tillgripa ett påtagligt stort antal kuggar i respektive kuggkransar (kan variera mellan ca 50 och ca 180) är möjligt att praktiskt taget fritt välja utväxlingar inom området 10:l till 32 OOO:l, inbegriper ett mycket litet antal komponenter, vilka i sig är närmare bestämt medelst en konstruktion som enkla att tillverka; något som borgar för en låg tillverkningskostnad.
Exemplen 1-21 ovan hänför sig till utförandena enligt fig 1 och 4, hänför sig till ett tänkt utförandeexempel vid vilket utaxeln 4 där utaxeln 4 är motroterande. Exemplet 22 däremot är medroterande.
Då en växel utifrån en vald parameterkombination skall konstrueras i detalj ställs konstruktören inför problemet att generera kuggkombinationer som är möjliga att kombinera på en och samma excenteraxel. Då ett antal kuggparameterkombinationer enligt tabellen ovan skärskàdas närmare visar det sig att det föreligger ett tydligt samband mellan excentricitetsvärdet "e" i förhållande till kuggkransarnas delningsdiameter och växelns önskade utväxlingsförhållande. Såsom framgår av fig 3 är det endast inom ett relativt smalt band utefter en "ideallinje" 21 möjligt att i enlighet med ovannämnda EP 345 276 syntetisera praktiskt användbara kugglösningar. I fig 3 visas utmed Y-axeln det relativa värdet e/D x 1000, där D är kuggkransens diameter, medan värdena för utväxlingen i resp. j visas utmed X-axeln.
I det föredragna utförandet enligt fig 1 är excenter- kroppen 18 - såsom ovan påpekats - icke blott allmänt excent- risk i förhållande till de honkuggkransar 7, 9 som är koncent- riska med symmetriaxeln C, utan även snedställd med sin excen- teraxel X relativt symmetriaxeln C. På så sätt erhålls en stor frihetsgrad att välja olika excentricitetsvärden för de samver- kande paren av kuggkransar 6, 7 resp. 8, 9; något som utvecklas närmare nedan.
Därest måttligt stora utväxlingsförhållanden önskas måste kuggparametrarna enligt ovanstående exempeltabell väljas så att talen i resp. j blir kraftigt olika, t ex j stort och i litet, eller vice versa. I exemplet 14 i tabellen erhålls en 10 15 20 25 30 35 8 önskad utväxling av ca 58:l, något som åstadkommits genom att välja i = 44 och j = 179. Enligt fig 3 väljs då: el/D, inom området 0,0085 - 0,0095 och ez/D2 inom området 0,0025 - 0,0030.
Detta försvårar utformning av en växelkonstruktion med en ex- centeraxel X som är parallell med symmetriaxeln C, och tvingar fram relationen D2:= 3 x Dr I fig 3 illustreras tre försök fl, fz, fz att använda samma excentricitet vid en given diameter D hos båda kuggkran- sarna. Alla dessa försök resulterar i utväxlingar > 300:l. I många praktiska applikationer för den uppfinningsenliga växeln önskas emellertid utväxlingar inom omårdet 40:l - 150:l; något som följaktligen ej är möjligt att praktiskt realisera med en excenterkropp vars centrumaxel är parallell med symmetriaxeln C. Ett hypotetiskt tänkbart sätt att lösa detta dilemma vore att låta kuggkransparet med den högre utväxlingen ha avsevärt mindre diameter än kuggkransparet med den lägre utväxlingen, varigenom de två kvoterna e/D kan närmas varandra. Vid ett dy- likt, tänkt utförande mäste de två kuggkransparen utföras med kraftigt olika diametrar D så att kvoten e/D blir närmelsevis lika.
Växelns momentöverföringsförmåga bestäms i allt väsent- ligt av den minsta av de två diametrarna D i det att: MM är ungefär proportionellt mot D2.x L, där L är kuggbredden.
Härvid bestäms växelns yttermått av det största av de båda D-värdena. Med andra ord är möjligheterna att konstruera optimala växlar med utväxlingar mindre än ca 300:l synnerligen begränsade därest excenteraxeln X skulle förläggas parallellt med symmetriaxeln C.
Om däremot excenterkroppen 18 snedställs på det sätt som visas i det föredragna utförandet enligt fig 1 ges stor frihet att välja utväxlingar inom ett brett spektrum och samtidigt ernå en optimal, kompakt konstruktion. Växeln kan då konstrue- ras på följande sätt: 1) Största möjliga kuggkransdiameter för de båda kuggkransparen väljs med hänsyn till begränsningar i yttermått samt lämpliga lösningar på problemet att konst- ruera växelns lagringar för den aktuella applikationen. z-.«, 15 20 25 30 35 \D 2) Hankuggkransarnas 6, 8 eller hylsans 10 centrumaxel X sned- ställs relativt symmetriaxeln C på ett sådant sätt att var- dera hankuggkransen erhåller ideal excentricitet enligt fig 3 . 3) Den kuggbredd L som erfordras för överföring av maximalt moment fastställes. 4) Ytterkanten på vardera kuggkransen förläggs vid gränslinjen för möjliga värden hos parametern e/D enligt fig 3. 5) Utifrån dessa parametrar väljs lämplig längd och snedställ- ningsvinkel hos excenterkroppen 18.
Därest en stor utväxling önskas-kan växeln utformas med kuggkransparen placerade nära varandra, medan små utväxlingar kräver ett visst längdmått mellan kuggkransarna. I det senare fallet växer sålunda växeln något på längden, men konstruktio- nen blir trots detta mer kompakt och mindre kostnadskrävande än andra kända excenterväxlar.
Ytterligare alternativa utföranden av uppfinningen Nu hänvisas till fig 4 som illustrerar ett alternativt utförande av en växel vars uppbyggnad till stora delar över- ensstämmer med uppbyggnaden av växeln enligt fig 1. I detta fall är emellertid excenterkroppen 18 så utformad att den sned- ställda excenteraxeln X skär symmetriaxeln C i en punkt P belä- gen mellan de två åtskilda radialplan i vilka hankuggkransarna 6, 8 är belägna. Med fördel kan skärningspunkten P vara belägen ungefär mitt emellan de båda hankuggkransarna.
En viss skillnad föreligger även i den utvändiga växel- kåpans utformning. Vid utförandet enligt fig 1 är de båda kåp- delarna 11, 12 lagrade relativt varandra via ett lager 22, t ex ett glidlager eller kryssrullager, varjämte en tätning 23 är anordnad i ett hörnområde mellan en ringformig fläns 24 och en ansatsyta 25 på kåpdelen 12.
Vid utförandet enligt fig 4 är däremot mellan kåpdelarna 11 och 12 anordnade två lager 22, varjåmte kåpdelen 11 är ut- formad så att den innesluter kåpdelen 12. Härvid är tätningen 23 anordnad vid en fri ände av kåpdelen 11 utvändigt om en ga- velvägg 26 till kåpdelen 12.
I fig 5 åskådliggörs ett ytterligare alternativt utfö- rande, vilket kan sägas vara "inverterat" i förhållande till 10 15 20 25 30 35 CF _ w *S15 'Zï 10 utförandena enligt fig 1 och 4. I detta fall är sålunda de båda hankuggkransarna 6, 8 koncentriska med symmetriaxeln C för de båda roterbara maskinelementen eller axlarna 3 och 4, medan honkuggkransarna 7, 9 är excentriska relativt symmetriaxeln.
Närmare bestämt är honkuggkransarna 7, 9 utformade på insidan av en rörformig kropp ll' som vid motsatta ändar är roterbart lagrad via lager 27, 28. Närmare bestämt är den ena änden av rörkroppen ll' lagrad på inaxeln 3 via lagret 27, medan den motsatta änden är via lagret 28 lagrad utanpå en fast hylsa 29, som vid en inre ände uppvisar en fläns 30 på vilken hankugg- kransen 8 är utformad. Vid sin inre ände uppvisar utaxeln 4 en fläns 31 på vilken hankuggkransen 6 är utformad. I detta fall kan de båda honkuggkransarna 7, 9 på ett fördelaktigt sätt in- tegreras med varandra pá så sätt att de utgör partier av en enda gemensam kuggkrans; något som i hög grad förenklar till- verkningen. Vidare är motorn 5 fast anbragt på den ena änden av ett hus 32 vars motsatta ände är vridstyvt förbunden med refe- rensdelen 2, vilken i sin tur kan vara såväl stationär som ro- terande.
Avslutningsvis skall påpekas att skillnaden i antalet kuggar på varje hankuggkrans och antalet kuggar i varje sam- verkande honkuggkrans med fördel kan uppgå till 1, ehuru även annan skillnad kan förekomma. Vidare måste åtminstone två homo- i de båda paren loga kuggkransar, t ex hankuggkransarna 6, 8, av samverkande kuggkransar uppvisa olika stora antal kuggar.
Tånkbara modifikationer av uppfinningen Uppfinningen är ej begränsad enbart till de ovan be- skrivna och på ritningarna visade utförandena. Ehuru det före- dras att utforma växeln med excenterkuggkransarnas centrum- eller rotationsaxel snedställd relativt växelns symmetriaxel, är det sålunda inom ramen för uppfinningen även tänkbart att förlägga sagda centrumaxel parallellt med symmetriaxeln och med viss excentricitet relativt denna. I fig 2 har exemplifierats att kuggkransarnas kuggar kan vara evolventformade. Inom ramen för uppfinningen kan emellertid utformningen av kuggkransarna och dessas kuggar varieras inom vida gränser. Exempelvis kan såväl hankuggkransarna som honkuggkransarna vara cylinderfor- t ex på det made, men vid andra utföranden vara konformade, 10 15 20 25 515 2163. i 11 sätt som beskrivs i SE 9403348-7 (publikationsnummer 503 487).
Vidare kan kuggarna vara snedskurna eller skruvlinjeformade, t ex på det sätt som beskrivs i ovannämnda EP 717 819. För att eliminera risken för kugg-glapp kan vidare utnyttjas olika möj- ligheter att finjustera kuggkransarnas axiella läge utmed ex- centeraxeln, t ex med hjälp av brickor, såsom shimsbrickor el- ler axiellt fjädrande brickor. Vidare är det tänkbart att i stället för evolventformade kuggar använda cykloidformade eller på annat sätt utförda kuggar. Ävenledes kan utformningen av er- forderliga lager och tätningar variera inom vida gränser i be- roende av aktuella applikationer och omgivningskrav. Exempelvis kan i stället för kullagren 15, 16, 17, nällager eller cylindriska - alternativt koniska - rullager. 19 användas glidlager, Såsom lager 22 mellan kåpdelarna kan i stället för glidlager användas kullager, nållager, rullager eller kryssrullager. I exemplen enligt fig 1 och 4 är de båda hankuggkransarna 6 och 8 stelt förenade med varandra genom att vara integrerade i en och samma maskinkomponent, nämligen hylsan 10. Emellertid kan dessa båda homologa kuggkransar även vara vridstyvt förbundna med varandra och samtidigt axiellt ställbara relativt varandra.
Sålunda kan dessa båda homologa kuggkransar, såsom definieras i krav 11, vara vridstyvt förbundna med varandra genom att vara utformade på enskilda hylsdelar, som är inbördes förbundna via en splineskoppling, vilken å ena sidan säkerställer vridstyvhet och böjstyvhet mellan hylsdelarna och därmed kuggkransarna, men vilken å andra sidan medger axiell förskjutning av hylsdelarna relativt varandra. Ett dylikt utförande lämpar sig särskilt väl för sådana excenterväxlar vid vilket det är önskvärt att kunna finjustera kuggkransarnas axiella läge utmed excenteraxeln på ovan antytt sätt i det yttersta syftet att minimera växelns kugg-glapp.

Claims (11)

15 20 25 Lo.) Un (H ul CH 'NJ Cß (N Patentkrav
1. l. Excenterväxel för åstadkommande av en hastighetsdifferens mellan två maskinelement (3, 4) som är roterbart lagrade rela- (2) och individuellt roterbara kring en (C), 7) av vilka en är excentrisk relativt tivt en referensdel gemensam geometrisk symmetriaxel innefattande ett par sam- verkande kuggkransar (6, och av vilka den ena har formen av en med ut- (6), andra har formen av en med inåtriktade kuggar utformad, hon- symmetriaxeln (C) åtriktade kuggar utformad, hanartad kuggkrans och den artad kuggkrans (7), vilken har större diameter än hankuggkran- sen (6) för att möjliggöra ingrepp av blott en eller ett fåtal av hankuggkransens kuggar i honkuggkransen, varvid den ena kuggkransen är anordnad att rulla av mot den andra, k ä n- n e t e c k n a d därav, att densamma inbegriper ett andra par av inbördes samverkande kuggkransar i form av han- och honkugg- kransar (8, 9) av vilka en är vridstyvt förbunden med en homo- log kuggkrans i det första paret av kuggkransar och belägen ut- med en för båda dessa kuggkransar gemensam geometrisk axel (X) som är excentrisk relativt symmetriaxeln (C), medan den andra kuggkransen i det andra kuggkransparet är roterbar relativt sin homologa kuggkrans i det första kuggkransparet, varvid antalet kuggar i den enskilda hankuggkransen (6, 8) i vart och ett av de båda paren av kuggkransar (6, 7; 8, 9) är mindre än antalet kuggar i den samverkande honkuggkransen (7, 9).
2. Excenterväxel enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a d därav, att den excentriska geometriaxeln (X) är snedställd relativt sagda symmetriaxel (C).
3. Excenterväxel enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att den excentriska geometriaxeln (X) är snedställd relativt symmetriaxeln (C) på ett sådant sätt att de båda maskinelemen- (3,4) ten roterar i samma rotationsriktning.
4. Excenterväxel enligt krav 2, k ä n n e t e c k n a d därav, att den excentriska geometriaxeln (X) skär symmetriaxeln (C) i en punkt (P) belägen mellan två åtskilda radialplan i vilka de vridstyvt förbundna kuggkransarna är lokaliserade. 10 15 20 25 30 35 flfl :i flfl »n {,\4 QN
5. Excenterväxel enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att de båda hankuggkransarna (6, 8) är vridstyvt förbundna med varandra, medan honkuggkransarna (7, 9) är roterbara relativt varandra.
6. Excenterväxel enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att åtminstone två homologa kuggkransar i de båda paren av samverkande kuggkransar uppvisar olika stora antal kuggar.
7. Excenterväxel enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att skillnaden i antalet kuggar på han- kuggkransen (6, 8) och antalet kuggar i honkuggkransen (7, 9) uppgår till 1 för åtminstone det ena av de båda kuggparen (6, 7; 8,9).
8. Excenterväxel enligt krav 7, k ä n n e t e c k n a d därav, att sagda skillnad i antalet kuggar uppgår till 1 i båda paren av samverkande kuggkransar.
9. Excenterväxel enligt något av kraven 5-8, k ä n n e- t e c k n a d därav, att de båda maskinelementen utgörs av axlar (3, 4) driven, varvid den drivande axeln (3) uppvisar en excenterkropp (18) på vilken är lagrad en hylsa (10) som inbegriper de båda av vilka den ena (3) år drivande och den andra (4) hankuggkransarna (6, 8).
10. Excenterväxel enligt krav 9, k ä n n e t e c k n a d därav, att densamma inbegriper en utvändig kåpa som är samman- satt av två relativt varandra roterbara kåpdelar (11, 12), av vilka den ena (11) år vridstyvt förbunden med referensdelen (2), medan den andra (12) är vridstyvt förbunden med den drivna axeln (4), varvid mellan de båda kåpdelarna (11, 12) verkar dels åtminstone ett lager (22).
11. Excenterväxel enligt något av föregående krav, k ä n n e - t e c k n a d därav, att de båda homologa kuggkransar (6,8 resp 7,9) som är vridstyvt förbundna med varandra är utformade på hfl #515 176 14 enskilda hylsdelar som är inbördes förbundna via en splines- koppling, vilken å ena sidan säkerställer vridstyvhet mellan hylsdelarna och därmed kuggkransarna, men vilken á andra sidan medger axiell förskjutning av hylsdelarna relativt varandra.
SE0000571A 2000-02-22 2000-02-22 Excenterväxel SE515763C2 (sv)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0000571A SE515763C2 (sv) 2000-02-22 2000-02-22 Excenterväxel
AT01904679T ATE262653T1 (de) 2000-02-22 2001-01-24 Exzentergetriebe
AU2001232510A AU2001232510A1 (en) 2000-02-22 2001-01-24 Eccentric gear
DE60102453T DE60102453T2 (de) 2000-02-22 2001-01-24 Exzentergetriebe
EP01904679A EP1257750B1 (en) 2000-02-22 2001-01-24 Eccentric gear
PCT/SE2001/000118 WO2001063147A1 (en) 2000-02-22 2001-01-24 Eccentric gear
US10/204,216 US6743137B2 (en) 2000-02-22 2001-01-24 Eccentric gear

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE0000571A SE515763C2 (sv) 2000-02-22 2000-02-22 Excenterväxel

Publications (3)

Publication Number Publication Date
SE0000571D0 SE0000571D0 (sv) 2000-02-22
SE0000571L SE0000571L (sv) 2001-08-23
SE515763C2 true SE515763C2 (sv) 2001-10-08

Family

ID=20278539

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SE0000571A SE515763C2 (sv) 2000-02-22 2000-02-22 Excenterväxel

Country Status (7)

Country Link
US (1) US6743137B2 (sv)
EP (1) EP1257750B1 (sv)
AT (1) ATE262653T1 (sv)
AU (1) AU2001232510A1 (sv)
DE (1) DE60102453T2 (sv)
SE (1) SE515763C2 (sv)
WO (1) WO2001063147A1 (sv)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9879760B2 (en) 2002-11-25 2018-01-30 Delbert Tesar Rotary actuator with shortest force path configuration
US7081062B2 (en) * 2002-11-25 2006-07-25 Delbert Tesar Standardized rotary actuator
US20090165387A1 (en) * 2006-05-09 2009-07-02 Michael Goldstein Actuator for an Automobile
US20080055488A1 (en) * 2006-08-31 2008-03-06 Adil Jagmag Video channel changing
DE102009002067A1 (de) * 2009-04-01 2010-10-14 Zf Friedrichshafen Ag Taumelradwolfromgetriebe
JP5445216B2 (ja) * 2009-06-30 2014-03-19 株式会社ジェイテクト 遊星歯車機構
DE102012215775A1 (de) * 2012-09-06 2014-03-06 Zf Friedrichshafen Ag Stellgetriebe
US8827855B2 (en) 2012-12-18 2014-09-09 Aktiebolaget Skf Coaxially arranged reduction gear assembly
US9127752B2 (en) * 2012-12-18 2015-09-08 Aktiebolaget Skf Method of reducing a rotational output rate from a coaxially arranged rotating input
JP6064594B2 (ja) * 2012-12-27 2017-01-25 株式会社デンソー 回転駆動装置
JP6079618B2 (ja) * 2013-12-27 2017-02-15 株式会社デンソー 回転駆動装置
JP2015142454A (ja) * 2014-01-29 2015-08-03 キヤノン株式会社 アクチュエータ及び多関節ロボットアーム
US10371257B2 (en) * 2015-11-30 2019-08-06 Denso Corporation Rotational drive apparatus and shift-by-wire system having the same
CN109027146B (zh) * 2018-07-27 2020-06-12 中冶华天工程技术有限公司 对称差动齿轮传动变速装置

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2250259A (en) * 1940-03-11 1941-07-22 Jr Bradford Foote Speed reducing gearing
US2908191A (en) * 1955-01-27 1959-10-13 Edward V Sundt Speed reducer for motors
US4023441A (en) * 1974-11-15 1977-05-17 Osterwalder Jean Pierre F Speed reducing device
US4452102A (en) * 1981-04-23 1984-06-05 New Age Industries, Inc. Epicycloidal gearing
IT1198111B (it) * 1986-11-18 1988-12-21 Gian Piero Barozzi Riduttore compatto privo di giochi a forte rapporto di riduzione,particolarmente per manipolatori automatici e simili
SE460921B (sv) 1987-01-26 1989-12-04 Gustav Rennerfelt Excentervaexel samt foerfarande foer grafisk framstaellning av kuggar
JP2535503Y2 (ja) * 1991-05-20 1997-05-14 株式会社ハーモニック・ドライブ・システムズ カップ型歯車式調和変速装置における外歯および内歯の噛み合わせ構造
SE503483C2 (sv) * 1994-11-29 1996-06-24 Scandrive Hallstahammar Ab Excenterväxel
SE505916C2 (sv) 1996-01-15 1997-10-20 Gustav Rennerfelt Anordning för vridmomentöverföring

Also Published As

Publication number Publication date
WO2001063147A1 (en) 2001-08-30
US6743137B2 (en) 2004-06-01
DE60102453T2 (de) 2005-03-03
ATE262653T1 (de) 2004-04-15
SE0000571L (sv) 2001-08-23
EP1257750B1 (en) 2004-03-24
SE0000571D0 (sv) 2000-02-22
US20030022750A1 (en) 2003-01-30
AU2001232510A1 (en) 2001-09-03
DE60102453D1 (de) 2004-04-29
EP1257750A1 (en) 2002-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
SE515763C2 (sv) Excenterväxel
TW200842265A (en) Eccentric gear mechanism and method of transfering turning force thereby
JP2021021479A5 (sv)
JP6568233B2 (ja) 部分サイクロイド歯輪郭を有する駆動装置
JP7218383B2 (ja) シャフト継手
JP2011231842A (ja) 遊星歯車機構
SE503483C2 (sv) Excenterväxel
JP6507265B2 (ja) 伝動装置
JP4895273B2 (ja) 減速機
CN106015501A (zh) 一种差动齿轮减速器
JP2017110682A (ja) 動力伝達装置
CN108350988A (zh) 推力平衡行星齿轮组件
US11691298B2 (en) Reduction unit, arm joint provided with two or three reduction units respectively, and a robot arm
JP4676251B2 (ja) 磁気カップリング装置
KR102345641B1 (ko) 마찰 파동 감속기
JP2015132359A (ja) 減速機
US787080A (en) Variable-speed gearing.
RU2695742C1 (ru) Винтовая пара для эксцентриковой передачи винт-гайка
CN207750456U (zh) 一种变厚机器人关节传动结构
US1987518A (en) Speed changing transmission mechanism
US9732829B1 (en) Variable ratio transmission with spherical teeth
JP7154574B2 (ja) 歯車機構、及び、内接式遊星歯車減速機
JP4947770B2 (ja) 減速機
RU2208189C2 (ru) Зубчатый вариатор
US10352413B2 (en) Gearless transmission

Legal Events

Date Code Title Description
NUG Patent has lapsed