專利名稱:行星齒輪傳動機構(gòu)的定心的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及帶太陽輪和行星架的行星齒輪傳動機構(gòu),太陽輪和行星架能分別繞轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動地得到支承。
背景技術(shù):
為了調(diào)整構(gòu)件,例如車輛的艙蓋、滑動天窗以及尤其為了調(diào)整座椅的高度和傾斜度,通常需要伺服驅(qū)動器,所述伺服驅(qū)動器具有較高的減速比并傳遞較大的扭矩。為此通常使用行星齒輪傳動機構(gòu),其中,通常先后設(shè)置多個傳動級。在端側(cè)用軸承蓋封閉這些伺服驅(qū)動器。為了支承傳動構(gòu)件,尤其是最后的傳動級, 在軸承蓋上通常布置有軸承構(gòu)件。圖1中示出了按現(xiàn)有技術(shù)的用于行星齒輪傳動機構(gòu)的軸
承蓋O行星齒輪傳動機構(gòu)1具有太陽輪2,該太陽輪布置在殼體7中并能圍繞轉(zhuǎn)動軸線 11轉(zhuǎn)動地支承在該殼體上。在此,可以自由選擇殼體7內(nèi)的太陽輪2的軸承結(jié)構(gòu)的軸承直徑,因而可以相應(yīng)地與技術(shù)要求相匹配。太陽輪2具有在此分別與四個行星輪5的外齒51 嚙合的外齒21,所述四個行星輪布置成均勻地圍繞轉(zhuǎn)動軸線11分布。此外,行星輪5的外齒51與齒圈6的內(nèi)齒61嚙合,齒圈抗扭地布置在殼體7和軸承蓋4之間。每個行星輪5都能圍繞與轉(zhuǎn)動軸線11偏心設(shè)置的行星軸線55轉(zhuǎn)動地支承。為此, 行星輪5分別布置在與其行星軸線55同心布置的銷52上,所述銷布置在行星架3上。行星架3能圍繞轉(zhuǎn)動軸線11轉(zhuǎn)動地支承。在軸承蓋4中設(shè)有第一軸承41和第二軸承42。第一軸承41構(gòu)成用于支承行星架 3的第一支承面L41,第二軸承42構(gòu)成用于支承行星架3的第二支承面L42。行星架3上布置有與軸承蓋4的第一支承面L41配合作用的第一軸承對接面L31,以及布置有與軸承蓋4 的第二支承面L42配合作用的第二軸承對接面L32。因此,此處示出的按現(xiàn)有技術(shù)的伺服驅(qū)動器為了支承行星架3,除軸承蓋4外,還規(guī)定了第一軸承41和第二軸承42。第一和第二軸承41、42作為單獨的構(gòu)件,在此作為軸承襯套,通過壓配合與軸承蓋4連接。在驅(qū)動太陽輪2時,行星輪5的外齒51分別與太陽輪2的外齒21嚙合,因此行星輪5在齒圈6的內(nèi)齒61上滾動。行星架3由此圍繞轉(zhuǎn)動軸線11轉(zhuǎn)動,其中,行星架3的第一軸承對接面L31沿著軸承蓋4的第一支承面L41在其上導(dǎo)引,以及其中,行星架3的第二軸承對接面L32沿軸承蓋4的第二支承面L42在其上導(dǎo)引。太陽輪2相對與太陽輪2嚙合的行星輪5的定心間接地通過布置在軸承蓋4中的定心器件8,在此為軸承銷,進行,軸承蓋4和齒圈6在殼體7上借助該定心器件定心。此外,在軸承蓋4上設(shè)有裝配孔9,軸承蓋4和齒圈6借助該裝配孔擰緊在殼體7上。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是,針對行星齒輪傳動機構(gòu)的支承和定心優(yōu)化一種尤其用于伺服驅(qū)動器的行星齒輪傳動機構(gòu),特別通過縮小制造引起的公差來改善行星齒輪傳動機構(gòu)的性能,以及降低用于該行星齒輪傳動機構(gòu)的成本。該技術(shù)問題通過一種帶太陽輪和行星架的行星齒輪傳動機構(gòu)解決,其中,太陽輪具有與轉(zhuǎn)動軸線同心設(shè)置的支承面,該支承面與行星架的與轉(zhuǎn)動軸線同心設(shè)置的對接支承面配合作用。因為按照本發(fā)明,太陽輪具有用于支承行星架的、與行星架的對接支承面配合作用的支承面,所以取消了其中一個通常設(shè)置在行星架上的軸承對接面。因此同時也取消了設(shè)置在軸承蓋中的支承面。因此,相對設(shè)在軸承蓋中的軸承,例如相對壓入軸承蓋的軸承襯套,按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的部件成本和安裝成本都有所降低。此外,為了軸承蓋在殼體上的定心而可以取消布置在軸承蓋上的軸承銷,或軸承銷在按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)中僅用于吸收傳動扭矩。因為相比按本發(fā)明的定心,這類軸承銷通過設(shè)置在太陽輪上的支承面與轉(zhuǎn)動軸線間隔得極為遠,所以軸承銷要求被十分精確地置放在殼體上,從而能夠以極小的公差,尤其是極小的間距公差、同心度公差以及直徑公差,制造在太陽輪上的按本發(fā)明的定心器件,以及造成明顯較小的間隙。按本發(fā)明的軸承結(jié)構(gòu)能夠用于行星齒輪傳動機構(gòu)的所有實施變型,也就是說,既能用于行星齒輪傳動機構(gòu)的一種齒圈不動、太陽輪或行星架被驅(qū)動的實施形式,也能用于行星齒輪傳動機構(gòu)的一種太陽輪不動、齒圈或行星架被驅(qū)動的實施形式,以及用于行星齒輪傳動機構(gòu)的一種行星架不同、齒圈或太陽輪被驅(qū)動的實施形式。支承面優(yōu)選與太陽輪一體地制造和/或?qū)又С忻媾c行星架一體地制造。在一體地制造支承面與太陽輪和/或一體地制造對接支承面和行星架時,業(yè)已在制造過程中考慮到了功能相關(guān)的公差。此外,與多組件式軸承相比,基于一體式制造,不會因安裝和待考慮的公差而出現(xiàn)公差鏈。作為備選,同樣優(yōu)選的是,支承面由太陽輪上壓入的支承面構(gòu)成和/ 或?qū)又С忻嬗尚行羌苌蠅喝氲膶又С忻鏄?gòu)成。在太陽輪上優(yōu)選設(shè)銷,它的圍繞轉(zhuǎn)動軸線同心布置的外圓周面構(gòu)成支承面。此外, 優(yōu)選在行星架上設(shè)孔,孔的圍繞轉(zhuǎn)動軸線同心布置的內(nèi)圓周面構(gòu)成對接支承面。太陽輪上的銷以及行星架內(nèi)的孔可以用傳統(tǒng)的器件非常廉價地制造。此外,無論是銷還是孔,在制造技術(shù)上都能被十分精確地定心。最后,銷的直徑以及孔的直徑都比通常為行星架的軸承結(jié)構(gòu)設(shè)置的支承面要小得多。基于減小的軸承直徑,直徑公差更小,軸承結(jié)構(gòu)的性能更佳。此外,行星架以及因而行星齒輪傳動級,被在太陽輪上定心。因此,在多個前后依次排列的傳動級中,每個按本發(fā)明的行星齒輪傳動級的定心始終在位于它們上游的傳動級中進行。對每個設(shè)計為按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的傳動級而言,改進后的定心使公差得到改善,間隙變小。在太陽輪圍繞轉(zhuǎn)動軸線轉(zhuǎn)動時,支承面優(yōu)選沿行星架的對接支承面滑動。在一種優(yōu)選的實施形式中,支承面以及對接支承面設(shè)置用于吸收徑向力。在這種實施形式中,能以很窄的同心度公差制造支承面以及對接支承面,因此行星齒輪傳動機構(gòu)也在徑向位移上具有良好的性能,此外不需要修整。因此,在安裝帶有附加的軸承構(gòu)件,例如附加的錐形球軸承的傳統(tǒng)的行星齒輪傳動機構(gòu)中,相對零件公差的疊加,也實現(xiàn)了質(zhì)量的改善。在太陽輪上優(yōu)選設(shè)具有齒根圓直徑的外齒。此外,支承面優(yōu)選具有與齒根圓直徑一樣大或比它小的軸承直徑。因此,太陽輪用它的銷直接支承在行星架中,這使得太陽輪的支承得到改善以及使太陽輪相對行星架的配合和定心有所改善。此外,優(yōu)選在行星架上布置至少一個行星輪,所述行星輪圍繞與轉(zhuǎn)動軸線偏心布置的行星軸線轉(zhuǎn)動地支承,其中,太陽輪的外齒與行星輪的外齒嚙合。因此,太陽輪用其銷直接在行星架上的支承同樣促成了太陽輪相對行星輪的更好的配合和定心。因此,太陽輪與行星輪的軸向間距公差明顯變小,這利于傳動機構(gòu)的堅固度以及減小了行星齒輪傳動機構(gòu)的運行噪音。行星齒輪傳動機構(gòu)優(yōu)選是一種單側(cè)支承的行星齒輪傳動機構(gòu)。但一種雙側(cè)支承的行星齒輪傳動機構(gòu)的實施形式也是優(yōu)選的。此外,該技術(shù)問題通過一種用于按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的行星架解決。此外,該技術(shù)問題還通過一種用于按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的太陽輪解決。太陽輪和/ 或行星架能以很窄的公差制造。它們不需要修整,并且支承性能就在支承面和對接支承面上出現(xiàn)的輕微位移而言非常好。太陽輪和/或行星架優(yōu)選被燒結(jié),因此它們能借助成本低廉的制造過程被一體地制造。此外,太陽輪和/或行星架的材料優(yōu)選具有良好的支承特性。同樣優(yōu)選的是,至少一個支承面和/或?qū)又С忻妫貏e優(yōu)選的是太陽輪和/或行星架,被潤滑劑浸透,從而使在支承面以及對接支承面上出現(xiàn)的摩擦減輕和/或潤滑劑構(gòu)成一種防腐蝕保護。此外,該技術(shù)問題還通過一種帶按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的伺服驅(qū)動器,尤其是艙蓋驅(qū)動器解決。相比傳統(tǒng)的伺服驅(qū)動器,這種伺服驅(qū)動器的制造、儲藏和安裝都更為成本低廉及簡單。
接下來借助
本發(fā)明。附圖僅是示例性的,并不限制一般的發(fā)明思想。圖1示出了按現(xiàn)有技術(shù)的行星齒輪傳動機構(gòu),更確切地說,
在圖la)中示出了圖lb)的行星齒輪傳動機構(gòu)的剖面A-A,在圖lb)中則示出了俯視圖;以及
圖2示出了按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu),更確切地說,
在圖2a)中示出了圖2b)的行星齒輪傳動機構(gòu)的剖面A-A,在圖2b)中則示出了俯視圖。
具體實施例方式圖1和圖2都示出了帶被驅(qū)動的太陽輪2和固定不動的齒圈6的行星齒輪傳動機構(gòu)1的實施變型。但本發(fā)明并不局限于這些實施變型,而是能夠應(yīng)用于行星齒輪傳動機構(gòu)1 的所有實施變型,亦即也能應(yīng)用于帶被驅(qū)動的行星架3和固定不動的齒圈6的實施變型以及帶固定不動的太陽輪2和固定不動的行星架3的實施變型。圖1示出了按現(xiàn)有技術(shù)的前述行星齒輪傳動機構(gòu)1,更確切地說在圖la)中示出了圖lb)的行星齒輪傳動機構(gòu)的剖面A-A,在圖lb)中示出了俯視圖。在此示出的行星齒輪傳動機構(gòu)1中,布置在軸承蓋4上的第一軸承42和布置在軸承蓋4上的第二軸承42,被布置在背對行星輪5的那一側(cè)上,所述第一軸承41構(gòu)成用于支承行星架3的第一支承面L41,所述第二軸承42構(gòu)成用于支承行星架3的第二支承面L42。 因此這種行星齒輪傳動機構(gòu)1是一種單側(cè)支承的行星齒輪傳動機構(gòu)1。圖2示出了按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu),更確切地說,在圖2a)中示出了圖2b) 的行星齒輪傳動機構(gòu)的剖面A-A,在圖2b)中則示出了俯視圖。在此示出的按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1是伺服驅(qū)動器,更確切地說車輛艙蓋驅(qū)動器的包括多個傳動級(未示出)的傳動機構(gòu)的最后一個傳動級。在此,這個艙蓋驅(qū)動器的其它傳動級不再有必要設(shè)計成行星齒輪傳動機構(gòu)1。此外,在帶有按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1的伺服驅(qū)動器中,最后一個傳動級也不強制設(shè)計為行星齒輪傳動機構(gòu)1,而伺服驅(qū)動器的這樣一些實施形式也是優(yōu)選的,在這些實施形式中,至少一個布置在最后一個傳動級之前的傳動級被設(shè)計成按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1。本發(fā)明并不局限于單側(cè)支承的行星齒輪傳動機構(gòu)1,而是也可以應(yīng)用于雙側(cè)支承的行星齒輪傳動機構(gòu)1,在雙側(cè)支承的行星齒輪傳動機構(gòu)中,行星輪5布置在第一軸承對接面L31和第二軸承對接面L32’之間。按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1包括能繞轉(zhuǎn)動軸線11轉(zhuǎn)動的行星架3。在此,在行星架3上例如設(shè)置四個支承栓52,各一個行星輪5能轉(zhuǎn)動地設(shè)置在這四個支承栓上。行星齒輪傳動機構(gòu)1還包括太陽輪2,太陽輪2布置成與轉(zhuǎn)動軸線11同軸,并且支承在殼體7 中,以及在電機(未示出)驅(qū)動時轉(zhuǎn)動。太陽輪2具有與行星輪5的外齒51嚙合的外齒21。 在太陽輪2轉(zhuǎn)動時,行星輪5的外齒51在齒圈6的內(nèi)齒61上滾動。在此,行星架3圍繞轉(zhuǎn)動軸線U轉(zhuǎn)動。行星架3具有支撐在第一軸承41的第一支承面L41上的第一軸承對接面L31。第一軸承41作為軸承襯套被壓入軸承蓋4。但也優(yōu)選是這樣一種實施形式,在該實施形式中, 第一軸承41與軸承蓋4 一體地制造。此外,行星架3還具有支撐在太陽輪2的支承面L22 上的對接支承面L32’。太陽輪2的支承面L22是太陽輪2的設(shè)計成銷的軸承22的外圓周面,所述軸承與太陽輪2—體地制造。作為備選,這樣一種實施形式也是優(yōu)選的,在這種實施形式中,支承面L22由壓裝在銷上的套筒或壓入太陽輪的支承栓的外圓周面構(gòu)成。在下文中,針對太陽輪2,軸承22和銷的概念同義。對接支承面L32’是行星架3的設(shè)計成孔的對接軸承32’的內(nèi)圓周面,并且同樣與行星架3 —體地設(shè)計。在下文中,對接軸承32’和孔的概念同義。銷22在此具有小于太陽輪2的外齒21的齒根圓直徑dl的軸承直徑d2。支承面L22以及對接支承面L32’設(shè)置用于吸收徑向的力。為了將軸承蓋4和齒圈6固定在殼體7上,軸承蓋4具有一個或多個裝配孔9。此外,最初作為定心器件8布置在軸承蓋4上的軸承銷8此時是可見的,但該軸承銷在此僅設(shè)置用于吸收扭矩,并且防止了軸承蓋4和齒圈6之間的相對運動。但取代在此設(shè)置在軸承蓋4上的軸承銷8的是,軸承蓋4的一種實施形式是特別優(yōu)選的,在這種實施形式中,通過形狀配合件(未示出)防止軸承蓋和齒圈6之間的相對運動。太陽輪2的設(shè)計成銷的軸承22在圖1所示的傳統(tǒng)的行星齒輪傳動機構(gòu)1中取代設(shè)在軸承蓋4上的第二軸承42。因此軸承襯套壓入按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1的軸承蓋4的程度必須更輕,從而使按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1的構(gòu)件數(shù)目至少為了這個軸承襯套減少。此外,形成支承面L22的銷22以及形成對接支承面L32’的孔32能被十分精確地定心,具有很小的直徑并且能用傳統(tǒng)的制造方法與太陽輪2或行星架3 —體地制造。由此業(yè)已在制造過程中就考慮到了功能相關(guān)的公差,它們不需要修整且太陽輪2與行星輪5的配合得到改善??偠灾幢景l(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)1具有較高的品質(zhì)且引起的運行噪音較
權(quán)利要求
1.行星齒輪傳動機構(gòu)(1),帶有太陽輪(2)和行星架(3),其特征在于,太陽輪(2)具有與轉(zhuǎn)動軸線(11)同心設(shè)置的、和行星架(3)的與轉(zhuǎn)動軸線(11)同心設(shè)置的對接支承面 (L32’)配合作用的支承面(L22)。
2.按權(quán)利要求1所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,支承面(L22)與太陽輪 (2)一體地制造并且/或者對接支承面(L32’)與行星架(3) —體地制造,或者支承面(L22) 由太陽輪(2)上的壓入的支承面構(gòu)成并且/或者對接支承面(L32’)由行星架(3)上的壓入的對接支承面構(gòu)成。
3.按前述權(quán)利要求之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,太陽輪(2)上設(shè)有銷(22),該銷的圍繞轉(zhuǎn)動軸線(11)同心布置的外圓周面構(gòu)成支承面(L22)。
4.按前述權(quán)利之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,在行星架(3)上設(shè)有孔 (32’),該孔的圍繞轉(zhuǎn)動軸線(11)同心布置的內(nèi)圓周面構(gòu)成對接支承面(L32’)。
5.按前述權(quán)利之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,支承面(L22)以及對接支承面(L32’)被設(shè)置用于吸收徑向力。
6.按前述權(quán)利之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,在太陽輪(2)上設(shè)置了具有齒根圓直徑(dl)的外齒(21)。
7.按前述權(quán)利之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,支承面(L22)具有與齒根圓直徑(dl) —樣大或比齒根圓直徑(dl)小的軸承直徑(d2)。
8.按前述權(quán)利之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1),其特征在于,在行星架(3)上布置至少一個行星輪(5),該至少一個行星輪能圍繞與轉(zhuǎn)動軸線(11)偏心布置的行星軸線(55)轉(zhuǎn)動地得到支承,其中太陽輪(2)的外齒(21)與行星輪(5)的外齒(51)嚙合。
9.用于按前述權(quán)利要求之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1)的行星架(3)。
10.用于按前述權(quán)利要求之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1)的太陽輪(2)。
11.帶有按權(quán)利要求1至6之一所述的行星齒輪傳動機構(gòu)(1)的伺服驅(qū)動器,尤其是艙蓋驅(qū)動器。
全文摘要
本發(fā)明涉及行星齒輪傳動機構(gòu)的定心。尤其涉及一種行星齒輪傳動機構(gòu),其帶有太陽輪和行星架,其中,太陽輪具有與轉(zhuǎn)動軸線同心設(shè)置的、和行星架的與轉(zhuǎn)動軸線同心設(shè)置的對接支承面配合作用的支承面。本發(fā)明還涉及用于按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的太陽輪和行星架,以及帶有按本發(fā)明的行星齒輪傳動機構(gòu)的伺服驅(qū)動器。
文檔編號F16H57/08GK102345726SQ20111021322
公開日2012年2月8日 申請日期2011年7月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年7月29日
發(fā)明者施文德曼 F., 奧伯勒 H-J. 申請人:羅伯特·博世有限公司