本發(fā)明涉及一種用于無(wú)間隙調(diào)整包括齒輪裝置的齒輪驅(qū)動(dòng)裝置的嚙合的齒部的裝置,其中,所屬齒輪裝置包括具有第一齒部的主齒輪和能相對(duì)于主齒輪在周向上相對(duì)旋轉(zhuǎn)的具有第二齒部的齒輪,主齒輪具有轂部,所述能旋轉(zhuǎn)的齒輪設(shè)置在該轂部上。本發(fā)明還涉及一種正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置,包括至少一個(gè)第一齒輪和與第一齒輪嚙合的、用于無(wú)間隙調(diào)整嚙合的齒部的裝置,其中,第一齒輪不是分體式的。
背景技術(shù):
所述類(lèi)型的齒輪裝置,如由WO 2005/090830 A1或WO 2005/090829 A1中已知的該齒輪裝置,用于減少在兩個(gè)嚙合的齒輪之間的齒面間隙。在軸具有高扭振激勵(lì)和高彎曲的正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置中,為了使齒輪裝置能夠符合這些條件,扭轉(zhuǎn)側(cè)隙一定較大。
本發(fā)明的目的是,對(duì)于軸具有高扭振激勵(lì)和高彎曲的正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置提供無(wú)間隙調(diào)整。
本發(fā)明的所述目的在前面提到的裝置中這樣來(lái)實(shí)現(xiàn),即沿徑向在主齒輪的下方設(shè)置公差補(bǔ)償元件,所述公差補(bǔ)償元件包括軸部和補(bǔ)償部,其中,補(bǔ)償部與軸部連接并與主齒輪的轂部相連,從而主齒輪僅通過(guò)補(bǔ)償部與軸部相連,并且其中,補(bǔ)償部至少部分地由橡膠彈性的材料組成。此外,本發(fā)明的目的在前面所述的正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置中這樣來(lái)實(shí)現(xiàn),即在所述正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置中用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置如上所述構(gòu)成。
這里有利的是,通過(guò)補(bǔ)償部的彈性特性能夠更好地補(bǔ)償或緩沖軸的扭振和彎曲。由此正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置可以裝備這樣的齒輪裝置,所述齒輪裝置具有在±0.5mm范圍內(nèi)的很高的軸向公差。在常規(guī)的正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置中,所述軸向公差通常在±0.15mm的范圍中。此外,利用這種用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置由于所述補(bǔ)償部也能夠?qū)崿F(xiàn)降低扭轉(zhuǎn)側(cè)隙,從而能夠改善另外的齒部與所述齒輪裝置的齒部嚙合的嵌接。作為附加的副作用,還能夠觀察到,在運(yùn)行中嚙合齒部的噪聲排放降低。此外,利用這種用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置可以為正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置提供過(guò)載保護(hù)。
按照所述用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置的一個(gè)實(shí)施變型方案可以設(shè)定,補(bǔ)償部材料鎖合和/或形鎖合地與軸部和/或轂部相連。由此,在補(bǔ)償部和軸部之間或在補(bǔ)償部和轂部之間實(shí)現(xiàn)了更為牢固的連接,由此即使在補(bǔ)償部由于扭振激勵(lì)和軸彎曲受到較高的動(dòng)態(tài)負(fù)載時(shí)也能夠更好地避免補(bǔ)償部斷裂的風(fēng)險(xiǎn)。
附圖說(shuō)明
為了更好地理解本發(fā)明,借助于下面的附圖來(lái)詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明。
這里用簡(jiǎn)化的示意圖:
圖1示出正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置;
圖2用橫向剖視圖示出用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置。
具體實(shí)施方式
首先要確定的是,在說(shuō)明書(shū)中選擇的位置說(shuō)明、例如上、下、側(cè)等涉及當(dāng)前所說(shuō)明的和示出的附圖并且這些位置說(shuō)明在位置改變時(shí)能夠合理地轉(zhuǎn)用到新的位置。
在圖1中示意性示出正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置1。所述正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置已知包括至少一個(gè)第一齒輪2和至少一個(gè)第二齒輪,所述第二齒輪與第一齒輪2處于嚙合嵌接。為此第一齒輪2在徑向外周上具有正齒部3。
第一齒輪2是不分體的齒輪2,就是說(shuō),第一齒輪一體地由金屬燒結(jié)材料或例如借助鑄造方法來(lái)制成的實(shí)心金屬體構(gòu)成。
與第一齒輪2嚙合的第二齒輪通過(guò)用于無(wú)間隙調(diào)整第一齒輪2的與裝置4的齒部嚙合的端齒部3的裝置4形成,該裝置在圖2中詳細(xì)示出。
用于無(wú)間隙調(diào)整的所述裝置4具有齒輪裝置5。齒輪裝置5包括尤其金屬的主齒輪6以及在周向上相對(duì)于主齒輪能轉(zhuǎn)動(dòng)的尤其金屬的齒輪7。后者也能夠可以稱(chēng)為齒圈。
主齒輪6在端側(cè)具有第一齒部8。能轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪7在端側(cè)具有第二齒部9。第二齒部9沿軸向不與主齒輪6的第一齒部8對(duì)齊地設(shè)置。
主齒輪6還具有轂部10,能轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪7設(shè)置在該轂部上。轂部10優(yōu)選地與主齒輪6的其余部分一體地構(gòu)成,即,主齒輪6優(yōu)選地整體地構(gòu)成。
能轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪7利用至少一個(gè)未詳細(xì)示出的彈簧元件、例如Ω形彈簧相對(duì)于主齒輪6沿周向預(yù)緊。為此,在主齒輪6和能轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪7彼此相向的表面上存在相應(yīng)的凸輪,彈簧元件支承在所述凸輪上。
例如在AT 507 071 B1的圖1中示出了這種齒輪裝置5。
這里要指出的是,除了使用Ω形彈簧以外,也存在其它將能轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪7預(yù)緊到主齒輪6上的可能性,即,例如借助彈性體彈簧元件等。就是說(shuō)齒輪裝置5不限于為此使用和設(shè)置Ω形彈簧。
不同于傳統(tǒng)的齒輪裝置中的情況,齒輪裝置5不是直接設(shè)置置在軸11上。在齒輪裝置5和軸11之間同心于主齒輪6地設(shè)置公差補(bǔ)償元件12。
公差補(bǔ)償元件12包括軸部13和補(bǔ)償部14或由軸部和補(bǔ)償部組成。
軸部13具有孔口15,用于防旋轉(zhuǎn)地容納所述軸11。軸部13優(yōu)選由金屬材料制成、尤其是由燒結(jié)材料制成。
這里要指出的是,主齒輪6和/或能轉(zhuǎn)動(dòng)的齒輪7也優(yōu)選由燒結(jié)材料制成。
補(bǔ)償部14至少部分地、優(yōu)選整體地由至少一種橡膠彈性的材料、尤其是彈性體制成。所述彈性體例如可以選自以下組中,該組包括或由以下物質(zhì)組成:(X)NBR((羧基)丙烯腈-丁二烯橡膠)、HNBR(氫化丁腈橡膠)、硅橡膠(VMQ)、NR(天然橡膠)、EPDM(乙烯-丙烯-二烯橡膠)、CR(氯丁橡膠)、SBR(苯乙烯丁二烯橡膠)以及上述物質(zhì)的混合物。
用“至少部分地”指的是,在補(bǔ)償部14中例如可以嵌入強(qiáng)化元件、例如纖維和/或例如由金屬、塑料、天然纖維等形成的絲線,或棒材等。
補(bǔ)償部14在一側(cè)與軸部13連接,而在另一側(cè)與主齒輪6連接。由此,齒輪裝置5僅經(jīng)由主齒輪6與公差補(bǔ)償元件12通過(guò)補(bǔ)償部14連接。補(bǔ)償部14與軸部13和/或與主齒輪6的轂部10的連接優(yōu)選材料鎖合地和/或形鎖合地進(jìn)行。
形鎖合的連接可以例如通過(guò)軸部13的徑向外端面中或主齒輪6的徑向內(nèi)端面中的至少一個(gè)槽16實(shí)現(xiàn),如在圖2中用虛線示出的那樣。補(bǔ)償部14的彈性體在當(dāng)前情況下一直延伸到槽16中并優(yōu)選整體地填滿該槽。
但也可以采用相反的構(gòu)造,就是說(shuō)在補(bǔ)償部14中構(gòu)成槽,軸部13或轂部10伸入該槽中。
另外,這種(環(huán)形)槽也能夠在軸部13和/或轂部10的軸向平面中的至少之一中在補(bǔ)償部14的在這些部分上的貼靠區(qū)域中構(gòu)成。
槽16的數(shù)量和/或其橫截面形狀可以與相應(yīng)的需求相匹配。例如,槽16或各槽16可以具有燕尾形的橫截面。
對(duì)此備選或附加地,補(bǔ)償部14與軸部13和/或轂部10形鎖合的連接也可以這樣來(lái)實(shí)現(xiàn),即補(bǔ)償部14在齒輪裝置5的軸向上具有比軸部13或轂部10大的寬度,從而補(bǔ)償部在兩側(cè)突出于軸部13和轂部10。補(bǔ)償部14的端部區(qū)域此外可以具有比補(bǔ)償部14的中部區(qū)域大的直徑,從而補(bǔ)償部14的用于軸部13或轂部10的貼靠面構(gòu)造成至少近似為u形的,如圖2中示出的那樣。補(bǔ)償部14總體上可以具有H形的橫截面。補(bǔ)償部14就是說(shuō)可以設(shè)置成在相應(yīng)的貼靠區(qū)域中局部地覆蓋軸部13和/或轂部10。
這里要指出的是,補(bǔ)償部14在軸向上優(yōu)選地至少在轂部10或主齒輪6或軸部13在相同的方向上觀察的整個(gè)寬度上延伸,尤其是連續(xù)地延伸,如同樣由圖2可見(jiàn)的那樣。補(bǔ)償部14優(yōu)選至少具有這樣的寬度,該寬度等于于這些部分中的具有在相同的方向上觀察具有最大寬度的那個(gè)部分的寬度。但補(bǔ)償部14特別是具有大于所述寬度的寬度。
在補(bǔ)償部14與軸部13和/或轂部10之間材料鎖合的連接可以例如借助膠粘劑或通過(guò)將補(bǔ)償部14直接硫化到軸部13和/或轂部10上來(lái)建立。
利用用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置4的這種實(shí)施方案能補(bǔ)償在-0.5mm至05mm的范圍內(nèi)的軸向公差。
另外,利用用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置4可以設(shè)置較小的旋轉(zhuǎn)側(cè)隙(Verdrehflankspiel)。
按照用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置4的一個(gè)實(shí)施變型方案,可以設(shè)定,軸部13和/或轂部10的軸向外棱邊、就是說(shuō)在從徑向面向軸向的端面的過(guò)渡部中的棱邊設(shè)有倒圓部21至24,以便由此實(shí)現(xiàn)轂部10或軸部13與補(bǔ)償部14的更好的連接。由此特別是能更好地防止補(bǔ)償部13在負(fù)載下在過(guò)渡區(qū)域中斷裂。
倒圓部17的半徑優(yōu)選選自0.1mm至2mm的范圍,尤其是選自0.4mm至1.5mm的范圍。
各實(shí)施例示出或者說(shuō)說(shuō)明了用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置4可能的實(shí)施變型方案,這里要指出的是,各個(gè)實(shí)施變型方案也可以彼此進(jìn)行各種不同的組合。
為了符合規(guī)定,最后要指出的是,為了更好理解用于無(wú)間隙調(diào)整的裝置4的結(jié)構(gòu),所述裝置或其組成部分有時(shí)不是符合比例地和/或是放大地和/或縮小地示出的。
附圖標(biāo)記列表
1 正齒輪驅(qū)動(dòng)裝置
2 齒輪
3 正齒部
4 裝置
5 齒輪裝置
6 主齒輪
7 齒輪
8 齒部
9 齒部
10 轂部
11 軸
12 公差補(bǔ)償元件
13 軸部
14 補(bǔ)償部
15 孔口
16 槽
17 倒圓部