[发明专利]包含两个太阳齿轮和啮合间隙最小化的行星齿轮传动装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种包含整合在壳体中的减速行星齿轮传动装置的驱动器，其中驱动马达对支承有至少两个行星齿轮的回转隔片起作用，其各行星齿轮既在一个以抗扭方式设于所述壳体中的第一外齿式太阳齿轮上，又在一个从动的第二外齿式太阳齿轮上滚动。

背景技术

存在对以下驱动器的需求：其中在一个共用的壳体中设有驱动马达和具中等传动比的正齿轮传动装置。“中等的减速传动比”在此表示，所需的马达的从动轴转数与驱动器转数之比为20比150。

DE 39 41 719 A1揭示过一种针对非常大的减速传动比的行星齿轮传动装置，其中支承于一个隔片上的多个行星齿轮围绕驱动用太阳齿轮回转。这些行星齿轮具有一定的宽度，从而同时与两个同轴并排布置的内齿式内齿圈啮合。这些内齿圈中的一个以抗扭的方式支承在传动装置壳体中，而另一内齿圈用作从动齿轮。在齿数不同的情况下，两个内齿圈具有相同的模数，以及，至少一个内齿圈具有变位。

发明内容

本发明的目的在于提供一种驱动器，其在空间需求较小并且不使用蜗轮蜗杆或螺旋齿轮传动装置的情况下实现近乎无间隙的减速传动。

本发明用以达成上述目的的解决方案为权利要求1和2的特征。根据权利要求1，在将所述从动式第二太阳齿轮的齿数从所述抗扭布置的第一太阳齿轮的齿数减去后，得到的齿差数为一位的偶数自然数。所述行星齿轮的数目等于所述齿差数，以及，所有行星齿轮具有相同的齿数。至少一个太阳齿轮具有正变位或负变位，或者，除所述太阳齿轮的变位以外，各行星齿轮为相应地与各太阳齿轮啮合而具有独立的齿系，且所述两个齿系中的至少一个(在齿数相同且分度角全等的情况下)具有正变位或负变位。为将所述啮合间隙最小化，所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够独立于常规的传动运动过程相对彼此移动的方式布置。

为使得行星齿轮传动装置中的行星齿轮部件配设有齿系偏移，根据权利要求2，在将所述从动式太阳齿轮的齿数从所述抗扭布置的太阳齿轮的齿数减去后，得到的齿差数Z_Diff为一位的自然数。所述行星齿轮的总数P_ges大于所述齿差数Z_Diff，以及，所有行星齿轮具有相同的齿数。至少一个太阳齿轮具有正变位或负变位。作为上述特征的替代方案，除所述太阳齿轮的变位以外，各行星齿轮为与各太阳齿轮啮合而具有独立的齿系，且所述两个齿系中的至少一个(在齿数相同的情况下)具有正变位或负变位。在借助Pv＝P_ges-Z_Diff得出所述行星齿轮的总数P_ges的除数Pv的情况下，每个行星齿轮的独立齿系沿环行方向依次发生程度为偏移角δ的偏置(在每个行星齿轮后无齿系偏置)。所述偏移角δ根据以下公式得出：

δ＝τ*(z_Diff/p_ges)*(z_S1/z_P1)，

其中τ为第一太阳齿轮(30)的分度角，Z_S1表示第一太阳齿轮(30)的齿数，Z_P1表示所述行星齿轮的齿数。为将所述啮合间隙最小化，所述行星齿轮传动装置的两个相邻或者相互啮合的齿轮以能够独立于常规的传动运动过程相对彼此移动的方式布置。

本发明提出一种整合有无内齿圈的行星齿轮传动装置的驱动器，所述行星齿轮传动装置兼具较小的结构空间和较大的传动比，具有功率分支，并且还具有近乎无啮合间隙及轴承间隙的齿轮系。

在传统的齿轮系中，齿轮相互在所谓的“强制运行”中运动。每个齿轮均具有与其在传动装置内的位置对应的转速，该转速与其他传动齿轮成一定的比例。“常规的传动运动过程”包括所有传动相关的滚动或啮合过程。“非常规的传动运动过程”例如为通断过程中出现的齿轮横向运动。

本发明的更多细节参阅从属权利要求以及下文对示意性实施方式的描述。

附图说明

图1为包含空心轴的驱动器的透视图；

图2为图1所示驱动器的仰视透视图，但壳体部件被取下；

图3为与图1类似的驱动器的半横截面图；

图4为图1所示驱动器中采用的行星齿轮传动装置的透视示意图；

图5与图4类似，但具有双重功率分支；

图6为图2所示行星轴承的仰视透视图；

图7为包含彼此夹紧的行星齿轮部件的行星齿轮的纵截面图；

图8为图7的横截面图；

图9为相对图7经偏移的纵截面图，并且还偏转了90度；