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DE19914555A1 - Multi-purpose planetary gear drive for an electric motor minimizes slip, friction, noise emissions and manufacturing costs - Google Patents

Multi-purpose planetary gear drive for an electric motor minimizes slip, friction, noise emissions and manufacturing costs

Info

Publication number
DE19914555A1
DE19914555A1 DE19914555A DE19914555A DE19914555A1 DE 19914555 A1 DE19914555 A1 DE 19914555A1 DE 19914555 A DE19914555 A DE 19914555A DE 19914555 A DE19914555 A DE 19914555A DE 19914555 A1 DE19914555 A1 DE 19914555A1
Authority
DE
Germany
Prior art keywords
gear
transmission according
planet
gears
voltage
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Application number
DE19914555A
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German (de)
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DE19914555B4 (en
Inventor
Wolfgang Erhardt
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Buehler Motor GmbH
Original Assignee
Buehler Motor GmbH
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Publication date
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Publication of DE19914555A1 publication Critical patent/DE19914555A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DE19914555B4 publication Critical patent/DE19914555B4/en
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Expired - Fee Related legal-status Critical Current

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    • 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
    • F16H49/00Other gearings
    • F16H49/001Wave gearings, e.g. harmonic drive transmissions

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  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

A shaft gear box (10) has a fixed ring gear (15), a rotating ring gear (17), a flexible gear wheel (5), two planetary wheels (9) distributed uniformly around the inner circumference of the flexible cog (5). The gear wheel (15, 17) teeth (16, 23) intermesh. The sun wheel (1) is driven by the input shaft (8). The planetary wheels (9) are supported by a bearing (3) and are especially formed as non-toothed rollers. The flexible gear wheel (5) has no teeth on its inner face. The sun wheel (1) has teeth and intermeshes with the toothed planetary wheels (2).

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Spannungswellengetriebe, gemäß Oberbegriff des Anspruchs 1.The present invention relates to a voltage shaft transmission, according to the preamble of Claim 1.

Aus der CA 965 990 ist ein Spannungswellengetriebe bekannt, mit einem feststehenden innenverzahnten Hohlrad und einem drehbaren innenverzahnten Hohlrad, wobei die Zähnezahlen der beiden Hohlräder sich um mindestens zwei Zähne voneinander unterscheiden, einem flexiblen Zahnrad, das von mindestens zwei Planetenrädern, die sich gleichmäßig über den Innenumfang des flexiblen Zahnrades verteilen, mit den beiden innenverzahnten Hohlrädern in Eingriff gehalten wird und ein Sonnenrad, das von einer Eingangswelle angetrieben wird und die Planetenräder antreibt, wobei das Sonnenrad und die Planetenräder mit einem verzahnten und mit einem unverzahnten Bereich versehen sind.From CA 965 990 a tension shaft gear is known with a fixed one internally toothed ring gear and a rotatable internally toothed ring gear, the The number of teeth on the two ring gears is at least two teeth apart differentiate, a flexible gear that is different from at least two planet gears Distribute evenly over the inner circumference of the flexible gear, with the two internally toothed ring gears are held in engagement and a sun gear by a Input shaft is driven and drives the planet gears, the sun gear and provide the planet gears with a toothed and an toothless area are.

Bei diesem Getriebe ist das flexible Zahnrad sowohl mit Außenverzahnungen als auch mit einer Innenverzahnung versehen und zusätzlich mit glatten Rollflächen an denen die Planetenräder mit ihren ebenfalls glatten Rollflächen abrollen. Um den Schlupf und damit die Gleitreibung zwischen den Planetenrädern und dem flexiblen Zahnrad so gering wie möglich zu halten, muß der Teilkreis der Verzahnung im Abrollkreis der Planetenräder liegen. Diese Maßnahme erfordert jedoch, daß die Verzahnung in den Körper des flexiblen Zahnrades eintauchen muß und somit Hinterschneidungen erforderlich sind. Diese Hinterschneidungen verhindern eine kostengünstige spritzgußtechnische Fertigung.With this gearbox, the flexible gear is with both external gears and provided with an internal toothing and additionally with smooth rolling surfaces on which the Unroll planet gears with their smooth rolling surfaces. About the slip and with it the sliding friction between the planet gears and the flexible gear as low as To keep possible, the pitch circle of the teeth in the rolling circle of the planet gears lie. However, this measure requires that the toothing in the body of the flexible Gear must immerse and thus undercuts are required. This Undercuts prevent inexpensive injection molding production.

Die Innenverzahnung am flexiblen Zahnrad verursacht erhebliche Reibung, weil einerseits eine Radialkraft vom Spannungswellenerzeuger auf das flexible Zahnrad ausgeübt wird, und andererseits durch die Verformung des flexiblen Zahnrades eine Relativbewegung der Zahnkopfe zueinander auftritt. Die Innenverzahnung des flexiblen Zahnrades führt daher auch zu zusätzlicher Geräuschemission. Zudem können sich Spannungen im Material des flexiblen Zahnrades negativ auf den Wirkungsgrad und auf die Lebensdauer auswirken, insbesondere, wenn die beiden Außenverzahnungen einerseits und die Innenverzahnung andererseits unterschiedliche Zähnezahlen aufweisen. Hierbei kann es über den Umfang des flexiblen Zahnrades zu unterschiedlichen Biegesteifigkeiten kommen, was ein periodisch sich änderndes Geräusch zur Folge hat.The internal toothing on the flexible gear causes considerable friction because on the one hand a radial force is exerted by the stress wave generator on the flexible gear, and on the other hand by the deformation of the flexible gear a relative movement of the Tooth tips to each other occurs. The internal toothing of the flexible gear therefore leads also for additional noise emissions. In addition, tensions in the material of the flexible gear negatively affect efficiency and service life, especially if the two external teeth on the one hand and the internal teeth on the other hand have different numbers of teeth. Here it can be about the scope of the flexible gear to different bending stiffness come what a periodically changing noise.

Daher ist es Aufgabe der vorliegenden Erfindung ein Spannungswellengetriebe nach der Gattung des Oberbegriffs des Anspruchs 1 so zu gestalten, daß möglichst wenig Schlupf und möglichst wenig Reibung auftritt, damit der Wirkungsgrad besonders hoch ist und die Geräuschemissionen besonders niedrig sind, wobei ein möglichst einfacher Aufbau eine einfache Herstellbarkeit und eine geringe Teilezahl angestrebt werden soll.It is therefore an object of the present invention to provide a stress wave transmission according to the To design genus of the preamble of claim 1 so that as little slip as possible and as little friction as possible occurs, so that the efficiency is particularly high and Noise emissions are particularly low, with a structure that is as simple as possible easy to manufacture and a small number of parts should be aimed for.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die Planetenräder auf einem Planetenträger gelagert sind, die Planetenräder als unverzahnte Rollen ausgebildet sind, das flexible Zahnrad an seiner Innenseite unverzahnt ist, das Sonnenrad verzahnt ist und mit zusätzlichen verzahnten Planetenrädern in Eingriff ist, die sich an einer zusätzlichen Innenverzahnung des feststehenden Hohlrades abstützen und auf dem Planetenträger gelagert sind, wobei die Planetenräder und die zusätzlichen Planetenräder frei gegeneinander verdrehbar sind. Durch die zwei Planetenräder, die frei gegeneinander verdrehbar sind, entsteht kein unerwünschter Schlupf mehr zwischen den Planetenrädern und dem flexiblen Zahnrad, wenn der Teilkreis der zusätzlichen Innenverzahnung am feststehenden Hohlrad nicht mit dem Rollkreis der unverzahnten Planetenräder übereinstimmt. Die zusätzliche verzahnte Planetengetriebestufe vergrößert das Gesamtuntersetzungsverhältnis und ermöglicht einen schlupffreien Betrieb. Dadurch wird ein optimaler Wirkungsgrad erreicht. Da das flexible Zahnrad keine Innenverzahnung aufweist, werden keine unangenehmen mit der Frequenz des Planetenträgers modulierten Geräusche erzeugt.This object is achieved in that the planet gears on a Planet carriers are mounted, the planet gears are designed as toothless rollers, the flexible gear is toothless on the inside, the sun gear is toothed and is engaged with additional toothed planet gears, which are located on an additional Support the internal toothing of the fixed ring gear and on the planet carrier are stored, the planet gears and the additional planet gears are free are rotatable against each other. Through the two planet gears that freely against each other are rotatable, there is no longer any undesirable slippage between the planet gears and the flexible gear when the pitch circle of the additional internal teeth on fixed ring gear not with the rolling circle of the toothless planet gears matches. The additional toothed planetary gear stage increases that Overall reduction ratio and enables slip-free operation. This will optimal efficiency achieved. Because the flexible gear has no internal teeth has no unpleasant modulated with the frequency of the planet carrier Generated noises.

Weitere Merkmale der Erfindung werden in den Unteransprüchen dargestellt. Durch eine frei drehbare Lagerung der Planetenträger auf der Eingangswelle, werden die Planetenräder optimal geführt. Aufgrund eines geringen Wellendurchmessers ist die Reibung zwischen Planetenträger und Eingangswelle sehr gering.Further features of the invention are presented in the subclaims. By a The planet carrier can be freely rotated on the input shaft Planet gears optimally guided. Due to a small shaft diameter, the Very little friction between planet carrier and input shaft.

Durch Verwendung zweier Stege für den Planetenträger, die mit Abstand zueinander beiderseits der Planetenräder angeordnet sind, wird ein Verkippen der unverzahnten Planetenräder unter Belastung verhindert. Bei identischer Ausbildung dieser Stege, kann die Zahl unterschiedlicher Teile reduziert werden. Durch Verwendung zweier unverzahnter Planetenräder, die einander gegenüberliegend auf dem Planetenträger angeordnet sind, heben sich die Radialkräfte gegenseitig auf, dabei ist ein erheblich besserer Wirkungsgrad erzielbar, als mit einem Spannungswellengetriebe ohne Planetenträger. By using two webs for the planet carrier, which are spaced apart are arranged on both sides of the planet gears, a tilting of the toothless Planet gears prevented under load. With identical design of these webs, can the number of different parts can be reduced. By using two toothless Planet gears, which are arranged opposite one another on the planet carrier, The radial forces cancel each other out, and the efficiency is considerably better achievable than with a voltage shaft gear without planet carrier.  

Vorzugsweise werden die Planetenräder auf Zylinderstifte gelagert. Diese sind bei geringem Durchmesser ausreichend Stabil und als Standardbauelemente erhältlich. Der geringe Durchmesser dient dazu Reibungsverluste zu minimieren. Eine weitere Reduzierung der Teileanzahl wird erreicht, wenn die gleiche Anzahl von unverzahnten, wie verzahnten Planetenräder vorhanden ist und je ein verzahntes und ein unverzahntes Planetenrad auf demselben Zylinderstift gelagert ist.The planet gears are preferably mounted on cylindrical pins. These are at small diameter sufficiently stable and available as standard components. The Small diameter serves to minimize friction losses. Another Reduction in the number of parts is achieved when the same number of toothless as toothed planet gears are present and one toothed and one toothless Planet gear is mounted on the same cylinder pin.

Bei einer weiteren Variante des erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebes sind die Planetenträger einstückig mit zylindrischen Zapfen ausgebildet, auf denen die Planetenräder gelagert sind. Dies führt zu einer weiteren Reduzierung der Bauteileanzahl und zu einer Verringerung des Montageaufwands.In a further variant of the voltage wave transmission according to the invention Planet carrier formed in one piece with cylindrical pins on which the Planet gears are stored. This leads to a further reduction in the number of components and a reduction in assembly effort.

Besonders Vorteilhaft ist eine Ausführung, bei der die beiden Stege aneinander anschließen und so miteinander formschlüssig verbunden sind, daß eine Verdrehung der beiden Stege zueinander ausgeschlossen wird. Dadurch kann eine ungenaue Führung durch Schrägstellung der Planetenradachse der unverzahnten, aber auch der verzahnten Planetenräder vermieden werden. Für eine axiale Sicherung eignen sich Schnappverbindungen. Es ist auch denkbar eine kraftschlüssige Verbindung der beiden Stege durch flache Keile oder flache Kegel, die ineinandergreifen, herzustellen.An embodiment in which the two webs are against one another is particularly advantageous connect and are positively connected so that a twist of the two bridges to each other is excluded. This can result in inaccurate guidance by tilting the planet gear axis of the toothless, but also the toothed Planet gears are avoided. Are suitable for axial securing Snap connections. It is also conceivable for the two to have a positive connection Build bridges by means of flat wedges or flat cones that interlock.

Durch Lagerung der Eingangswelle im drehbaren Hohlrad, ist auch bei einer dünnen Eingangswelle kein radiales Ausweichen möglich. Durch diese Maßnahme ist die Ausgangswelle stets koaxial zur Eingangswelle ausgerichtet. Das gleiche gilt, wenn die beiden Hohlräder miteinander über eine Ringschnappverbindung verbunden werden. Dabei muß jedoch die Verdrehbarkeit des drehbaren Hohlrades gegenüber dem feststehenden Hohlrad gewährleistet sein.By storing the input shaft in the rotatable ring gear, even with a thin one Radial deflection is not possible for the input shaft. Through this measure, the Output shaft always aligned coaxially to the input shaft. The same applies if the two ring gears are connected to each other via a ring snap connection. Here However, the rotatability of the rotatable ring gear relative to the fixed Ring gear can be guaranteed.

Eine weitere Teilereduktion wird erreicht, wenn die Ausgangswelle mit dem drehbaren Hohlrad einstückig ist. Dabei ist es vorteilhaft die Welle mit einem Welle-Nabe-Profil zu versehen, über das ein Stellglied drehfest an die Ausgangswelle koppelbar ist.A further reduction in parts is achieved if the output shaft with the rotatable Ring gear is in one piece. It is advantageous to close the shaft with a shaft-hub profile provided, via which an actuator is rotatably coupled to the output shaft.

Die Ausführung des erfindungsgemäßen Spannungswellengetriebes erlaubt, daß beide Hohlräder, das flexible Zahnrad, die Planetenräder, der Planetenträger, das Sonnenrad und Gehäuseteile aus spritzgußtechnisch verarbeitbarem Kunststoffmaterial herstellbar sind. Dadurch ist eine erhebliche Vereinfachung des Herstellungsprozesses möglich. The execution of the voltage wave transmission according to the invention allows both Ring gears, the flexible gear, the planet gears, the planet carrier, the sun gear and Housing parts can be produced from injection-molded plastic material. This enables a considerable simplification of the manufacturing process.  

Das flexible Zahnrad kann eine durchgängige Außenverzahnung aufweisen. Dies hat den Vorteil, daß bei der Verformung des flexiblen Zahnrades stets die gleiche Verformungsarbeit geleistet werden muß. Dies wirkt sich positiv auf die Geräuschemissionen aus.The flexible gear wheel can have a continuous external toothing. This has the Advantage that the deformation of the flexible gear always the same Deformation work must be done. This has a positive effect on the Noise emissions.

Durch zwei unterschiedliche Außenverzahnungen ist ein erheblich höheres Untersetzungsverhältnis möglich, jedoch muß mit größeren Geräuschemissionen gerechnet werden. Sollen diese in Grenzen gehalten werden, wird vorgeschlagen die unterschiedlichen Außenverzahnungen des flexiblen Zahnrades mit einem Ring einstückig auszubilden, wobei der Ring an beide Außenverzahnungen anschließt. Hierdurch werden unangenehme Modulationen verringert oder ausgeschlossen.Due to two different external gears, a significantly higher one Reduction ratio possible, but larger noise emissions must be expected become. If these are to be kept within limits, it is suggested different external gears of the flexible gear with a ring in one piece form, with the ring connecting to both external teeth. This will unpleasant modulations reduced or excluded.

Zweckmäßigerweise wird das flexible Zahnrad gegen seitliches Verschieben gesichert, indem es formschlüssig zwischen den Hohlrädern gehalten ist. Dies ist durch einfache Formgebung der beiden Hohlräder ohne Zusatzelemente möglich.The flexible gear wheel is expediently secured against lateral displacement, by being positively held between the ring gears. This is simple Both ring gears can be shaped without additional elements.

Eine weitere Verbesserung des Geräuschverhaltens ist erreichbar, wenn drei verzahnte Planetenräder vorgesehen werden, die sich dadurch gegenseitig zentrieren. Um ein maximales Untersetzungsverhältnis zu gewährleisten können dennoch nur zwei unverzahnte Planetenräder am selben Planetenträger montiert sein. Diese Maßnahme kann Teileneutral verwirklicht werden, wenn die zylindrischen Lagerzapfen mit dem Planetenträger einstückig mitgespritzt sind.A further improvement in noise behavior can be achieved if three teeth Planet gears are provided, which thereby center each other. To a Only two can guarantee the maximum reduction ratio toothless planet gears can be mounted on the same planet carrier. This measure can Partially neutral, if the cylindrical bearing journal with the Planet carriers are molded in one piece.

Funktionsweise eines Spannungswellengetriebes:
Ein Elektromotor treibt ein Sonnenrad an, das mit zwei Planetenrädern in Eingriff ist, die einander gegenüberliegend um das Sonnenrad angeordnet sind und sich an einer ersten Innenverzahnung eines feststehenden Hohlrades abstützen. Ein Planetenträger führt zusammen mit den Planetenrädern eine Umlaufbewegung um das Sonnenrad aus, dabei drücken weitere Planetenräder eine Außenverzahnung eines flexiblen Zahnrades an zwei Stellen in eine zweite Innenverzahnung des feststehenden Hohlrades und in eine Innenverzahnung eines drehbaren Hohlrades. Die Planetenräder bilden dabei zusammen mit dem Planetenträger einen Spannungswellenerzeuger. Die Zähnezahlen der zweiten Innenverzahnung des feststehenden Hohlrades und die Zähnezahl des flexiblen Zahnrades unterscheiden sich um zwei Zähne, wodurch sich das flexible Zahnrad bei einem Umlauf des Spannungswellenerzeugers um zwei Zähne weiterbewegt. Die Zähnezahl des drehbaren Hohlrades entspricht der Zähnezahl des flexiblen Zahnrades, somit überträgt das drehbare Hohlrad die Drehung des flexiblen Zahnrades auf die Abtriebswelle. Das flexible Zahnrad kann mit einer durchgehenden Verzahnung versehen sein, aber auch mit zwei unterschiedlichen Verzahnungen, um eine höhere Untersetzung des Spannungswellengetriebes zu erreichen.
How a voltage shaft gear works:
An electric motor drives a sun gear which is in engagement with two planet gears, which are arranged opposite one another around the sun gear and are supported on a first internal toothing of a fixed ring gear. Together with the planet gears, a planet carrier rotates around the sun gear, while other planet gears press an external toothing of a flexible toothed wheel at two points into a second inner toothing of the fixed ring gear and into an inner toothing of a rotatable ring gear. The planet gears together with the planet carrier form a voltage wave generator. The number of teeth of the second internal toothing of the fixed ring gear and the number of teeth of the flexible gear differ by two teeth, as a result of which the flexible gear moves by two teeth when the voltage wave generator rotates. The number of teeth of the rotatable ring gear corresponds to the number of teeth of the flexible gear, thus the rotatable ring gear transmits the rotation of the flexible gear to the output shaft. The flexible gear wheel can be provided with a continuous toothing, but also with two different toothing in order to achieve a higher reduction of the stress wave gear.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert.An embodiment of the invention is described in more detail below with reference to the drawing explained.

Es zeigt:It shows:

Fig. 1 einen Schnitt durch ein erfindungsgemäßes Spannungswellengetriebe. Fig. 1 shows a section through a voltage wave transmission according to the invention.

In Fig. 1 ist ein Spannungswellengetriebe 10 dargestellt, das an einem Motor, insbesondere einem Elektromotor 6, angeflanscht ist. Das Spannungswellengetriebe 10 wird durch einen aus einem Planetengetriebe bestehenden Spannungswellenerzeuger 7 angetrieben. Das Planetengetriebe besteht aus einem auf eine Eingangswelle 8 aufgezogenes, mit einer Verzahnung 11 versehenes Sonnenrad 1, das zwei mit einer Verzahnung 13 versehene Planetenräder 2 antreibt, die sich an einer ersten Innenverzahnung 14 eines feststehenden Hohlrades 15 abstützen und auf Zylinderstiften 19 gelagert sind, die von einem Planetenträger 3 gehalten werden, der aus zwei Stegen 25a, 25b besteht, die auf der Eingangswelle und in einem drehbaren Hohlrad 17 gelagert sind, wobei auf den Zylinderstiften 19 zwei unverzahnte, einander gegenüberliegende Planetenräder 9 gelagert sind, die mit Rollflächen 12 ein auf der Innenseite glattes, und auf der Außenseite mit einer Verzahnung 4a, 4b versehenes flexibles Zahnrad 5 an je zwei Stellen einerseits mit einer zweiten Innenverzahnung 16 des feststehenden Hohlrads 15 und andererseits mit einer Innenverzahnung 23 des drehbaren Hohlrads in Eingriff bringt. Das drehbare Hohlrad 17 ist einstückig mit einer Ausgangswelle 18. Die Ausgangswelle 18 ist mit einem Welle-Nabe- Verbindungsprofil 20 ausgebildet. Das Spannungswellengetriebe 10 wird durch ein Gehäuseteil 24 geschlossen. Das Gehäuseteil 24 ist mit einer Ausnehmung 22 versehen, durch die die Ausgangswelle 18 hindurchragt. In Fig. 1, a voltage wave transmission 10 is shown, which is flanged to a motor, in particular an electric motor 6 . The voltage wave gear 10 is driven by a voltage wave generator 7 consisting of a planetary gear. The planetary gear consists of a sun gear 1 mounted on an input shaft 8 and provided with a toothing 11 , which drives two planet wheels 2 provided with a toothing 13 , which are supported on a first internal toothing 14 of a fixed ring gear 15 and are mounted on cylindrical pins 19 which are held by a planet carrier 3 , which consists of two webs 25 a, 25 b, which are mounted on the input shaft and in a rotatable ring gear 17 , two toothless, opposing planet gears 9 being mounted on the cylindrical pins 19 , which have rolling surfaces 12 a smooth on the inside, and provided on the outside with a toothing 4 a, 4 b flexible gear 5 in two places on the one hand with a second internal toothing 16 of the fixed ring gear 15 and on the other hand with an internal toothing 23 of the rotatable ring gear in engagement. The rotatable ring gear 17 is integral with an output shaft 18 . The output shaft 18 is formed with a shaft-hub connection profile 20 . The voltage wave transmission 10 is closed by a housing part 24 . The housing part 24 is provided with a recess 22 through which the output shaft 18 projects.

BezugszeichenlisteReference list

11

Sonnenrad
Sun gear

22nd

verzahnte Planetenräder
toothed planet gears

33rd

Planetenträger
Planet carrier

44th

a, a,

44th

b Außenverzahnungen
b external gears

55

flexibles Zahnrad
flexible gear

66

Elektromotor
Electric motor

77

Spannungswellenerzeuger
Stress wave generator

88th

Eingangswelle
Input shaft

99

unverzahnte Planetenräder
toothless planet gears

1010th

Spannungswellengetriebe
Stress wave gear

1111

Verzahnung am Sonnenrad
Toothing on the sun gear

1212th

Rollfläche an den Planetenrädern
Rolling surface on the planet gears

1313

Verzahnung an den Planetenrädern
Gearing on the planet gears

1414

Innenverzahnung am feststehenden Hohlrad
Internal teeth on the fixed ring gear

1515

feststehendes Hohlrad
fixed ring gear

1616

Innenverzahnung am feststehenden Hohlrad
Internal teeth on the fixed ring gear

1717th

drehbares Hohlrad
rotatable ring gear

1818th

Ausgangswelle
Output shaft

1919th

Zylinderstift
Dowel pin

2020th

Welle-Nabe-Verbindungsprofil
Shaft-hub connection profile

2121

Ringschnappverbindung
Ring snap connection

2222

Ausnehmung
Recess

2323

Innenverzahnung am drehbaren Hohlrad
Internal teeth on the rotatable ring gear

2424th

Gehäuseabschluß
Enclosure

2525th

a, a,

2525th

b Stege
b bridges

Claims (20)

1. Spannungswellengetriebe (10), bestehend aus einem feststehenden innenverzahnten Hohlrad (15), einem drehbaren innenverzahnten Hohlrad (17), einem flexiblen Zahnrad (5), das von mindestens zwei Planetenrädern (9), die sich gleichmäßig über den Innenumfang des flexiblen Zahnrades (5) verteilen, mit Verzahnungen (16, 23) der beiden innenverzahnten Hohlräder (15, 17) in Eingriff gehalten wird und einem Sonnenrad (1), das von einer Eingangswelle (8) angetrieben wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (9) auf einem Planetenträger (3) gelagert sind, die Planetenräder (9) als unverzahnte Rollen ausgebildet sind, das flexible Zahnrad (5) an seiner Innenseite unverzahnt ist, das Sonnenrad (1) verzahnt ist und mit zusätzlichen verzahnten Planetenrädern (2) in Eingriff ist, die sich an einer zusätzlichen Innenverzahnung (14) des feststehenden Hohlrades (15) abstützen und auf dem Planetenträger (3) gelagert sind, wobei die Planetenräder (9) und die zusätzlichen Planetenräder (2) frei gegeneinander verdrehbar sind.1. voltage wave gear ( 10 ), consisting of a fixed internally toothed ring gear ( 15 ), a rotatable internally toothed ring gear ( 17 ), a flexible gear ( 5 ) by at least two planet gears ( 9 ), which are evenly distributed over the inner circumference of the flexible gear ( 5 ) distribute, with teeth ( 16 , 23 ) of the two internally toothed ring gears ( 15 , 17 ) is held in engagement and a sun gear ( 1 ) which is driven by an input shaft ( 8 ), characterized in that the planet gears ( 9 ) are mounted on a planet carrier ( 3 ), the planet gears ( 9 ) are designed as toothless rollers, the flexible gear ( 5 ) is toothless on its inside, the sun gear ( 1 ) is toothed and engages with additional toothed planet wheels ( 2 ) is, which are supported on an additional internal toothing ( 14 ) of the fixed ring gear ( 15 ) and are mounted on the planet carrier ( 3 ), the planet gears ( 9 ) and the additional planet gears ( 2 ) are freely rotatable against each other. 2. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträger (3) auf der Eingangswelle (8) frei drehbar gelagert ist.2. Voltage shaft transmission according to claim 1, characterized in that the planet carrier ( 3 ) on the input shaft ( 8 ) is freely rotatable. 3. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß der Planetenträger (3) aus zwei Stegen (25a, 25b) besteht, die mit Abstand zueinander beiderseits der Planetenräder (9) angeordnet sind.3. voltage wave transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the planet carrier ( 3 ) consists of two webs ( 25 a, 25 b) which are arranged at a distance from each other on both sides of the planet gears ( 9 ). 4. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stege (25a, 25b) identisch ausgebildet sind.4. voltage wave transmission according to claim 3, characterized in that the two webs ( 25 a, 25 b) are identical. 5. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (2, 9) auf Zylinderstiften (19) gelagert sind.5. voltage wave transmission according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the planet gears ( 2 , 9 ) are mounted on cylindrical pins ( 19 ). 6. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß je ein verzahntes Planetenrad (2) und ein unverzahntes Planetenrad (9) auf dem selben Zylinderstift (19) gelagert ist.6. Voltage wave transmission according to claim 5, characterized in that one toothed planet gear ( 2 ) and one toothless planet gear ( 9 ) is mounted on the same cylindrical pin ( 19 ). 7. Spannungswellengetriebe, nach Anspruch 1, 2, 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Planetenräder (2, 9) auf einstückig mit dem Planetenträger (3) ausgebildeten zylindrischen Zapfen gelagert sind. 7. voltage wave transmission, according to claim 1, 2, 3 or 4, characterized in that the planet gears ( 2 , 9 ) are mounted integrally with the planet carrier ( 3 ) formed cylindrical pin. 8. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stege (25a, 25b) aneinander anschließen und formschlüssig miteinander verbunden sind, so daß sie zumindest gegeneinander nicht verdreht werden können.8. voltage wave transmission according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6 or 7, characterized in that the two webs ( 25 a, 25 b) connect to one another and are positively connected to one another so that they cannot be rotated against each other at least . 9. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stege (25a, 25b) aneinander anschließen und formschlüssig über Schnappverbindungen miteinander verbunden sind, so daß sie mindestens axial miteinander verbunden sind.9. voltage wave transmission according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 or 8, characterized in that the two webs ( 25 a, 25 b) connect to each other and are positively connected via snap connections so that they are at least axially are interconnected. 10. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden Stege (25a, 25b) aneinander anschließen und kraftschlüssig über flache Keile oder flache Kegel miteinander verbunden sind, sodaß sie gegeneinander nicht verdreht werden können und axial ausreichend fest zusammenhalten.10. voltage wave transmission according to claim 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 or 9, characterized in that the two webs ( 25 a, 25 b) connect to each other and are non-positively connected via flat wedges or flat cones , so that they can not be rotated against each other and hold together sufficiently axially. 11. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Hohlrad (17) auf der Eingangswelle (8) gelagert ist.11. Voltage shaft transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the rotatable ring gear ( 17 ) is mounted on the input shaft ( 8 ). 12. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Hohlrad (17) und das feststehende Hohlrad (15) über eine Ringschnappverbindung (21) drehbar miteinander verbunden sind.12. Voltage shaft transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the rotatable ring gear ( 17 ) and the fixed ring gear ( 15 ) are rotatably connected to one another via an annular snap connection ( 21 ). 13. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das drehbare Hohlrad (17) mit einer Ausgangswelle (18) einstückig ist.13. Voltage shaft transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the rotatable ring gear ( 17 ) with an output shaft ( 18 ) is in one piece. 14. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausgangsweile (18) mit einem Weile-Nabe-Profil (20) versehen ist.14. Voltage wave transmission according to claim 13, characterized in that the output shaft ( 18 ) is provided with a while hub profile ( 20 ). 15. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß beide Hohlräder (15, 17), das flexible Zahnrad (5), die Planetenräder (2, 9), der Planetenträger (3), das Sonnenrad (1) und Gehäuseteile (24) aus spritzgußtechnisch verarbeitbarem Kunststoffmaterial herstellbar sind. 15. Voltage wave transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that both ring gears ( 15 , 17 ), the flexible gear ( 5 ), the planet gears ( 2 , 9 ), the planet carrier ( 3 ), the sun gear ( 1 ) and housing parts ( 24 ) can be produced from plastic material that can be processed by injection molding. 16. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, durch gekennzeichnet, daß das flexible Zahnrad (5) eine durchgängige Außenverzahnung (4) aufweist.16. Voltage shaft transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the flexible gear ( 5 ) has a continuous external toothing ( 4 ). 17. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Zahnrad (5) zwei unterschiedliche Außenverzahnungen (4a, 4b) aufweist.17. Voltage wave transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the flexible gear ( 5 ) has two different external toothings ( 4 a, 4 b). 18. Spannungswellengetriebe nach Anspruch 17, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden unterschiedlichen Außenverzahnungen (4a, 4b) des flexiblen Zahnrades (5) mit einem Ring einstückig sind, wobei der Ring an beide Außenverzahnungen (4a, 4b) anschließt.18. Voltage shaft transmission according to claim 17, characterized in that the two different external gears ( 4 a, 4 b) of the flexible gear ( 5 ) are in one piece with a ring, the ring connecting to both external gears ( 4 a, 4 b). 19. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das flexible Zahnrad (5) gegen seitliches Verschieben gesichert ist, indem es formschlüssig zwischen den Hohlrädern (15, 17) gehalten ist.19. Voltage shaft transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that the flexible gear ( 5 ) is secured against lateral displacement by being positively held between the ring gears ( 15 , 17 ). 20. Spannungswellengetriebe nach zumindest einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß drei verzahnte Planetenräder (2) und zwei unverzahnte Planetenräder (9) vorgesehen sind.20. Voltage shaft transmission according to at least one of the preceding claims, characterized in that three toothed planet gears ( 2 ) and two toothless planet gears ( 9 ) are provided.
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