DE102007019041A1 - Cogwheel, meshing with a chain for torque transmission, has separate teeth links around the circumference of the carrier wheel - Google Patents
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Abstract
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Zahnrad zur Übertragung eines Drehmoments bei einem Getriebe, dessen periphere Verzahnung formschlüssig mit einem Zugmittel zusammenwirkt.The The present invention relates to a gear for transmission a torque in a transmission whose peripheral teeth positively cooperates with a traction means.
Das Einsatzgebiet der vorliegenden Erfindung erstreckt sich vornehmlich auf Zugmittelgetriebe. Hierbei erfolgt eine Leistungsübertragung durch mindestens eine Zahnrad-Zugmittel-Paarung. Als Zugmittel kann eine Bolzenkette, Zahnkette oder dergleichen verwendet werden.The Field of application of the present invention extends primarily on traction mechanism. This is a power transmission by at least one gear-traction means pairing. As traction means can a bolt chain, tooth chain or the like can be used.
Aus
der
Nachteilig bei derartigen Zahnrad-Zugmittel-Paarungen wirkt sich der gewöhnlich hohe Herstellungsaufwand des Zahnrads aus. Denn die Fertigung einer Verzahnung insbesondere großer Zahnräder erfordert eine langwierige spanabhebende Bearbeitung durch Abwälzfräsmaschinen, wobei zur Erzielung eines optimalen Zahneingriffs nur äußerst geringe Maßtoleranzen hinnehmbar sind.adversely in such gear-traction means pairings usually affects the high production cost of the gear. Because the production of a Toothing particular large gears requires a lengthy machining process by hobbing machines, whereby for the achievement of an optimal tooth engagement only extremely small dimensional tolerances are acceptable.
Es ist daher die Aufgabe der vorliegenden Erfindung, ein Zahnrad zur Übertragung eines Drehmoments zu schaffen, welches sich trotz großem Durchmesser mit möglichst geringen fertigungstechnischen Aufwand herstellen lässt.It Therefore, the object of the present invention is a gear for transmission a torque to create, which despite large diameter produce with the least possible manufacturing effort leaves.
Die Aufgabe wird ausgehend von einem Zahnrad gemäß dem Oberbegriff von Anspruch 1 in Verbindung mit dessen kennzeichnenden Merkmalen gelöst. Die nachfolgenden abhängigen Ansprüche geben vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung wieder.The Task is based on a gear according to the The preamble of claim 1 in conjunction with the characterizing one Characteristics solved. The subsequent dependent ones Claims give advantageous developments of the invention again.
Die Erfindung schließt die technische Lehre ein, dass die Verzahnung eines Zahnrads aus vielen, entlang des Umfangs eines als Basis dienenden Tragrades angebrachten Zahnlaschen gebildet ist, welche in Form vom Laschenpaketen angeordnet sind.The The invention includes the technical teaching that the teeth a gear of many, along the circumference of serving as a base Carrying wheel attached toothed plates is formed, which in shape are arranged by the tab packages.
Der Vorteil der erfindungsgemäßen Lösung liegt insbesondere darin, dass eine spanabhebende Bearbeitung zur Bildung der Verzahnung gänzlich entfällt. Die zur Bildung der Verzahnung erfindungsgemäß vorgesehenen Zahnlaschen lassen sich vorteilhafterweise durch Stanzen oder Laserschneiden von Stahlblech herstellen. Anschließend werden diese Zahnlaschen durch Wärmebehandlung gehärtet, um ihnen eine ausreichende Festigkeit zu verleihen. Es braucht insoweit nicht das gesamte Zahnrad gehärtet zu werden. Ferner lassen sich einzelne defekte Zahnlaschen austauschen und es muss nicht das gesamte Zahnrad im Reparaturfall ersetzt werden. Somit stellt die erfindungsgemäße Lösung eine den Fertigungsaufwand minimierende Alternative für Zahnräder großen Durchmessers mit entsprechend hoher Zähnanzahl dar. Das als Basis dienende Tragrad ist vorzugsweise als Scheibenkörper oder als Ringkörper ausgebildet und lässt sich in einfacher Weise als Drehteil aus Metall herstellen. Vorzugsweise kann das Tragrad aus einem ungehärteten Stahl bestehen.Of the Advantage of the invention is solution in particular, that a machining to education the gearing completely eliminated. The education the toothing according to the invention provided toothed plates can be advantageously by punching or laser cutting of Produce sheet steel. Subsequently, these toothed plates cured by heat treatment to give them a to give sufficient strength. It does not need that the entire gear to be cured. Furthermore, can be replace individual defective toothed plates and it does not have the whole Gear to be replaced in case of repair. Thus, the inventive Solution an alternative minimizing the manufacturing effort for large diameter gears correspondingly high number of teeth. The serving as a basis Carrying wheel is preferably as a disk body or as a ring body trained and can be in a simple way as a turned part made of metal. Preferably, the support wheel of an uncured Steel exist.
Demgegenüber werden die entlang des Umfangs des Tragrads angeordnete, vorzugsweise gehärteten Zahnlaschen in Form von Laschenpaketen, also benachbart neben einander, angeordnet. Die Anzahl der zu solchen Laschenpaketen zusammengefassten Zahnlaschen richtet sich nach der gewünschten Zahnbreite, welches sich aus bekannten Dimensionierungsrechnungen ergibt. Um eine deckungsgleiche Zahnkontur trotz der Nebeneinanderanordnung von Zahnlaschen zu erreichen wird vorgeschlagen, Passbolzen zu verwenden, welche mit entsprechenden auf Passung gearbeiteten Durchbrüchen seitens der Zahnlaschen zusammenwirken.In contrast, are arranged along the circumference of the support wheel, preferably hardened toothed plates in the form of tab packages, ie adjacent to each other, arranged. The number of such Laschenpaketen summarized toothed plates depends on the desired tooth width, resulting from known dimensioning calculations results. To a congruent tooth contour despite the juxtaposition to reach from toothed lugs it is suggested to use dowel pins which with corresponding worked on fit breakthroughs on the part of the toothed plates.
Um ein Optimum zwischen einfacher Fertigung und zuverlässiger Funktion zu erzielen, wird vorgeschlagen, dass jede Zahnlasche mindestens drei Zähne aufweist, wobei die Querbohrungen zur Aufnahme von Passbolzen örtlich unter jedem Zahn angeordnet sind. An dieser Stelle gewährleisten die Passbolzen eine stabile Befestigung und Kraftüberleitung auf das Tragrad.Around an optimum between simple production and more reliable Function, it is proposed that each toothed flap at least three Teeth, wherein the transverse bores for receiving Dowel pins are located locally under each tooth. At At this point, the fitting bolts ensure a stable Attachment and force transfer to the carrying wheel.
Eine weitere Stabilitätssteigerung kann dadurch erzielt werden, dass die Zahnlaschen gemäß einer weiteren, die Erfindung verbessernden Maßnahme in Form von sich überlappenden Laschenpaketen angeordnet sind und diese überlappende Paketschichtung sollte von mindestens zwei nebeneinander angeordneten Passbolzen pro benachbarter Zahnlasche gehalten werden. Die überlappende Paketschichtung bewirkt eine gleichmäßige Verteilung der Zugkräfte entlang der Verzahnung.A further increase in stability can be achieved by that the toothed plates according to another, the Invention-improving measure in the form of overlapping Laschenpaketen are arranged and this overlapping packet stratification should consist of at least two adjacent fitting bolts be held per adjacent toothed flap. The overlapping Layering causes a uniform distribution of Tensile forces along the toothing.
Gemäß einer weiteren, die Erfindung verbessernden Maßnahme wird vorgeschlagen, dass das Tragrad an seiner Stirnfläche eine ringförmige Umfangsnut zur teilweise Aufnahme der Zahnlaschen aufweist. Hierdurch wird die funktionsgerechte Positionierung der Zahnlaschen relativ zum Tragrad durch Formschluss sichergestellt. Die Umfangsnut kann in einfacher Weise durch Drehen gefertigt werden. Die überstehenden Umfangsstege, welche durch die Nutflanken der Umfangsnut gebildet werden, sollten mit vorzugsweise äquidistant beabstandet zueinander angeordneten Querbohrungen versehen werden. Die Querbohrungen dienen der tragradseitigen Aufnahme der Passbolzen, um die von der Verzahnung aufgenommene Kraft an das Tragrad zu übertragen. Für breitere Verzahnungen können auch mehrere Umfangsstege nebeneinander mit zueinander fluchtenden Querbohrungen realisiert werden, deren Seitenabstände zueinander entsprechend den Breiten der Laschenpakte entsprechen.According to a further measure improving the invention, it is proposed that the carrier wheel has on its end face an annular peripheral groove for partially receiving the toothed plates. As a result, the functionally correct positioning of the toothed plates is relative to the support wheel ensured by positive locking. The circumferential groove can be made in a simple manner by turning. The projecting peripheral webs, which are formed by the groove flanks of the circumferential groove, should be provided with preferably equidistantly spaced transverse bores. The transverse bores serve the tragradseitigen receiving the dowel pin to transmit the power absorbed by the toothing force to the support wheel. For wider teeth and several peripheral webs can be realized side by side with mutually aligned transverse bores whose side distances correspond to each other according to the widths of the Laschenpakte.
Gemäß einer anderen Ausführungsform der Erfindung wird vorgeschlagen, dass die Passbolzen um soviel länger als die durch das Laschenpaket an Zahnlaschen gebildete Zahnbreite sind, dass diese überlangen Passbolzen endseitig in Lagerblöcke zur Befestigung der Laschenpakete am Tragrad zum Eingriff kommen. Diese Lagerblöcke werden vorzugsweise über Befestigungsschrauben auf den Umfang des Tragrades lösbar befestigt.According to one another embodiment of the invention is proposed that the lug bolts are so much longer than the one through the Laschenpaket toothed teeth formed tooth width are that overlong this Passbolzen end in bearing blocks for fastening the Laschenpakete come on the wheel for engagement. These bearing blocks are preferably on mounting screws on the The circumference of the carrying wheel releasably attached.
Weitere, die Erfindung verbessernden Maßnahmen werden nachstehend gemeinsam mit der Beschreibung bevorzugter Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Figuren näher dargestellt. Es zeigt:Further, The measures improving the invention will be described below together with the description of preferred embodiments of the invention with reference to the figures shown in more detail. It shows:
Gemäß
Gemäß
Bei
der in
Nach
- 11
- Zahnradgear
- 22
- Zugmitteltraction means
- 33
- Tragradcarrier wheel
- 44
- Zahnlaschetoothed plate
- 55
- Passbolzenpass bolt
- 66
- Stirnflächeface
- 77
- Umfangscope
- 88th
- Umfangsstegperipheral land
- 99
- Lagerbockbearing block
- 1010
- Schraubverbindungscrew
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNGQUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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