变速器齿轮啮合系统的制作方法
【专利说明】
[0001]本发明涉及一种变速器中的齿轮啮合系统，尤其是一种行星齿轮，其允许将方案应用于各种技术领域，特别是机器人或遥控模型。
[0002]变速器中的齿轮啮合系统通过使用由可变比变速器组成的装置而应用于控制系统。
[0003]在现有技术中已知由齿轮电动机驱动系统的装置，这种齿轮电动机由电动机和定比单级或多级变速器组成。许多装置要求通过使用由可变比变速器组成的装置进行控制。然而，单级或多级定比变速器在装置必须高速运行的情形并且同时在牵引系统上施加重大负载的情况下工作时应用的机构使最佳地选择齿轮用于满足一个或两个这些要求，这导致驱动机构超载。以下是移动机器人的这些极端且矛盾的要求的实例:
[0004]I)沿着小斜坡牵引车辆或者用重载移动机器人驱动到大斜坡的坡顶；
[0005]2)高速到达任务位置。
[0006]此外，波兰专利申请P.385935A1公开了一种具有凸形回转轮廓的中心齿，这种凸形回转轮廓尤其代表齿轮外齿的齿形部分；这种中心齿具有平坦且对称的回转体的生成几何形状和圆形齿根表面，并且齿廓与渐开线轮廓、摆线轮廓、圆形且弧形的轮廓或其他轮廓对应。本发明的主题也是一种具有双边凹形轮廓的中心齿，这种双边凹形轮廓尤其代表长方体几何形状的齿轮或带槽口几何形状的截头楔形的内齿或外齿的齿形部分，这种齿形部分是由凸形中心齿与内齿的绞线环齿轮啮合的特征得到的，而内齿的绞线环齿轮是由与其配合的绞线的标准化几何形状和尺寸得到的。在齿轮边缘实施中心齿的方法包括:中心齿具有安装件，并且形成齿轮的边缘的两个零件彼此连接上，固定地粘结齿。
[0007]另一件波兰专利申请P.304280A1公开了一种离合器盘结构，这种离合器盘结构具有固定转矩值的离合器脱离。在运行盘的表面上设置一行中心零件。中心零件沿着盘的外径设置，使得后续中心零件的宽度朝着顺时针方向增大，并且第二组的中心零件沿着盘的内径设置，并且它们的宽度朝着逆时针方向增大。
[0008]波兰专利申请PL139840公开了一种在机车变速箱中应用的爪式离合器，该爪式离合器包括轴，该轴上承载着主动齿轮，配有中心零件以及带有用于中心零件的底座的被动齿轮。离合器的特征在于主动齿轮，该主动齿轮具有至少两个环形的中心零件，该环的侧面为截头圆锥形，由以一定的角度朝着齿轮对称轴倾斜的两对平行平面限制，该角度是由与离合器啮合所需的反冲尺寸得到的；然而，被动齿轮具有带矩形前截面和圆形轴向截面的底座。
[0009]另一件波兰专利申请PL138760公开了电磁铁中心零件或带齿的离合器，其无间隙地自动且同步啮合，具有固定在离合器的两个活动件上的顺磁性材料的两个环；然而，少量永磁铁安装在这些环之一中，并且另一个环配有由软钢制成的插件，软钢的量为磁铁的多倍，并且离合器的固定件配有线圈。离合器的特征在于固定地安装在轴上并且连同轴一起旋转的圆柱形套管，并且圆柱形离合器零件通过使用花键而围绕圆柱形套管安装，从而在键中在轴向上移动，使得在前表面上设置不同直径的齿和楔子的边缘。位于一个旋转件上的楔子的前表面伸出越过齿的前表面，并且顺磁性材料的固定圆柱形环固定在围绕离合器零件的花键上，并且用螺钉安装在套管上，该套管在周向上固定有永磁铁并且与分割平面上的轴平行，并且另一个轴配有与其一起旋转的离合器的固定的主动圆柱形零件，该圆柱形零件具有环形室，其中电磁线圈固定地位于且安装在由圆柱形零件上的滚动轴承所支撑的环上，并且在轴承周围和线圈周围存在周向上装有软钢插件并且与轴平行的与滚动轴承一起旋转的顺磁性环，软钢的量是永磁铁的多倍，并且从分割平面观察，在圆柱形主动件上存在与移动的离合器零件的齿和楔子配合的齿和楔子的边缘。在相对侧，在分割平面上并且从移动的离合器零件的轴侧观察，存在环形室，其中液压头的锁环安装在两个滚珠推力轴承上。
[0010]根据现有技术，具有行星齿轮的变速箱的特征在于，变速箱的输入之一在一级停止并且在另一级释放。在大多数方案中，这通过使用摩擦制动器来完成。一般来说，增大摩擦元件上的摩擦大部分通过使用液压系统的压力来执行。这种系统可以仅微型化到某一程度。此外，摩擦系统的特征在于较高的压力，这在提及的申请中会造成重大的实施问题(高的相对功率、尺寸、压力系统重量)。
[0011]本发明的目的是减小压力以及系统尺寸，以便在例如移动机器人或遥控模型的小结构中实施。
[0012]变速齿轮啮合系统具有在壳体中安装在轴承上带内齿和/或外齿的齿轮。该齿轮在前表面上具有凹口卡爪，并且通过使用带卡爪的同轴的相对的环来停止，该卡爪与该齿轮的卡爪匹配。
[0013]该环的两侧与两个对称凸轮连接上，并且该凸轮与驱动器(驱动卡爪)连接上。该环使用连接器与每个凸轮连接上。该连接器固定地安装在环上或者代表环的元件上。该环连同齿轮一起位于壳体内侧，并且凸轮、驱动器/驱动卡爪、弹簧和致动器位于壳体外侧。连接器和固定元件穿过壳体的壁。
[0014]驱动器/驱动卡爪与致动器连接上。凸轮由驱动器/驱动卡爪拉动，并且驱动器/驱动卡爪继而由致动器拉动。电磁铁或电动机或线性汽缸是致动器。
[0015]为了确保环在齿轮上产生均匀的压力，这是离合器/制动器就强度和运行原因而言正确运行所必需的，至少三个，优选为四个弹簧安装元件径向地位于环上；然而，弹簧的另一端固定在壳体上。
[0016]该环通过连接器的运动在壳体中轴向地移动，连接器通过在壳体中安装在轴承上的凸轮而移动。
[0017]凸轮系统，由于其结构，确保在驱动器/驱动卡爪换档的同时减小力。
[0018]齿轮与(压力)盘不能在驱动期间啮合，除非存在另一个附加的离合器，就像在车辆中一样，并且在这种情况下，没有禁忌。
[0019]由于应用变速器齿轮啮合系统，根据本发明，所以减小了压力并且减小了系统的大小，以便在例如移动机器人或遥控模型的小结构中实施该系统。装置得益于以下事实:通过根据所需的运行模式选择改变齿轮，该系统增加了活动性，特别是移动机器人的活动性(在严格条件下，重量80k