专利名称：圆柱齿轮传动装置的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种圆柱齿轮传动装置。
背景技术：
由DE 1 032 635中已知一种圆柱齿轮传动装置。
实用新型内容本实用新型的目的在于，改进一种圆柱齿轮传动装置，其中提高使用寿命并保护 环境。根据本实用新型，所述目的通过具有下述特征的圆柱齿轮传动装置来实现。本实用新型的圆柱齿轮传动装置的重要特征是圆柱齿轮传动装置包括壳体和一 轴，其中所述壳体包括闭锁螺栓和通风阀，所述闭锁螺栓和通风阀被拧入壳体中的具有内 螺纹的通孔中，其中所述具有内螺纹的通孔、闭锁螺栓和通风阀设计成使得所述通风阀和 闭锁螺栓能被拧入各自不同的通孔中，其中所述壳体大致是长方体形的，包括传动装置盖 部和突出部(AusstUlpimg)，所述突出部具有位于壳体中的轴承座，其中所述壳体具有至少 五个另外的用于轴承的轴承座，其中所述轴承座设置成使得所述壳体能够应用于两级圆柱 齿轮传动装置或三级圆柱齿轮传动装置，其中至少三个轴承座设置在所述壳体中的间隔壁 中，所述间隔壁将所述壳体分为输出侧区域和输入侧区域，其中输出侧区域具有第一内表 面积，输入侧区域具有第二内表面积，其中所述轴通过一设置在所述突出部中的输出轴承 和一设置在所述间隔壁中的第三轴承支承在所述壳体中，其中第三齿轮借助第三键在输出 侧区域中在输出轴承和第三轴承之间不可相对转动地设置在所述轴上，其中第三间隔管在 所述轴上设置在输出轴承和第三齿轮之间，其中中间轴设置在所述壳体中并借助一设置在 间隔壁中的第二中间轴轴承和一设置在输出侧区域中的第三中间轴轴承支承在所述壳体 中，其中所述中间轴具有中间轴小齿轮，设置在输入侧区域中的第二齿轮借助中间轴键不 可相对转动地安装在中间轴上，其中所述中间轴小齿轮在输出侧区域中设置在第二中间轴 轴承和第三中间轴轴承之间，其中电机小齿轮设置在所述壳体的输入侧区域中，其中所述 壳体在与突出部对置的壳体壁中具有贯通的开口和带内螺纹的盲孔，从而一电机能被法兰 连接到所述壳体上，所述电机小齿轮设置在该电机的电机轴上，其中设置在输出侧区域中 的各齿轮和小齿轮占据第一体积，设置在输入侧区域中的各齿轮和小齿轮占据第二体积， 其中用第一体积除第一内表面积所形成的第一比例小于用第二体积除第二内表面积所形 成的第二比例。其优点是，转速高的、具有齿轮的输入区域和转速小的输出区域通过间隔壁 进行热隔离。具有与较大热量相联系的、快速转动的齿轮的输入侧区域具有较大的壳体内 表面，在工作中油被喷射到所述内表面上。因此在所述区域中更有效地使油冷却并且提高 了使用寿命，降低了环境污染。在另一种有利的实施形式中，第二间隔管在中间轴上设置在第二中间轴轴承和第 二齿轮之间，电机小齿轮与所述第二齿轮接合或者啮合，而中间轴小齿轮与第三齿轮接合或者啮合。其优点是，在输入侧区域中小齿轮体积与所述区域的内表面积的比更为有利。因 此提高了使用寿命并降低了环境污染。在另一种有利的实施形式中，所述输入轴具有设置在输入侧区域中的输入轴小齿 轮并设置在壳体中，其中所述输入轴通过壳体中的第二输入轴轴承和设置在间隔壁中的第 一输入轴轴承来支承，设置在输入侧区域中的第一齿轮借助输入轴键不可相对转动地安装 在所述输入轴上，其中电机小齿轮与第一齿轮啮合，输入轴小齿轮与第二齿轮啮合，中间轴 小齿轮与第三齿轮啮合。其优点是，相同的壳体不仅能够用于两级圆柱齿轮传动装置而且 还能够用于三级圆柱齿轮传动装置。由此简化了库存并降低了环境污染。在另一种有利的实施形式中，所述中间轴附加地通过设置在输入侧区域中的第一 中间轴轴承来支承。其优点是，能够更加可靠地支承中间轴，并由此提高了使用寿命。同样 还改善了中间轴在输入侧区域中的热传递，这同样提高了使用寿命并降低了环境污染。在另一种有利的实施形式中，所述中间轴附加地通过设置在输入侧区域中的第一 中间轴轴承来支承，一第二间隔管在中间轴上设置在该第一中间轴轴承和第二齿轮之间。 其优点是，更好地支承中间轴。所述间隔管使热量更容易地传递至第一中间轴轴承、进而传 递至壳体。由此提高了使用寿命。在另一种有利的实施形式中，壳体中的所述轴承座定义了三条转动轴线，所述转 动轴线彼此平行地延伸并且在轴向的投影图中布置成一个三角形。其优点是，圆柱齿轮传 动装置不仅作为两级圆柱齿轮传动装置而且作为三级圆柱齿轮传动装置都具有紧凑的结 构。由此节约了资源并降低了环境污染。在另一种有利的实施形式中，在与传动装置盖部对置的壳体壁上形成有一用于固 定圆柱齿轮传动装置的底座。其优点是，能够可靠且简单地固定所述传动装置。由此降低 了圆柱齿轮传动装置的振动和/或摆动，并且提高了使用寿命。在另一种有利的实施形式中，所述壳体包括一固定在所述突出的轴承座上的法 兰。其优点是，所述圆柱齿轮传动装置能可靠地法兰连接在待驱动的装置上，进而能有效地 传递转矩。这降低了损耗并因此提高了圆柱齿轮传动装置的使用寿命。在另一种有利的实施形式中，传动装置盖部封闭壳体中的一贯通的开口，其中一 密封件夹在所述盖部和壳体之间。其优点是，能够简单地安装所述圆柱齿轮传动装置，并且 尽管安装简单，壳体在安装状态下仍具有高的刚度，所述高的刚度提高了使用寿命。在另一种有利的实施形式中，输出轴从所述突出部中伸出一分区，其中在所述分 区上设置有一用于不可相对转动地设置待驱动装置的结构，特别是一键。其优点是，能够可 靠地且以小的损失传递转矩。这提高了圆柱齿轮传动装置的使用寿命。在另一种有利的实施形式中，所述间隔壁具有多个贯通的开口。其优点是，能够将 轴承可靠且容易确定地安装在间隔壁中。这提高了圆柱齿轮传动装置的使用寿命。在另一种有利的实施形式中，所有轴承都设计成滚动轴承、特别是设计成滚珠轴 承。其优点是，能够应用标准部件。轴承的高的可靠性提高了圆柱齿轮传动装置的使用寿 命。在另一种有利的实施形式中，所述第二中间轴轴承设计成圆柱滚子轴承。其优点 是，所述中间轴能承受较高的负载，进而提高了传动装置的使用寿命。在另一种有利的实施形式中，所述壳体具有第一圆形开口和第二圆形开口，能够通过所述开口安装中间轴和可能存在的输入轴，所述第一圆形开口和第二圆形开口能够通 过第一封盖和与相应的开口相对应的第二封盖来封闭。其优点是，能够简单且容易确定地 安装圆柱齿轮传动装置。这提高了圆柱齿轮传动装置的使用寿命。在另一种有利的实施形式中，各轴承、齿轮和间隔管借助止动环轴向固定在相应 的轴上。其优点是，能可靠且容易确定地轴向固定相应的部件，特别是齿轮与相应的小齿轮 可靠地接合。这减少了磨损并提高了圆柱齿轮传动装置的使用寿命。在从属权利要求中给出其它的优点。本实用新型并不局限于权利要求的特征组 合。对于本领域技术人员，特别是从提出的任务和/或从与现有技术相比较所提出的任务 中，能得到权利要求和/或单项权利要求特征和/或说明书和/或附图的特征的其它合适 的组合的可能方案。附图标记清单[0022]1电机小齿轮30第一中间轴轴承[0023]2第一齿轮31中间轴键[0024]3输入轴32第二间隔管[0025]4第二齿轮34第二中间轴轴承[0026]5中间轴37第三中间轴轴承[0027]6第三齿轮39第二止动环[0028]7输出轴40密封剂[0029]8输出键41第一止动环[0030]9轴密封环42第一输入轴轴承[0031]10轴密封环43输入轴键[0032]11输出轴承45第二输入轴轴承[0033]12第三止动环47第四止动环[0034]14固定螺栓59闭锁螺栓[0035]16法兰81密封元件[0036]17第三间隔管88第五止动环[0037]19第三键100传动装置盖部[0038]20通风阀101角头螺栓[0039]22壳体102密封件[0040]23第三支圈131第二封盖[0041]24环首螺栓181第一封盖[0042]25第三轴承506第二调节垫圈[0043]26运输用吊环515第一调节垫圈[0044]29密封材料521第三调节垫圈
现在借助附图详细阐述本实用新型。在附图中仅示意性示出图1示出了圆柱齿轮传动装置的三维分解图；图2示出了在图1中所示的圆柱齿轮传动装置的两级式实施形式的剖视图；[0048]图3示出了在图1中所示的圆柱齿轮传动装置的三级式实施形式的展开的剖视图 的部分区域；图4示出了具有输出侧法兰的两级式圆柱齿轮传动装置的剖视图；和图5示出了在图1中所示的圆柱齿轮传动装置的正视图。
具体实施方式
在图1中示出的本实用新型圆柱齿轮传动装置的实施例包括壳体22。所述壳体 22基本上是长方体形的，并在第一端面中具有突出部。在壳体22的顶面上，传动装置盖部 100借助六角头螺栓101固定在壳体22上。在此，密封件102夹在盖部100和壳体22之 间。在与传动装置盖部100对置的四边形壳体壁上形成有一底座，所述底座具有突出于壳 体壁的所有四个角的分区。在所述底座的突出的分区中形成有通孔，固定螺栓能穿过所述 通孔，进而能将圆柱齿轮传动装置固定在一未示出的装置上。闭锁螺栓59和通风阀20被拧入壳体22中的具有内螺纹的通孔中。所述内螺纹 和通孔设计成使得通风阀20和闭锁螺栓59能被拧入各自不同的通孔中。所述突出部具有一与第一端面平行的圆形孔口。在所述第一端面中形成有第一圆 形开口和第二圆形开口。第一圆形开口能够由第一封盖181来封闭，第二圆形开口能够由 第二封盖131来封闭。在从圆柱齿轮传动装置的外部看过来与所述突出部对置的输入侧壳体壁中，设置 有一开口和多个围绕所述开口的、具有内螺纹的盲孔。利用这些具有内螺纹的盲孔，电机能 够被法兰连接到所述传动装置上，从而使固定在电机的输出轴上的电机小齿轮1伸入壳体 22的输入侧区域中。一间隔壁将壳体22分为输入侧区域和输出侧区域。在壳体22中设置有至少六个 轴承座。在所述轴承座中，一个轴承座位于突出部中，至少三个轴承座位于间隔壁中。如图2、3和4所示，输出轴7由一设置在突出部的轴承座中的输出轴承11和一设 置在间隔壁中的轴承座中的第三轴承25来支承。输出轴7的一分区从突出部的圆形孔口 中伸出。所述分区具有一带有可插入的键8的键槽。输出轴表面的设置在突出部的前方区 域中的分部段设计成轴密封环摩擦面。与轴密封环摩擦面相对应地，安装在前方区域中的 轴密封环9密封输出轴与壳体之间所余留的间隙。如果要求或者需要更好的密封，从壳体 的外部看过来，在轴密封环9的后面将双轴密封环10装入突出部中。双轴密封环10同样 与轴密封环摩擦面相对应。从输出轴承11向第三轴承25的方向观察，在输出轴7上在输出侧区域中设置有 第三间隔管17和第三齿轮6。第三齿轮6借助第三键19形状锁合地(formschlilssig)与 输出轴7连接。输出轴承11的外圈在一位于壳体壁中的凸肩与一第三止动环12之间轴向固定地 设置在所述壳体中。输出轴承11的内圈由输出轴7上的一凸肩和第三间隔管17轴向固定。 第三间隔管17通过第三齿轮6、第三轴承25的内圈、第三调节垫圈521和第三支圈23支承 到第五止动环88上。第三轴承25的外圈设置成可沿轴向方向运动。在本实用新型圆柱齿轮传动装置的如图2和图4所示的两级式实施例中，中间轴 5由第一中间轴轴承30、第二中间轴轴承34和第三中间轴轴承37支承在所述壳体22中。中间轴5通过第二圆形开口来安装，所述第二圆形开口在安装完中间轴5后通过第二封闭 盖131来封闭。第三中间轴轴承37设置在第二圆形开口中，第二中间轴轴承34设置在间 隔壁中，第一中间轴轴承30设置在输入侧壳体壁中。中间轴5的小齿轮区域在输出侧区域中在第三中间轴轴承37与第二中间轴轴承 34之间设计成中间轴小齿轮。在第二中间轴轴承34和第一中间轴轴承30之间，第二间隔 管32和第二齿轮4在输入侧区域中设置在中间轴5上。第二齿轮4借助于中间轴键31与 中间轴5形状锁合地以不可相对转动的方式连接。第一中间轴轴承30和第三中间轴轴承 37设计成深沟球轴承，并借助于在用于第一中间轴轴承30的轴承座中的凸肩和第二止动 环39和/或第二调节垫圈506相互夹紧。因此中间轴5沿轴向固定。第二中间轴轴承34 设计成圆柱滚子轴承。在根据本实用新型的圆柱齿轮传动装置的另一未示出的实施例中，中间轴5仅利 用第三中间轴轴承37和第二中间轴轴承34来支承。第二齿轮4在输入侧区域中悬臂式地 在中间轴上突起。此时第二中间轴轴承34也可设计成深沟球轴承。对于所有的轴承，其它 的轴承类型也适用。在圆柱齿轮传动装置工作时，电机小齿轮1与第二齿轮4啮合，中间轴小齿轮与 第三齿轮6啮合。在图2和图4中，剖视图分别示出了以中间轴和输出轴的轴线划分的齿 轮-小齿轮组合。因此可以清晰地看出，在一个壳体中可以实现小齿轮和齿轮的不同直径、 进而可以实现圆柱齿轮传动装置的不同传动比。图4示出了具有法兰16的两级圆柱齿轮传动装置的剖视图。法兰16借助固定螺 栓安装在突出部上。所述固定螺栓穿过法兰中的穿通部并拧入突出部中的具有内螺纹的盲 孔中。法兰16的中心开口延续了突起部的圆形孔口并用于容纳密封环9和/或双密封环 10。法兰16相对于壳体22密封。这借助于一优选设计成0形密封圈的密封元件81和密 封剂40——例如粘合剂或油脂——来实现。在另一未示出的实施例中，根据本实用新型的圆柱齿轮传动装置具有底座和法兰 16。图3以展开的剖视图示出了本实用新型传动装置的一种作为三级圆柱齿轮传动 装置的实施例的齿轮系统。输入轴3穿过第一圆形孔口并由第一输入轴轴承42和第二输入轴轴承45支承在 壳体22中的输入侧区域中。在安装状态下，第一圆形孔口通过第一封盖181来封闭。第一 输入轴轴承42设置在间隔壁中的轴承座中。第二输入轴轴承45设置在输入侧壳体壁中。 从第一输入轴轴承42向第二输入轴轴承45的方向观察，输入轴小齿轮形成在输入轴3上， 第一齿轮2不可相对转动地设置在输入轴3上。第一齿轮2利用输入轴键43形状锁合地 与输入轴3连接。在该三级式实施例中，电机小齿轮1与第一齿轮2啮合，输入轴小齿轮与 第二齿轮4啮合，中间轴小齿轮与第三齿轮6啮合。在图3中，第一齿轮2以两个不同的直 径示出，以便再次说明壳体可以灵活地用于圆柱齿轮传动装置的不同传动比。为了运输根据本实用新型的圆柱齿轮传动装置，可在壳体22上螺纹连接一运输 用吊环26或者可将一环首螺栓24拧入壳体22中。
权利要求一种圆柱齿轮传动装置，包括壳体和一轴，其中所述壳体包括闭锁螺栓和通风阀，所述闭锁螺栓和通风阀被拧入壳体壁中的具有内螺纹的通孔中，其中所述具有内螺纹的通孔、闭锁螺栓和通风阀设计成使得所述通风阀和闭锁螺栓能被拧入各自不同的通孔中，其中所述壳体大致是长方体形的，包括一传动装置盖部和突出部，所述突出部具有位于壳体中的轴承座，其中所述壳体具有至少五个另外的用于轴承的轴承座，其中这些轴承座设置成使得所述壳体能够应用于两级圆柱齿轮传动装置或三级圆柱齿轮传动装置，其中至少三个轴承座设置在所述壳体中的间隔壁中，所述间隔壁将所述壳体分为输出侧区域和输入侧区域，其中所述输出侧区域具有第一内表面积，所述输入侧区域具有第二内表面积，其中所述轴通过一设置在所述突出部中的输出轴承和一设置在所述间隔壁中的第三轴承支承在所述壳体中，其中在所述轴上在输出侧区域中在所述输出轴承和所述第三轴承之间借助第三键以不可相对转动的方式设置有第三齿轮，其中在所述轴上在所述输出轴承和所述第三齿轮之间设置有第三间隔管，其中在所述壳体中设置有中间轴，所述中间轴借助一设置在间隔壁中的第二中间轴轴承和一设置在输出侧区域中的第三中间轴轴承支承在所述壳体中，其中所述中间轴具有中间轴小齿轮，在所述中间轴上借助中间轴键以不可相对转动的方式安装有一设置在输入侧区域中的第二齿轮，其中所述中间轴小齿轮在输出侧区域中设置在第二中间轴轴承和第三中间轴轴承之间，其中在所述壳体的输入侧区域中设置有电机小齿轮，其中所述壳体在与所述突出部对置的壳体壁中具有贯通的开口和带内螺纹的盲孔，从而一电机能被法兰连接到所述壳体上，所述电机小齿轮设置在所述电机的电机轴上，其中设置在输出侧区域中的各个齿轮和小齿轮占据第一体积，设置在输入侧区域中的各个齿轮和小齿轮占据第二体积，其中由所述第一内表面积除以所述第一体积所形成的第一比例小于由所述第二内表面积除以所述第二体积所形成的第二比例。
2.根据权利要求1所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，在所述中间轴上在所述第二中间轴轴承和所述第二齿轮之间设置有第二间隔管，所述 电机小齿轮与所述第二齿轮接合或者啮合，而所述中间轴小齿轮与所述第三齿轮接合或者 啮合。
3.根据权利要求1所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，在所述壳体中设置有输入轴，该输入轴具有设置在输入侧区域中的输入轴小齿轮，其中所述输入轴通过所述壳体中的第二输入轴轴承和设置在间隔壁中的第一输入轴 轴承来支承，一设置在输入侧区域中的第一齿轮借助输入轴键以不可相对转动的方式安装 在所述输入轴上，其中所述电机小齿轮与所述第一齿轮啮合，所述输入轴小齿轮与所述第二齿轮啮合， 而所述中间轴小齿轮与所述第三齿轮啮合。
4.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述中间轴附加地通过设置在输入侧区域中的第一中间轴轴承来支承。
5.根据权利要求3所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述中间轴附加地通过设置在输入侧区域中的第一中间轴轴承来支承，在所述中间轴 上在所述第一中间轴轴承和所述第二齿轮之间设置有第二间隔管。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，壳体中的所述轴承座定义了三条转动轴线，所述转动轴线彼此平行地延伸并在轴向的 投影图中布置成一个三角形。
7.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，在与所述传动装置盖部对置的壳体壁上形成有一用于固定圆柱齿轮传动装置的底座。
8.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述壳体包括一固定在所述突出的轴承座上的法兰。
9.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述传动装置盖部封闭所述壳体中的一贯通的开口，其中一密封件夹在所述盖部和所 述壳体之间。
10.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述输出轴从所述突出部中伸出一分区，其中在所述分区上设置有一用于以不可相对 转动的方式设置待驱动装置的结构。
11.根据权利要求10所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述用于以不可相对转动的方式设置待驱动装置的结构是一键。
12.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述间隔壁具有贯通的开口。
13.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所有轴承都设计成滚动轴承。
14.根据权利要求13所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所有轴承都设计成滚珠轴承。
15.根据权利要求4所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述第二中间轴轴承设计成圆柱滚子轴承。
16.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述壳体具有第一圆形开口和第二圆形开口，通过所述开口能安装所述中间轴和一可 能存在的输入轴，所述第一圆形开口和所述第二圆形开口能通过第一封盖和与相应的开口 相对应的第二封盖来封闭。
17.根据权利要求1至3中任一项所述的圆柱齿轮传动装置， 其特征在于，所述各轴承、齿轮和间隔管借助止动环轴向固定在相应的轴上。
专利摘要本实用新型涉及一种圆柱齿轮传动装置，该圆柱齿轮传动装置包括壳体和一轴。所述壳体包括闭锁螺栓和通风阀，所述闭锁螺栓和通风阀被拧入壳体壁中的具有内螺纹的通孔中。所述具有内螺纹的通孔、闭锁螺栓和通风阀设计成使得所述通风阀和闭锁螺栓能被拧入各自不同的通孔中。所述壳体大致是长方体形的，并包括一传动装置盖部和突出部，所述突出部具有位于壳体中的轴承座。所述壳体具有至少另外五个用于轴承的轴承座。所述轴承座设置成使得所述壳体能够应用于两级圆柱齿轮传动装置或三级圆柱齿轮传动装置，其中至少三个轴承座设置在所述壳体中的将所述壳体分为输出侧区域和输入侧区域的间隔壁中。
文档编号F16H57/027GK201627905SQ201020003829
公开日2010年11月10日 申请日期2010年1月15日 优先权日2009年1月16日
发明者H·胡贝尔, H·莱博尔德 申请人:索尤若驱动有限及两合公司