具有去耦式柱体套的设备的制作方法

1.本发明涉及一种具有柱体套的设备，柱体套至少是间接地支撑在壳体上。本发明还涉及一种构造为行星传动装置的设备以及一种构造为电机的设备。


背景技术：

2.由de 10 2011 076 521 a1得知一种行星齿轮组的齿圈的壳体侧紧固组件，该行星齿轮组具有用于支承电行驶驱动装置的行星齿轮组的从动轴的轴承端盖。在轴承端盖与容纳齿圈的齿圈架之间设置有用于传递齿圈力矩的连接区段，其中，连接区段以如下方式设计，即，使得连接区段相对于齿圈架至少具有较低的径向刚度。


技术实现要素：

3.本发明的任务在于，提出一种实现在结构上能容易实现的声学上振动去耦的设备。该任务通过权利要求1的主题来解决。优选的实施方案是从属权利要求的主题。
4.根据本发明的设备包括至少间接布置在壳体上的柱体套，柱体套具有至少三个径向向外延伸的榫舌，其中，每个榫舌至少在一侧与容纳在壳体上的滚子元件发生贴靠，以便使榫舌在至少一个切向方向上支撑在壳体上。换句话说，柱体套至少部分地轴向容纳在固定不动的壳体内，并经由布置在各个滚子元件上的榫舌支撑在壳体上，更确切地说基本上切向地支撑。因此，作用在柱体套上的转矩经由榫舌和滚子元件切向引入或消散到壳体中，其中，各自的榫舌能相对于壳体在径向方向上移位，并在此可以在各自的滚子元件上碾动(abrollen)。
5.优选地，每个榫舌被布置在容纳在壳体上的两个滚子元件之间。这意味着，各两个滚子元件分别被布置在壳体的内周面的凹部中，并在它们之间容纳有与柱体套牢固连接的榫舌。滚子元件优选被构造为柱体式的栓、辊子或销，并基本上平行于柱体套的纵向轴线延伸，从而使得滚子元件能够实现让榫舌在径向方向上的碾动。因此，滚子元件以能在榫舌的径向方向上运动的方式布置，使得柱体套可以相对于壳体径向移位。榫舌基本上垂直于柱体套的纵向轴线布置，并相对于柱体套的纵向轴线径向向外延伸。榫舌与所属的滚子元件之间不存在牢固的连接。相反，榫舌依赖于施加在柱体套上的转矩经由各自的滚子元件切向地支撑在壳体上。因此，在榫舌与各自的滚子元件之间并不在任何时间都存在贴靠。而是在正向转矩的情况下，各自的榫舌可以与容纳在壳体的凹部中的两个滚子元件中的一个发生贴靠，而在相反起作用的转矩的情况下与容纳在壳体的凹部中的另一个滚子元件发生贴靠。换句话说，无论方向如何，转矩都沿切向方向被引入到壳体中。因此，防止了转矩径向引入壳体中。
6.滚子元件能够实现的是，使得依赖于起作用的转矩与滚子元件贴靠的各自的榫舌在柱体套出现径向运动时可以在各自的滚子元件上碾动或滑动。因此，榫舌分别以能在径向方向上运动的方式布置在两个滚子元件之间，从而使柱体套相对于壳体存在径向的运动自由度。换句话说，榫舌并不径向抵靠在壳体上。能运动的滚子元件给柱体套提供的径向运
动自由度导致柱体套的径向激励或径向变形几乎可以被系统完全吸收。因此，通过榫舌在柱体套上的适当布置实现了柱体套始终在切向方向上支撑在壳体上。因此，柱体套的径向起作用的力也切向地导引到壳体中。
7.优选地，榫舌均匀分布地布置在柱体套的外周面上，以便实现从柱体套到壳体的均匀的力分布或力转移。在四个榫舌的情况下，这些榫舌因此布置在柱体套的外周的四分之一点处，在三个榫舌的情况下布置在三分之一点处。此外能想到的是，榫舌布置在柱体套的轴向端侧上并径向向外延伸。
8.优选地，在榫舌与各自的滚子元件之间存在线接触。因此，榫舌也在柱体套的轴向长度的至少一部分上延伸。优选地，榫舌与齿圈的轴向长度一样长，从而使得每个榫舌在每个圆周方向上具有用于与各自的滚子元件接触的各自的贴靠面，以便与点接触相比可以传递更大的负载。
9.榫舌还优选被压入到柱体套上的凹部中。凹部构造在柱体套的外周上，并且还优选被构造为轴向槽。这简化了柱体套的生产，这是因为榫舌随后只与柱体套牢固连接或压入到各自的槽中即可。替选地，榫舌与柱体套材料锁合地连接。换句话说，榫舌也可以与柱体套焊接。
10.本发明包括如下技术上的教导：榫舌和滚子元件在轴向方向上至少间接地布置在壳体的凸肩与挡圈之间。因此实现了柱体套在壳体上的附加的轴向支持。例如，挡圈可以被构造为卡圈并且还可以部分容纳在壳体的内周上的环绕的槽中，以便将轴向力从柱体套导引到壳体中，或者说将柱体套轴向支撑在壳体上。凸肩优选与壳体一件式地连接或成形在其上。
11.为了增大轴向贴靠面，在挡圈与榫舌之间布置有止推垫圈。因此，滚子元件和柱体套在壳体中轴向夹在壳体的凸肩与由挡圈轴向固定的止推垫圈之间。
12.优选地，至少有一部分滚子元件具有不等的外直径。能想到的是，只有一个滚子元件的外直径与其他滚子元件的外直径不同，多个滚子元件的外直径与其他滚子元件的外直径不同，或者所有滚子元件的外直径彼此都不同。由此可以实现对制造公差的补偿，并且可以通过适当改变滚子直径来调整柱体套在空间中的定位。因此还实现了几乎没有间隙的系统。
13.根据一个实施方式，该设备被构造为行星传动装置，其包括太阳轮、齿圈以及至少一个具有多个行星齿轮的行星齿轮组，这些行星齿轮以能转动的方式至少间接地支承在行星架上，其中，榫舌从齿圈开始径向向外延伸，其中，每个榫舌被布置在两个容纳在壳体上的滚子元件之间，以便使齿圈在切向方向上支撑在壳体上。换句话说，齿圈应被理解为本发明意义下的柱体套，其中，前面关于设备的陈述也能很容易地转移到行星传动装置中。
14.在负载下，由于齿圈和与其啮合的行星齿轮之间在啮合时产生的齿合力，使得齿圈经历振动激励。除了这些直接激励外，齿圈的也被称为共振的本征模式也被激励出，这些本征模式可能会经由与传动装置壳体的连接部而导致整个系统的声学上的异常。为了进行声学去耦进而为了改善声学上的特性或为了振动去耦，尤其设置有布置在滚子元件之间的径向取向的榫舌，这些榫舌与滚子元件发生切向贴靠，并能相对于壳体在径向方向上运动。因此，振动激励与壳体完全去耦，其中，同时地，经由榫舌和壳体上的滚子元件能够实现对因负载而出现的转矩相对刚性的支撑。因此，即使在没有将齿圈静止地定固在壳体上的情
况下也能够确保设备或行星传动装置的功能性不受限制，然而其中，同时声学上激励完全被屏蔽在壳体之外。
15.根据另外的实施方式，设备被构造为电机，电机包括定子和能相对定子转动驱动的转子，其中，榫舌从定子开始径向向外延伸，其中，每个榫舌被布置在两个容纳在壳体上的滚子元件之间，以便使定子在切向方向上被支撑在壳体上。换句话说，定子应被理解为本发明意义下的柱体套，其中，前面关于设备的陈述也能很容易地转移到电机中。
16.定子在径向布置在定子内部的转子的转动驱动期间经历振动激励。为了进行声学去耦进而为了改善声学上的特性或为了振动去耦，尤其设置有布置在滚子元件之间的径向取向的榫舌，这些榫舌与滚子元件发生切向贴靠并能相对于壳体在径向方向上运动。因此，振动激励与壳体完整去耦，其中，同时地，经由榫舌和壳体上的滚子元件能够实现对定子相对刚性的支撑。因此，即使在没有将定子静止地定固在壳体上的情况下也能够确保设备或电机的功能性不受限制，然而其中，同时声学上激励完全被屏蔽在壳体之外。
附图说明
17.在下文中参照附图更详细地解释本发明的两个优选实施方式，其中，相同或相似的元件设有相同的附图标记。其中：
18.图1示出根据第一实施方式的行星传动装置的极为示意性的横截面图；
19.图2示出根据图1的行星传动装置的极为示意性的纵截面图；
20.图3示出根据第二实施方式的电机的极为示意性的横截面图；以及
21.图4示出根据图3的电机的极为示意性的纵截面图。
具体实施方式
22.根据图1和图2，根据第一实施方式极为示意性地示出了被构造为行星传动装置1的设备。示范性的行星传动装置1包括太阳轮2、具有内齿部的柱体套状的齿圈3以及具有多个行星齿轮4的行星齿轮组，行星齿轮以能转动的方式至少间接地支承在这里未示出的行星架上。为了简单起见，图2中省略了行星齿轮4和太阳轮2。
23.在齿圈3的外周面16上均匀分布地布置有四个径向向外延伸的榫舌5。在当前，两个榫舌5基本上水平相对置地布置在齿圈3上，并且另外两个榫舌5基本上竖直相对置地布置在齿圈3上，其中，榫舌5如图2中可以看出几乎在齿圈3的整个轴向长度上延伸。
24.榫舌5径向探伸进入到壳体7上的各自的凹部14中，并被布置在各自两个滚子元件6a、6b之间，这些滚子元件被布置在各自的凹部14中，并能够实现齿圈3切向支撑在壳体7上。因此，作用到齿圈3上的转矩可以经由榫舌5并根据转矩的方向地经由各自的滚子元件6a、6b切向地支撑在壳体7上。同时，每个榫舌5能相对于壳体7在径向方向上运动，其中，各自的榫舌5能够根据负载或根据齿圈3的径向偏移而在各自的滚子元件6a或6b上碾动。换句话说，榫舌5在径向方向上不与壳体7发生贴靠。此外，榫舌5仅依赖于所施加的转矩而抵靠在滚子元件6a、6b上，从而在榫舌5与所属的滚子元件6a、6b之间实现非永久性的接触，并因此实现了齿圈3与壳体7的声学上的去耦。
25.滚子元件6a、6b柱体式地构造，并且其轴向长度与榫舌5的轴向长度基本相当。尤其地，滚子元件6a、6b和榫舌5长度相等地构成。因此，在榫舌5与各自的滚子元件6a、6b之间
存在线接触。因此，滚子元件6a、6b既可以与壳体7的凹部14发生贴靠，也可以与榫舌5发生贴靠。
26.榫舌5还被压入到齿圈3上的凹部中，这里没有更详细示出这一点，从而使得榫舌5和齿圈3的生产被简化并因此可以更廉价地实现。替选能想到的是，榫舌5材料锁合地、例如通过焊接与齿圈3连接。
27.榫舌5以及滚子元件6a、5b还轴向夹在壳体7中，更确切地说榫舌5以及滚子元件6a、5b一方面与壳体7的与壳体7一件式地连接的凸肩8发生轴向贴靠，并且另一方面与止推垫圈10发生贴靠。止推垫圈10通过被构造为卡圈的挡圈9被固定在其轴向定位中，挡圈容纳在壳体7的环绕的槽15中。
28.为了补偿制造公差和匹配齿圈3在空间上的定位，可以使用具有不同滚子直径的滚子元件6a、6b。因此，至少有一部分滚子元件6a、6b具有不等的外直径，从而实现了无间隙的系统。
29.如在根据图3和图4的第二实施方式中极为示意地示出地，声学上的去耦也可以设置在电机12中。换句话说，设备被构造为电机12，并包括定子13和被部分示出的能相对定子转动驱动的转子11。与前面的实施方式的区别仅在于，榫舌5被布置在定子13的外周面16上，并从此开始径向向外延伸，并在此被布置在两个滚子元件6a、6b之间，以便切向支撑定子13。用于振动去耦的工作方式与根据图1和图2的行星传动装置1的实施方案类似。
30.附图标记列表
[0031]1ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
行星传动装置
[0032]2ꢀꢀꢀꢀꢀ
太阳轮
[0033]3ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
齿圈
[0034]4ꢀꢀꢀꢀꢀ
行星齿轮
[0035]5ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
榫舌
[0036]
6a
ꢀꢀꢀꢀꢀ
第一滚子元件
[0037]
6b
ꢀꢀꢀꢀꢀ
第二滚子元件
[0038]7ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
壳体
[0039]8ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
凸肩
[0040]9ꢀꢀꢀꢀꢀꢀ
卡圈
[0041]
10
ꢀꢀꢀꢀꢀ
止推垫圈
[0042]
11
ꢀꢀꢀꢀꢀ
转子
[0043]
12
ꢀꢀꢀꢀꢀ
电机
[0044]
13
ꢀꢀꢀꢀꢀ
定子
[0045]
14
ꢀꢀꢀꢀꢀ
壳体上的凹部
[0046]
15
ꢀꢀꢀꢀꢀ
槽
[0047]
16
ꢀꢀꢀꢀꢀ
外周面