专利名称：齿轮传动系统的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种多级齿轮传动系统，这种系统具有递增的输出扭矩。
一个多级传动装置的输出扭矩一般只需根据具有最大轴间距的一对齿轮即可确定。在一个齿轮传动系统中，所有传动装置的最大轴间距一般都与一个数学级数诸项具有一定关系。这些传动装置的较小轴间距与这一数学级数具有相同的关系。其结果是对于规格较大的传动装置来说输出扭矩的级差就过大，否则就得采用很多规格的传动装置，因此就得采用很多品种的传动零件。
从DE-PS2，061，021中已知可以按数学级数诸项得出这种输出扭矩的级差，这种级差取决于某一系数，这一系数随传动装置规格的增大而逐渐减小。这样，对于较大规格的传动装置，扭矩的级差就不会太大。但在这种情况下，不是需要采用更多规格的传动装置，因而相应地需要很多品种的零件，就是对较小规格的传动装置的级差选用不当。
本发明的目的在于创制一种多级齿轮传动系统，在这一系统中尽可能减少内部零件的品种以充分利用这些零件。
本发明的特征是在齿轮传动系统中，靠近每个较小规格的传动装置设置第二种规格的传动装置，其中只是最后一级齿轮的直径大于前一种规格的传动装置中最后一级齿轮的直径，而其齿宽和齿形制与最后一级小齿轮相同。另外还可以靠近每个规格相对小两级的传动装置再设置第三种规格的传动装置，其中只是最后一级齿轮的直径大于前一种规格的传动装置中最后一级齿轮，而其齿宽和齿形制与最后一级小齿轮相同。根据这些特征，在顺序排列的各种规格的传动装置中，各轴间距和输出扭矩都具有符合于数学级数的相互关系。在这种齿轮传动系统中，为了防止在相邻传动装置之间扭矩的级差过大，总是可以从较小的传动装置开始，插入一个一定规格的传动装置，其中只是加大输出齿轮，也就是只加大最后一个轴间间距。这样就可在前面各传动级和最后一级的小齿轮保持不变的情况下，显著地加大这些传动装置的输出扭矩。由于加大了输出齿轮，也就加大了最后一级的传动比，因而同样采用这些齿轮就可取得较大的总传动比，在这种情况下还可满足减少传动装置级数的要求。
采用这种传动系统的目的在于谋求显著地减少不同的内部传动零件而又具有一个较小的输出扭矩级差，从而可以明显地加大生产批量而降低库存成本。这对于三级或多级传动装置来说特别明显。
在原有系统中，还可靠近每个较小的传动装置，只是通过相应加大输出齿轮的方法，派生出第二种和第三种规格的传动装置。这就可再次减少一个齿轮传动系统所需内部传动零件的品种。这对输出扭矩较大的传动装置特别有利，因为这些齿轮的成本很高。在这种系统中，对于具有最大的最后轴间距的传动装置来说，其总传动比也再次提高了。很显然，还可采用加大原系统中各传动装置最后一级轴间距的方法，特别是在输出扭矩很大的情况下，插入两个以上的传动装置规格，从而取得输出扭矩间较小而均匀的级差。
在上述这种齿轮传动系统中，为了改变某一规格传动装置的传动比，只是改变第一级齿轮而使后面各级齿轮保持不变的做法据知是比较有利的。如果这样取得的传动比还不能满足需要，这就必须相应地改变传动装置的级数。这样，在多级传动装置中就可重复利用相同的内部齿轮零件，从而使所需内部零件的品种减至最低程度。
以下参照附图对本发明作更详细的说明。
图1为三级齿轮传动装置的简图，其中轴间距分别为a1、a2和a3;
图2为将图1所示三级齿轮传动装置中最后一级齿轮的轴间距a3加大后的简图。
图1简要地示出了一个传动系统中的一个三级齿执爸谩Ｆ渲校谝患队尚〕萋 和齿轮2构成，其轴间距为a1。第二级由小齿轮3和齿轮4构成，其轴间距为a2。第三级由小齿轮5和齿轮6构成，其轴间距为a3。轴间距a1、a2和a3为整个齿轮系的级项，因此，齿轮1、2、3、4、5和6也可用于同属一个组合式系统的各传动装置中。这些传动装置可以只是两级的，也可以是四级或多级的。因而，有可能重复利用所有这些内部传动零件。
图2所示为与图1所示相同的三级传动装置，只是改用了最后一级齿轮6′和轴间距a′3。齿轮6′的直径大于图1中的齿轮6，因而轴间间距a′3也相应地大于a3。齿轮6′与图1所示传动装置的同一小齿轮5啮合，因而具有相同的齿形制和相同的齿轮宽度。可见，齿轮6′是在原有齿轮组的齿轮1～5的基础上另外添置的。图2所示的传动装置与图1所示传动装置相比可传递更大的扭矩，因为小齿轮5的压力是作用在较大的杠杆臂上的。由于齿轮6′大于齿轮6，图2所示传动装置也就具有相应较大的传动比。图2所示传动装置在递增的系统中应排列在图1所示传动装置的后面。这就是说有可能只更换一个齿轮而取得一个较大的传动规格，这“传动规格”一词即意味着一个传动装置的最后一级所具有的特定轴间距。
必要时也可以使最后一级齿轮6′具有另一较大的直径，从而构成又一传动规格，换句话说就是只更换了一个齿轮，相应地也就加大了最后一级的轴间距a′3。
只要适当地更换第一级的小齿轮1和齿轮2，就可改变图1和图2中传动装置的传动比。如果这还不能取得所需传动比，就必须采用级数较少或较多的传动装置。
由于最后一级齿轮6′与最后一级齿轮6相比，能传递更大的扭矩，这就可以采用较大的轴孔7′，从而可以采用直径较大的输出轴和相应的轴承。
作为一种特例，在各种规格的传动装置中，其第二级和所有以后各级传动齿轮3、4、5、6、6′，不论其总传动比为何，都可以是对应相同的。
权利要求
1.一种多级齿轮传动系统，这一系统具有递增的输出扭矩，它具有任何所需数量的传动装置规格并具有符合于数学级数的轴间距级差，这一系统的特征是在这一系统中，靠近每个较小规格的传动装置设置第二种规格的传动装置，其中只是最后一级齿轮(6’)的直径大于前一种规格的传动装置中最后一级齿轮(6)的直径，而齿轮(6’)具有与最后一级小齿轮(5)相同的齿轮宽度和齿形制。
2.根据权利要求1的齿轮传动系统，其特征是在这一系统中，靠近每个规格相对小两级的传动装置再设置第三种规格的传动装置，其中只是最后一级齿轮(6′)的直径大于前一种规格的传动装置中最后一级齿轮(6)的直径，而齿轮(6′)具有与最后一级小齿轮(5)相同的齿轮宽度和齿形制。
3.根据权利要求1或2的齿轮传动系统，其特征是各种规格的传动装置具有加大的最后一级齿轮(6′)，同时具有直径加大的输出轴。
4.根据上述任一权利要求的齿轮传动系统，其特征是在各种规格的传动装置中，其第二级和所有以后各级传动齿轮(3、4、5、6、6′)，不论其总传动比为何，都是相同的。
全文摘要
本发明涉及一种多级齿轮传动系统，它具有递增的输出扭矩。该系统包括所需数量的齿轮传动装置并具有符合于一个数学级数的轴间距级差。所采用的改进方法是相对于前一种传动规格都可设置第二种、必要时还可设置第三种传动规格，为此只需改变最后一级齿轮的直径和最后一级的轴间距。这样在各种情况下都有可能加大输出扭矩而使大多数内部传动零件保持不变。这样还能缩小整个系统中输出扭矩间的级差。
文档编号F16H1/20GK1037023SQ8810214
公开日1989年11月8日 申请日期1988年4月14日 优先权日1988年4月14日
发明者基斯福·海勒豪弗, 汉斯·特·比斯特 申请人:A·弗里德·弗兰德有限公司