[發(fā)明專利]齒輪

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201080038679.3
• 申請(qǐng)日: 2010-08-25
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102639905A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-08-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: C·瓦倫
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 斯堪尼亞商用車有限公司
• 主分類號(hào): F16H55/17
• 分類號(hào): F16H55/17;B22F5/08;F16H57/02
• 代理公司: 永新專利商標(biāo)代理有限公司 72002
• 代理人: 王永建

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種根據(jù)權(quán)利要求1的前序部分所述的齒輪。

背景技術(shù)

齒輪用在大量設(shè)備中，例如用在齒輪箱中來(lái)適配轉(zhuǎn)速以及用于從主動(dòng)力到最終應(yīng)用的動(dòng)力傳遞。

不同尺寸和結(jié)構(gòu)的齒輪用在齒輪箱中來(lái)允許轉(zhuǎn)速和動(dòng)力傳遞上所需的變化。在齒輪箱中，齒輪圍繞縱向主軸和副軸布置。每個(gè)齒輪具有圍繞軸和位于齒圈中心的輪轂，齒設(shè)置在齒圈的外周面上。沿著所述軸布置的齒輪經(jīng)由它們的輪轂聯(lián)接到相鄰的齒輪以防止圍繞所述軸的相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)。然而，這意味著所述輪轂必須比所述齒圈長(zhǎng)以確保相鄰輪轂之間的可靠接合，這導(dǎo)致相鄰齒圈之間存在間隙。齒圈的寬度基于經(jīng)由其傳遞的扭矩設(shè)計(jì)，于是所述間隙齒輪箱的總長(zhǎng)度的增加。用于解決該問(wèn)題并在EP?1464874中描述的變量齒輪具有帶有齒的輪轂，所述齒不長(zhǎng)于齒圈的長(zhǎng)度。這些齒作為單獨(dú)的部件制造，然后緊固到鑄造的齒輪輪轂上。然而，具有這種結(jié)構(gòu)的齒輪制造成本很高。

因此存在對(duì)在齒輪箱中允許可用空間的更好應(yīng)用并可以以令人滿意的成本制造的齒輪的需要。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種滿足上面描述的需要的齒輪。

該目的通過(guò)根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的齒輪達(dá)到，其包括輪轂、圓形齒圈和連接所述齒圈和輪轂的至少一個(gè)中間壁。所述齒輪的特征在于所述輪轂的至少其中一個(gè)軸向端具有預(yù)定為使所述齒輪相對(duì)于相鄰齒輪的輪轂在轉(zhuǎn)動(dòng)方向上鎖定的整體(一體)的聯(lián)接裝置，所述輪轂的各包括所述聯(lián)接裝置的軸向端在由所述齒圈的相應(yīng)軸向端相對(duì)于縱向軸橫斷地限定的平面處終止或在所述平面內(nèi)終止，所述齒輪預(yù)定為圍繞所述縱向軸布置。所述齒圈和輪轂是兩個(gè)單獨(dú)的部件，它們單獨(dú)制造以便于通過(guò)一個(gè)或多個(gè)緊固連接件最終結(jié)合在一起來(lái)構(gòu)成齒輪。

利用上面結(jié)構(gòu)的齒輪，所述輪轂和齒圈可以在它們結(jié)合在一起之前單獨(dú)制造和加工，這可以獲得具有齒的輪轂，所述齒在軸向上不比所述齒圈延伸的更遠(yuǎn)，在例如包括并排布置在其中的許多齒輪的齒輪箱的總體長(zhǎng)度上獲得非常積極的效果。

根據(jù)本發(fā)明的齒輪比傳統(tǒng)齒輪性能更好，因?yàn)闃?gòu)成部件的所有表面可以以更大的精度加工，由此該齒輪會(huì)更好地平衡，從而產(chǎn)生更小的振動(dòng)，因而在更長(zhǎng)的使用周期中減小了故障的風(fēng)險(xiǎn)。

所述齒輪的中間壁可以與所述輪轂整體成型或者可以是單獨(dú)的部件。

根據(jù)本發(fā)明的齒輪還允許對(duì)于其不同的部件選擇不同的材料，這在材料和加工成本方面對(duì)齒輪的性能均有積極的效果。

根據(jù)本發(fā)明的齒輪還實(shí)現(xiàn)了各個(gè)部件的品質(zhì)的增強(qiáng)，因?yàn)轱@著便利了它們加工的可觸及性，并且它們的處理可以在它們結(jié)合在一起之前完成。

根據(jù)本發(fā)明的齒輪的另一個(gè)優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)在將各個(gè)部件裝在一起之前單獨(dú)地制造這些部件來(lái)以更有利的方式構(gòu)造該齒輪。更優(yōu)化的結(jié)構(gòu)使用在齒輪的某些部件中的材料的厚度和數(shù)量的得到了進(jìn)一步的減小。齒輪的更優(yōu)化的結(jié)構(gòu)還意味著可以省去現(xiàn)有方法制造所需的當(dāng)前存在的孔和洞，這對(duì)于強(qiáng)度等有積極的效果。

根據(jù)本發(fā)明的齒輪還可以使中間壁遠(yuǎn)離齒輪的中心線，這可以與如果由于任何原因齒輪一側(cè)上的載荷高于另一側(cè)的情況相關(guān)。

在根據(jù)本發(fā)明的齒輪的一個(gè)實(shí)施方式中，所述齒圈、中間壁和/或輪轂由不同材料制成，這可以彼此獨(dú)立地優(yōu)化各個(gè)部件。

在根據(jù)本發(fā)明的齒輪的一個(gè)實(shí)施方式中，所述齒圈和輪轂經(jīng)由兩個(gè)中間壁結(jié)合在一起，這兩個(gè)中間壁大致在徑向方向上從所述輪轂延伸到所述齒圈。該實(shí)施方式例如在如果齒輪上的載荷很大或者如果兩個(gè)壁之間的空間可以用于冷卻或潤(rùn)滑介質(zhì)的情況下可以是非常有利的。

在根據(jù)本發(fā)明的齒輪的一個(gè)實(shí)施方式中，緊固連接件呈擠壓緊固件的形式。于是中間壁的長(zhǎng)度稍微長(zhǎng)于輪轂與齒圈內(nèi)部之間的距離以便于當(dāng)將輪轂和中間壁壓入齒圈中心處的所述空間中時(shí)產(chǎn)生用于保持各個(gè)部件關(guān)于彼此固定的必要的力。

在根據(jù)本發(fā)明的齒輪的一個(gè)實(shí)施方式中，緊固連接件呈焊接連接件的形式。焊接連接件可以具有傳統(tǒng)的形式，由此將材料添加到焊縫，或者通過(guò)摩擦焊產(chǎn)生的焊接連接件，由此在相鄰部件之間的接觸表面中的材料塑性變形從而結(jié)合在一起。

在根據(jù)本發(fā)明的齒輪的一個(gè)實(shí)施方式中，緊固連接件呈粘結(jié)連接件或螺紋連接件的形式。

這些各種緊固連接件的類型的組合也是可以構(gòu)想到的以增加緊固連接件的可靠性，或者如果制成這些部件的材料具有特殊的要求。

在根據(jù)本發(fā)明的齒輪的一個(gè)實(shí)施方式中，齒圈的內(nèi)部具有一個(gè)或多個(gè)凸出部分，中間壁可以支承抵靠所述凸出部分。齒圈內(nèi)部的這種結(jié)構(gòu)方便了齒輪的制造，因?yàn)榭梢栽试S中間壁抵靠到該凸出部分直到將這些部件持久地(不變地)緊固在一起。