專利名稱：具有斜齒部的齒輪以及用于齒輪的區(qū)段的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及ー種具有斜齒部的齒輪和一種用于齒輪的區(qū)段。
背景技術(shù)：
已知具有外齒部/外嚙合部的齒輪。在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的分段式齒輪中，齒輪沿周向由多個(gè)區(qū)段組裝而成，其中，每個(gè)區(qū)段是齒輪的一周向部段、亦即圓周角區(qū)域。所述區(qū)段在某種程度上可以說是借助一沿軸向以及沿遠(yuǎn)離齒輪軸線的徑向方向延伸的切割面而從齒輪上被切下。因此，所述齒部制成為直齒部，因?yàn)槠渌?類型)的齒會(huì)被切斷并因此存在齒斷裂的危險(xiǎn)。這樣的分段式齒輪在嚙合時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪聲
實(shí)用新型內(nèi)容
因此本實(shí)用新型的目的在于，避免在齒部嚙合時(shí)產(chǎn)生噪聲。根據(jù)本實(shí)用新型，所述目的通過具有下述特征的齒輪以及通過具有下述特征的區(qū)段來實(shí)現(xiàn)。本實(shí)用新型的重要特征在于ー種具有斜齒部的齒輪，所述齒輪由多個(gè)區(qū)段組裝而成，其中，每個(gè)區(qū)段均具有一齒部部段，所述齒部部段具有斜齒部，其中，齒部部段與保持部段相連接。在此，優(yōu)點(diǎn)在于，盡管齒輪由多個(gè)區(qū)段組裝而成，但是能夠借助斜齒部通過處于嚙合狀態(tài)下的齒部部分低噪聲地傳遞轉(zhuǎn)矩。在本實(shí)用新型中，在齒部部段上設(shè)置有斜齒部。齒部部段沿著ー齒槽被切割或被界定。以這種方式，盡管齒部部段具有一以ー按照齒部螺旋角的螺旋角來延伸的分界面，但能夠低噪聲地運(yùn)行齒輪。根據(jù)本實(shí)用新型，相鄰區(qū)段的這種分界面實(shí)施成間隔開的，也就是說不進(jìn)行カ傳遞，而僅在設(shè)置于保持部段上的連接面的區(qū)域中實(shí)施連接或?qū)嵤┧鶎俚牧α?。而保持部段通過ー僅沿徑向和軸向延伸、也就是說未沿周向延伸的切割面來界定。相應(yīng)地形成了所述連接面。這些連接面也僅沿徑向和軸向延伸。在一有利的構(gòu)造方案中，齒部部段和保持部段一體形成。其優(yōu)點(diǎn)在于，區(qū)段具有高承載能力，能在一次裝夾下被加工，并因此也能非常精密地制造穿孔相對于齒部的相對間距。在一有利的構(gòu)造方案中，所述齒部是外齒部。其優(yōu)點(diǎn)在于制造簡單。在一有利的構(gòu)造方案中，齒部部段在其沿周向設(shè)置的各個(gè)端部區(qū)域中分別具有各一個(gè)朝向相鄰區(qū)段的第一分界面，所述第一分界面以平行于所述齒部的齒槽的方式延伸，尤其是其中，第一分界面沿徑向和沿著一螺旋線延伸，所述螺旋線的螺旋軸是齒輪軸線并且所述螺旋線的螺旋角對應(yīng)于齒部的螺旋角。其優(yōu)點(diǎn)在于，在齒部部段中能設(shè)有斜齒部，該斜齒部以不存在中斷的齒的方式延伸并因此能極大地承載。在一有利的構(gòu)造方案中，齒部部段——尤其以一包含第一分界面的一部分的部段——沿周向凸出于保持部段，尤其是其中，齒部部段——尤其以包含第一分界面的另一部分的另一部段——沿周向延伸得比保持部段短。其優(yōu)點(diǎn)在于，保持部段在其位于周向上的端部區(qū)域中以與齒部區(qū)域不同的方式被切割或界定。因?yàn)楸３植慷谓缍ㄔ谝恢芟蛭恢蒙?，在這里即保持部段的端面僅沿徑向和軸向延伸；而齒部部段根據(jù)斜齒部來限制，即齒部部段依照一螺旋線并沿徑向遠(yuǎn)離齒輪軸線地延伸。在一有利的構(gòu)造方案中，在兩個(gè)相鄰區(qū)段的第一分界面之間形成有第一間距。其優(yōu)點(diǎn)在于，在兩個(gè)相鄰區(qū)段的齒部部段之間不會(huì)發(fā)生直接的力傳遞。在一有利的構(gòu)造方案中，保持部段具有ー連接面，在該連接面上借助連接螺紋件 壓緊相鄰區(qū)段的對應(yīng)的連接面。其優(yōu)點(diǎn)在于，在保持部段之間進(jìn)行力傳遞并且此時(shí)連接面在一周向位置上相接觸并且能通過連接螺紋件而被相互壓緊以傳遞力。在一有利的構(gòu)造方案中，連接面沿徑向和軸向延伸，尤其是不沿周向延伸，尤其也就是說連接面設(shè)置在単一的周向位置上。其優(yōu)點(diǎn)在于，能簡單和成本低廉地制造連接面。在一有利的構(gòu)造方案中，每兩個(gè)相鄰區(qū)段的保持部段借助至少兩個(gè)連接螺紋件螺紋連接，其中，設(shè)置有一用于使區(qū)段相互對準(zhǔn)的螺紋件，尤其是其中，所述連接面具有穿孔，用于對準(zhǔn)的螺紋件穿過該穿孔。其優(yōu)點(diǎn)在干，能夠準(zhǔn)確對準(zhǔn)并且隨后擰緊螺紋件。因此能夠在保持部段之間而不在齒部部段之間進(jìn)行力傳遞。在一有利的構(gòu)造方案中，與齒部部段相比較，保持部段設(shè)置在徑向距離較小的區(qū)域中。其優(yōu)點(diǎn)在于，保持部段支承徑向放置的齒部部段并且保持部段之間的連接螺紋件不會(huì)中斷或阻礙齒輪的齒部，這是因?yàn)楸３植慷卧O(shè)置在比齒部部段小的徑向距離上。在一有利的構(gòu)造方案中，保持部段具有一用于與滾筒或軸相連接的連接部段，其中與滾筒或軸相比，所述齒輪設(shè)置在更大的徑向距離上。其優(yōu)點(diǎn)在于，滾筒在其外周上能設(shè)有大的齒輪，從而能傳遞大的轉(zhuǎn)矩。在一有利的構(gòu)造方案中，保持部段具有第二分界面，該第二分界面沿周向和軸向延伸并且在徑向上與相鄰區(qū)段的齒部部段的沿周向突出于所配屬的保持部段的部段的徑向內(nèi)側(cè)相對置，其中，在第二分界面與所述突出的部段的內(nèi)側(cè)之間設(shè)有第二間距。其優(yōu)點(diǎn)在于，相鄰的齒部部段之間不會(huì)進(jìn)行カ傳遞。在一有利的構(gòu)造方案中，第一間距與齒輪外徑之商小于0. 0005、尤其是小于
0.00025 或甚至小于 0. 000125，和/或第二間距與齒輪外徑之商小于0.0005、尤其是小于0.00025或甚至小于
0.000125。其優(yōu)點(diǎn)在于，在制造公差的范圍內(nèi)以及熱膨脹的范圍內(nèi)，能可靠阻止カ傳遞并且盡管存在間距但能夠低噪聲地運(yùn)行。所述間距在齒的嚙合區(qū)域外沿著齒槽的由間距產(chǎn)生的狹縫、尤其即齒槽的底部延伸。在一有利的構(gòu)造方案中，保持部段具有兩個(gè)輻條部段，所述輻條部段借助一沿周向延伸的肋部段相連接，其中，輻條部段設(shè)置在保持部段的位于周向上的端部區(qū)域中并且各自具有ー連接面，輻條部段尤其主要沿徑向和軸向延伸，尤其是其中，肋部段主要沿徑向和周向延伸，尤其是其中，所述肋部段具有至少ー個(gè)開ロ。其優(yōu)點(diǎn)在于，能以小的質(zhì)量達(dá)到高穩(wěn)定性。在區(qū)段方面的重要特征是，區(qū)段由ADI或GGG鑄鋼制成。其優(yōu)點(diǎn)在于，齒部能夠很高地承載。這是因?yàn)锳DI是ー種基于球形石墨鑄鐵的材料。通過特殊的熱處理，在具有好 的伸長率的情況下同時(shí)具有高強(qiáng)度，在具有同樣好的阻尼的情況下同時(shí)具有高抗磨性。因此，齒部部段的凸出的、即沿周向突出于保持部段的區(qū)域是可承載的，這是因?yàn)锳DI具有高強(qiáng)度。因此盡管該區(qū)域是凸出的，但是齒部在該區(qū)域中也能很高地承載。

現(xiàn)在，借助附圖更詳細(xì)闡明本實(shí)用新型圖I中示出由沿周向相繼設(shè)置的區(qū)段組裝成的斜齒的齒輪立體圖。圖2中放大地示出圖I的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3中示出類似的區(qū)段的結(jié)構(gòu)示意圖，其中這種區(qū)段又能組裝成一類似的齒輪。在此，與圖I和圖2不同的是，在兩個(gè)相鄰的區(qū)段的連接區(qū)域中應(yīng)用四個(gè)螺紋件而不是三個(gè)螺紋件。圖4中放大地示出圖3的一部分的結(jié)構(gòu)示意圖。在此，能看到分別與ー相應(yīng)待連接的、相鄰的區(qū)段鄰接的三個(gè)分界面。附圖標(biāo)記列表I齒部部段2連接部段3用于滾筒的連接部段4開ロ20，21 穿孔20a 連接螺紋件21a 用于對準(zhǔn)的螺紋件40分界面41分界面42 連接面
具體實(shí)施方式
每個(gè)區(qū)段具有一齒部部段I，所述齒部部段被構(gòu)造為具有外齒部的筒體外殼部段。因?yàn)檠刂芟蚴褂昧?14個(gè)區(qū)段以組裝齒輪，所以齒部部段I與齒條區(qū)段相似，其中所述齒條以相應(yīng)于一與齒輪相對應(yīng)的筒體的外殼面的方式彎曲地制成。齒部部段I能以下列方式被制造制造中空筒體的外殼部段，并在該外殼部段的外側(cè)中加工出齒部。在此，所述外殼部段沿軸向通過兩個(gè)平面、尤其即齒輪的端面部段來界定，該端面部段的法線沿齒輪的軸線方向延伸。另外，齒部部段沿周向通過ー螺旋(schraubenartige)面來界定,所述螺旋面包含沿徑向從齒輪軸線朝向一螺旋線延伸的全部的射線。在各區(qū)段的徑向內(nèi)側(cè)上分別構(gòu)造有保持部段，所述保持部段包括沿軸向、也就是說齒輪軸線方向延伸的連接部段2和沿周向延伸的連接部段，所述沿周向延伸的連接部段具有同樣沿周向延伸的、用于固定在一滾筒的外表面上的連接部段3。連接部段2因此具有一連接面42，相鄰的區(qū)段通過其相應(yīng)的連接面42螺紋連接在所述連接部段2的該連接面上。連接面42沿徑向和軸向延伸。因此，整個(gè)連接面42位于単一的周向位置上、也就是說位于ー個(gè)圓周角位置上。在連接面中設(shè)置有沿周向取向的穿孔。在此，穿孔20設(shè)置用于插入螺紋件，各相鄰的區(qū)段通過所述螺紋件而相互壓緊。另外，還設(shè)有至少ー個(gè)用于插入用于使各區(qū)段彼此 相互對準(zhǔn)的螺紋件21a的穿孔21。因此，在固定地?cái)Q緊連接螺紋件20a之前就能夠使各區(qū)段對準(zhǔn)了。在完成對準(zhǔn)之后，連接螺紋件20a被牢固地旋緊并因此固定了各區(qū)段的相對位置。齒部部段I在其在徑向上位于外部的側(cè)上具有齒部。在此，齒部形成為斜齒部。沿著齒部的ー齒槽形成有分界面40，區(qū)段的齒部部段I借助該分界面與對應(yīng)相鄰的齒部部段相鄰接。因此，分界面40沒有切斷任何齒。因此，分界面40對應(yīng)于斜齒部、即螺旋線段的斜齒部沿徑向延伸。然而，因?yàn)楸３植慷渭兇庋貜较蚝洼S向取向(即輻條部段2)或純粹沿徑向和周向取向(即肋部段3)，所以齒部部段I在局部突出于保持部段。因此，齒部部段I至少在第一軸向區(qū)域中沿周向突出于連接面42 ;在第二軸向區(qū)域中齒部部段I沿周向縮回，從而使分界面41能被看到。在此，分界面41沿軸向和周向延伸；也就是說分界面41具有単一的徑向距離。在此，這樣制造區(qū)段和給其限定公差，使得兩個(gè)相鄰的區(qū)段在它們的連接面42處接觸，但是在分界面40和41的區(qū)域中存在一間距。在此，在由區(qū)段組裝成的齒輪的外徑大于2米、尤其是大于4米的情況下，間距優(yōu)選小于1mm、尤其是小于0. 5mm。因此，間距與外徑的商小于0. 0005、尤其是小于0. 00025或甚至0. 000125。以這種方式也能容許在熱條件和/或裝配條件下的間距變化。從而使傳遞カ的連接面42完全接收在相鄰的區(qū)段之間被傳導(dǎo)的力。齒部部段的突出部分——尤其在徑向上——遮蓋相鄰區(qū)段的分界面41。沿周向以及沿軸向觀察，同樣地，每兩個(gè)相鄰區(qū)段的分界面40相對而置。
權(quán)利要求1.ー種具有斜齒部的齒輪，所述齒輪由各區(qū)段組裝而成，其特征在于，每個(gè)區(qū)段具有一齒部部段，所述齒部部段具有斜齒部，其中所述齒部部段與一保持部段相連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的齒輪，其特征在于，所述齒部部段和保持部段一體形成。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的齒輪，其特征在于，所述齒部是外齒部。
4.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的齒輪，其特征在于，所述齒部部段在該齒部部段的沿周向設(shè)置的各端部區(qū)域中分別具有一朝向相鄰的區(qū)段的第一分界面(40)，所述第一分界面以平行于所述齒部的齒槽的方式延伸。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪，其特征在干，所述第一分界面(40)沿徑向和沿著一螺旋線延伸，該螺旋線的螺旋軸是齒輪軸線并且該螺旋線的螺旋角對應(yīng)于所述齒部的螺旋角。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪，其特征在干，所述齒部部段的包含所述第一分界面(40 ) —部分的部段沿周向凸出于所述保持部段。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的齒輪，其特征在干，所述齒部部段的包含所述第一分界面(40)另一部分的另一部段沿周向延伸得比所述保持部段短。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的齒輪，其特征在于，在兩個(gè)相鄰的區(qū)段的所述第一分界面(40)之間形成有第一間距。
9.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的齒輪，其特征在于，所述保持部段具有ー連接面，在該連接面上借助連接螺紋件壓緊有相鄰區(qū)段的對應(yīng)連接面。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的齒輪，其特征在于，所述連接面沿徑向和沿軸向延伸，也就是所述連接面設(shè)置在単一的周向位置上。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的齒輪，其特征在于，兩個(gè)相鄰的區(qū)段的保持部段借助至少兩個(gè)連接螺紋件螺紋連接，其中，設(shè)置有一用于使所述區(qū)段相互對準(zhǔn)的螺紋件。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的齒輪，其特征在于，所述連接面具有穿孔，用于對準(zhǔn)的所述螺紋件穿過所述穿孔。
13.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的齒輪，其特征在干，與所述齒部部段相比較，所述保持部段設(shè)置在較小的徑向距離區(qū)域中。
14.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的齒輪，其特征在于，所述保持部段具有ー用于與滾筒或軸相連接的連接部段，其中，與所述滾筒或軸相比，所述齒輪設(shè)置在較大的徑向距離上。
15.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的齒輪，其特征在于，所述保持部段具有第二分界面(41)，所述第二分界面沿周向和軸向延伸，并且所述第二分界面在徑向上位于相鄰區(qū)段的齒部部段的突出部段的徑向內(nèi)側(cè)的對面，該突出部段沿周向突出于所配屬的保持部段， 其中，在所述第二分界面(41)與所述突出部段的內(nèi)側(cè)之間設(shè)有第二間距。
16.根據(jù)權(quán)利要求8所述的齒輪，其特征在于，所述第一間距與所述齒輪的外徑之商小于 0.0005。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的齒輪，其特征在于，所述第一間距與所述齒輪的外徑之商小于 0. 00025。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的齒輪，其特征在于，所述第一間距與所述齒輪的外徑之商小于 0. 000125。
19.根據(jù)權(quán)利要求15所述的齒輪，其特征在于，所述第二間距與所述齒輪的外徑之商小于 0. 0005。
20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的齒輪，其特征在于，所述第二間距與所述齒輪的外徑之商小于 0. 00025。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的齒輪，其特征在于，所述第二間距與所述齒輪的外徑之商小于 0. 000125。
22.根據(jù)權(quán)利要求I至3中任一項(xiàng)所述的齒輪，其特征在于，所述保持部段具有兩個(gè)輻條部段，所述輻條部段借助一沿周向方向延伸的肋部段相連接，其中，所述輻條部段設(shè)置在所述保持部段的位于周向方向上的端部區(qū)域中并且各自具有ー連接面，其中，所述輻條部段主要沿徑向和軸向延伸，其中，所述肋部段主要沿徑向和周向延伸，其中，所述肋部段具有至少ー個(gè)開ロ。
23.一種用于根據(jù)權(quán)利要求I至22中任一項(xiàng)所述齒輪的區(qū)段，其特征在于，所述區(qū)段由ADI或GGG鑄鋼制成。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種具有斜齒部的齒輪和一種用于齒輪的區(qū)段，所述齒輪由區(qū)段組裝而成，其中每個(gè)區(qū)段具有一齒部部段，所述齒部部段具有斜齒部，其中，所述齒部部段與保持部段相連接。
文檔編號F16H55/17GK202520903SQ201120379988
公開日2012年11月7日 申請日期2011年10月9日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月9日
發(fā)明者鄔自力 申請人:Sew-工業(yè)減速機(jī)(天津)有限公司