專利名稱：用于齒形帶傳動裝置的齒形帶輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于齒形帶傳動裝置的齒形帶輪。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有技術(shù)見文獻DE 10 2005 061 481 Al 、 DE 10 2006 059 946 Al 、 DE 103 52 256 Al 、 DE 102 37 557 Al 、 DE 10 2004 038 681 Al 、 DE 10 2005 006 673 Al、 DE 697 23 523 T2和DE 297 15 257 Ul。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明目的在于，提供一種用于齒形帶傳動裝置的齒形帶輪，該 齒形帶輪能用盡可能少的步驟經(jīng)濟地制造并能夠可靠地引導(dǎo)齒形帶。 按照本發(fā)明，所述目的通過具有權(quán)利要求1特征的齒形帶輪實現(xiàn)。 本發(fā)明的有利的實施形式在從屬權(quán)利要求中給出，同樣給出用于 制造按照本發(fā)明的齒形帶輪的方法及其應(yīng)用。


下面借助于在附圖中所示的實施例更詳細地說明本發(fā)明。 圖1示出帶有切削加工的齒部并帶有帶動凸臺的齒形帶輪第一實 施例的透視圖，
圖2示出帶有切削加工的齒部的齒形帶輪第二實施例的透視圖， 圖3示出帶有環(huán)繞注塑(iimspritzen )的塑料齒部并帶有帶動凸
臺的齒形帶輪第三實施例的透視圖，
圖4示出帶有環(huán)繞注塑的塑料齒部的齒形帶輪的第四實施例的透
視圖，
圖5示出軸線平行的伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置的透視圖，在該伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置中應(yīng)用按照本發(fā)明的齒形帶輪，
圖6示出應(yīng)用在圖5所示的伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置中的齒形帶輪連同 其應(yīng)用環(huán)境的軸向剖視圖，
圖7示出具有基體的平擋圏的側(cè)視圖。
具體實施例方式
對于在圖1至4中所示的、齒形帶輪IO、 10'、 100、 100'的四個 實施例，作為成形元件的罐形或鐘形金屬基體14是共同的。相同的部 件用相同的附圖標(biāo)記標(biāo)出。
根據(jù)這些實施例，基體14幾乎是無底的。從底面最多保留一個邊 緣，使得在中央存在一個大的孔。因此，基體14基本上僅包括一個具 有內(nèi)橫截面和外橫截面的空心圓柱形的壁部。
在圖l和圖3所示的實施例中，內(nèi)橫截面沿軸向階梯形地變小。 在圖2和4的實施例中，內(nèi)橫截面沿軸向恒定。在基體14或壁部的外 周16上制出齒部20、 200。
齒部20、 200優(yōu)選與基體14軸線平行地延伸。原則上也可以想到 其他未示出的用于齒部20、 200的幾何形狀。由此只須實現(xiàn)將力傳遞 到相應(yīng)的帶上。在所示實施例的情況下，該帶是具有垂直于其長度的 齒部的齒形帶。如果帶沒有齒部，例如將基體14的表面打毛就足夠了 。
在前兩個實施例(圖1、圖2)中，基體14的齒部20、 200以切 削方式加工到基體14中。為此齒部20、 200可以特別有利地通過滾齒 而加工到基體14中。此外，特別有利的是，選擇鋼板作為基體14的 金屬，以便于深拉以及制造穩(wěn)定的齒形帶輪和實現(xiàn)切削加工齒部20。
代替切削加工齒部20,齒部200也可以通過形成輪廓的塑料層202 施加到基體14的外周上。這對應(yīng)于實施例3和4 (圖3、圖4)。特別 有利的是，形成輪廓的塑料層202注塑到基體14的外周上。
齒部20、 200在軸向上在基體14的兩個端面22、 24上分別由一 個平擋圏30、 30'、 30〃限定。通過齒部20、 200以平擋圈30、 30'、 30〃 終止于基體14的端面22、 24上，保證了對齒形帶的可靠的引導(dǎo)。突起的平擋圏30、 30'、 30〃防止齒形帶滑脫。
平擋圏30、 30'、 30〃具有比基體14大的外徑，以便能夠可靠地引 導(dǎo)帶?？梢钥紤]用于平擋圏30、 30'、 30〃的不同的內(nèi)徑。
如果平擋圏30例如應(yīng)在齒部20、 200旁提供在齒形帶輪10、 100 的邊緣上，則平擋圈30的內(nèi)徑可大致等于基體14的外周。因此，如 果平擋圏30齊平地安放，則它會徑向向外地擴展基體14的端面22、 24。這在第一實施例(圖1)中示出。
平擋圏30'的內(nèi)徑也可以等于基體14的內(nèi)徑，如在第二實施例(圖 2)中所示。在這種情況下，齒部20、 200可以在基體14的整個寬度 上延伸。如果齒部20、 200徑向向外地突出于基體14的外周，如在第 三和第四實施例(圖3和4)中所示，這便特別重要。平擋圏30的內(nèi) 徑大致等于基體14的外周并且平擋圏30安放在齒部20、 200旁邊會 引起相應(yīng)的考慮、必要時在制齒方面的后加工。
在齒形帶輪100'的第四實施例(圖4)中示出了平擋圏30〃的內(nèi)徑 選擇的第三種可能性。這里，平擋圏30〃的內(nèi)徑小于基體14的內(nèi)徑。
除引導(dǎo)齒形帶外，平擋圏30、 30'、 30〃還具有加強基體14的任務(wù)。 它們可以或者通過焊接、通過壓緊，或者通過斂縫(Verstemmen)安 裝在基體14上。為此，平擋圏30、 30'、 30〃應(yīng)由合適的材料例如由與 基體14相同的材料制成。代替上述變型方案，特別有利的是，將塑料 平擋圏30、 30'、 30〃注塑在基體14的端面22、 24上。
將一個或兩個平擋圏30、 30'、 30〃在一個制造步驟內(nèi)連同形成輪 廓的塑料層202 —起施加到基體14上，這在本發(fā)明的范圍內(nèi)。由塑料 制成的齒部與同時一體地形成的平擋圏的施加可以例如通過環(huán)繞注塑 來實現(xiàn)。
在齒部20、200切削加工到齒形帶輪10的深拉金屬件中的情況下， 兩個平擋圏30、 30'、 30〃必須構(gòu)成為單獨的零件。也就是說，切削加 工的工步使得必需給銑齒的銑刀提供越過端面22、 24的出刀部。 通過選擇形成輪廓的塑料層202作為施加的齒部200，平擋圏30、 30'、 30〃的這樣的實施形式是可行的，即在該實施形式中將平擋圏30、30'、 30〃卡緊到形成輪廓的塑料層202中。例如通過平擋圏30、 30'、 30〃與形成輪廓的塑料層202的形鎖合給出了平擋圏30、 30'、 30〃的另 一種固定形式?；蛘撸芰喜考?0、 30'、 30〃， 202之間的連接也可 以通過超聲波焊接或激光焊接實現(xiàn)。
齒形帶輪IO、 IOO應(yīng)將力從驅(qū)動裝置的輸出軸傳遞到齒形帶上。 因此，齒形帶輪IO、 100必須能由輸出軸直接或間接地驅(qū)動。為此， 例如基體14配設(shè)有多個帶動凸臺18,其中所述帶動凸臺18在基體的 孔內(nèi)徑向向內(nèi)地突起。
在圖1和3中可以分別看到這樣的帶動凸臺18。帶動凸臺18可 以嵌入驅(qū)動裝置輸出軸的相應(yīng)的輪廓中。
代替于此，對于輸出軸或其他與齒形帶輪10、 10'、 100、 100'作 用連接的元件代替用于容納帶動凸臺18的凹形成形部而具有例如構(gòu) 成為凸臺的凸形突起部的情況，在基體14內(nèi)以未示出的方式設(shè)有用于 容納這樣的突起部的凹部。
或者，也可以通過過盈配合或其他連接實現(xiàn)在齒形帶輪10、 100 和輸出軸之間的力鎖合連接。例如以這樣的連接將平擋圏固定在驅(qū)動 元件上是特別有利的。
在圖7中所示的、平擋圈30〃'的另一實施例超出了圖1至4中的 實施例，因為平擋圏30'〃提供帶有齒部20、 200的罐形或鐘形基體14。 如果兩個這樣的平擋圏30〃'的基體面向彼此地相互連接，使得平擋圏 30'〃背離彼此地設(shè)置，則這兩個平擋圏以同心布置一起形成一個齒形 帶輪。
用于制造例如在實施例l和2中給出的齒形帶輪10、10'的方法包 括由金屬深拉罐形或鐘形基體14作為第一步驟。第二步驟是將齒部 20切削加工到基體14的外周16上。在第三步驟中，在基體14的端 面22、 24上提供兩個平擋圏30、 30'、 30〃。最后，將平擋圏30、 30'、 30〃中的至少一個固定在基體14的端面22、 24上。
用于制造例如以實施例3和4給出的齒形帶輪100、 100'的方法同 樣包括由金屬深拉罐形或鐘形基體14作為第一步驟。在第二工步中，將塑料齒部200施加到基體的外周16上。在第三工步中，在基體14 的端面22、 24上提供至少一個平擋圏30、 30'、 30〃，之后最終在第四 工步中將至少一個平擋圏30、 30'、 30〃固定在基體14的端面上。
齒形帶輪10、 10'、 100、 100'和最后所述的由兩個平擋圏30'〃組 成的齒形帶輪優(yōu)選用在伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置中。這樣的伺服轉(zhuǎn)向傳動裝 置60在圖5和6中示出。在圖5中可以清楚地看到，伺服轉(zhuǎn)向傳動裝 置60軸線平行地構(gòu)造。其中，伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置60的傳動裝置殼體 62平行于伺服轉(zhuǎn)向軸64設(shè)置。傳動裝置殼體62包含齒形帶輪，該齒 形帶輪經(jīng)由齒形帶將力傳遞到同軸的伺服轉(zhuǎn)向軸64上。
附圖標(biāo)記列表
10， 10'齒形帶輪
12凹部
14基體
16外周
18帶動凸臺
20銑削的齒部
22第一端面
24第二端面
30， 30'， 30''，30'〃平擋圈
60伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置
62傳動裝置殼體
64伺服轉(zhuǎn)向軸
100，醇齒形帶輪
200施加的齒部
202形成輪廓的塑料層
權(quán)利要求
1.用于齒形帶傳動裝置的齒形帶輪(10、10′、100、100′)，具有罐形或鐘形的金屬基體(14)，以及設(shè)置在基體(14)的外周(16)上的齒部(20、200)，其特征在于基體(14)的齒部(20、200)在兩個端面(22、24)上分別用一個平擋圈(30、30′、30″)終止，以及所述平擋圈(30、30′、30″)中的至少一個構(gòu)成為單獨的部件。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、 100')，其特征在于齒部(200)通過形成輪廓的塑料層(202)施加到基體(14)的外周上。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、 100')，其特征在于所述形成輪廓的塑料層(202 )注塑到基體(14)的外周上。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之至少一項所述的齒形帶輪(10、10'、100、100'),其特征在于所述至少一個平擋圏(30、 30'、 30〃)通過焊接安裝在基體(14)上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之至少一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、100')，其特征在于所述至少一個平擋圏(30、 30'、 30〃)通過壓緊安裝在基體(14)上。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1至3之至少一項所述的齒形帶輪(10、10'、100、100'),其特征在于所述至少一個平擋圏(30、 30'、 30〃)通過斂縫而安裝在基體(14)上。
7. 根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、100'),其特征在于塑料制的平擋圏(30、 30'、 30〃)注塑在基體(14)的端面(22、 24)上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求2至6之至少一項所述的齒形帶輪(10、10'、100、100')，其特征在于平擋圏(30、 30'、 30〃)卡緊到形成輪廓的塑料層(202 )中。
9. 根據(jù)權(quán)利要求2至6之至少一項所述的齒形帶輪(10、10'、100、100')，其特征在于平擋圏(30、 30'、 30〃)通過形鎖合與形成輪廓的塑料層(202)連接。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或4至6之至少一項所述的齒形帶輪(10、10'、 100、 100')，其特征在于齒部(20)是以切削的方式加工到基體(14)中的。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1、4至6或IO之至少一項所述的齒形帶輪(IO、10'、 100、 100')，其特征在于齒部(20)是通過滾齒而加工到基體(14)中的。
12. 根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、100')，其特征在于基體(14)的金屬是鋼板。
13. 根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、100')，其特征在于基體(14)配設(shè)有多個帶動凸臺(18)，所述帶動凸臺(18)從基體(14)徑向向內(nèi)地突起。
14. 根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、100'),其特征在于基體(14)具有用于容納軸或輪轂的凸臺的凹部。
15. 根據(jù)權(quán)利要求2至6、 8或9之至少一項所述的齒形帶輪(10、10'、 100、 100')，其特征在于形成輪廓的塑料層(202)和平擋圏(30、30'、 30〃) 一體地構(gòu)成。
16. 根據(jù)權(quán)利要求2至6、 8、 9或15之至少一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、 100'),其特征在于在塑料部件(30、 30'、 30〃,202 )之間的至少一個連接通過超聲波焊接實現(xiàn)。
17. 根據(jù)權(quán)利要求2至6、 8、 9、 15或16之至少一項所述的齒形帶輪(IO、 10'、 100、 100')，其特征在于在塑料部件(30、 30'、 30"，202)之間的至少一個連接通過激光焊接實現(xiàn)。
18. 用于制造根據(jù)權(quán)利要求1、 4至6或10至14之任一項所述的齒形帶輪(IO、 10'、 100、 100')的方法，具有以下步驟由板材深拉罐形或鐘形基體(14)，將齒部(20)切削加工到基體(14)的外周(16)上，在基體(14)的兩個端面(22， 24)上提供兩個平擋圏(30、 30'、30"),將所述平擋圏(30、 30'、 30〃)中的至少一個固定在基體(14)的端面(22、 24)上。
19. 用于制造根據(jù)權(quán)利要求1至9或12至17之任一項所述的齒形帶輪(IO、 10'、 100、 100')的方法，具有以下步驟由板材深拉罐形或鐘形基體(14),將塑料制的齒部(200)施加到基體(14)的外周(16)上，為基體(14)的端面(22、 24)提供平擋圏(30、 30'、 30〃)，將所述平擋圏(30、 30'、 30〃)固定在基體(14)的端面(22、24)上。
20. 根據(jù)上述權(quán)利要求之任一項所述的齒形帶輪(10、 10'、 100、100')在伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置(60)中的應(yīng)用。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的應(yīng)用，其特征在于所述伺服轉(zhuǎn)向傳動裝置(60)構(gòu)造成軸線平行的。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于齒形帶傳動裝置的齒形帶輪(10，10′，100，100′)，該齒形帶輪具有罐形或鐘形的金屬基體(14)和設(shè)置在該基體(14)的外周(16)上的齒部(20，200)，其中基體(14)的齒部(20，200)在兩個端面(22，24)上分別用一個平擋圈(30，30′，30″)終止，并且所述平擋圈(30，30′，30′)中的至少一個構(gòu)成為單獨的部件。
文檔編號F16H55/36GK101592216SQ200910140930
公開日2009年12月2日 申請日期2009年5月13日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月26日
發(fā)明者S·奧伯勒 申請人:Ims傳動裝置有限公司