包括蝸輪蝸桿傳動裝置的分接開關的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種直接在分接開關的頭部上設置的蝸輪蝸桿傳動裝置，所述蝸輪蝸桿傳動裝置包括殼體、蝸桿和蝸輪，其中，在所述蝸輪蝸桿傳動裝置中設置有用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構，所述用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構包括至少一個可無線電訪問的表面波傳感器、轉(zhuǎn)子天線和定子天線。
【專利說明】包括蝸輪蝸桿傳動裝置的分接開關
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括蝸輪蝸桿傳動裝置的分接開關，該蝸輪蝸桿傳動裝置設置在分接開關的頭部上并且借助驅(qū)動裝置用于轉(zhuǎn)換分接開關，所述蝸輪蝸桿傳動裝置具有用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構。
【背景技術】
[0002]由公開文獻DE19744465C1已經(jīng)已知，一個非常重要的關注點在于:在負載轉(zhuǎn)換的整個時間間隔期間監(jiān)控分接開關，以便可以由此確保按照規(guī)定的功能。這通常通過轉(zhuǎn)矩變化過程的檢測、分接開關的相應當前狀態(tài)的位置檢測以及所確定的值對與提前存儲的值的比較而實現(xiàn)。所述轉(zhuǎn)矩變化過程在此在每次負載轉(zhuǎn)換時借助通過驅(qū)動裝置的有功功率的電流和電壓的有效值來確定。
[0003]通常電動機通過負載傳動裝置、錐齒輪傳動裝置和蝸輪蝸桿傳動裝置驅(qū)動分接開關。這些傳動裝置通過軸相互連接并且具有不同的傳動比和效率。這兩個因素都可影響轉(zhuǎn)矩測量。例如在帶傳動裝置中，在高的溫度下可能產(chǎn)生帶的滑轉(zhuǎn)，由此效率下降。然而低的溫度也對轉(zhuǎn)矩變化過程有強烈的影響。圖1示出在-20攝氏度的第一次切換過程的簡化的變化過程。在示出的橫坐標上繪制時間t并且縱坐標描繪轉(zhuǎn)矩M。時刻A在這里表明切換過程的開始?？梢悦黠@看出，轉(zhuǎn)矩首先非常強烈地升高。為此的原因主要是負載傳動裝置中的具有低溫韌性的帶和蝸輪蝸桿傳動裝置和錐齒輪傳動裝置中的粘滯的潤滑劑。在克服該第一阻力后，轉(zhuǎn)矩的變化過程下降直到時刻B。在時刻B和C之間的第二次上升與蓄能器的操縱相關。在即將觸發(fā)之前，該蓄能器需要更多能量，以便張緊彈簧。在時刻C切換過程結束。通過蓄能器引起的第二次上升對于轉(zhuǎn)換的轉(zhuǎn)矩變化過程是典型的，而在時刻A和B之間的第一次上升總是與溫度相關并且因此不穩(wěn)定和不可計算。
[0004]在現(xiàn)有技術中不利的是，所述三個傳動裝置也影響測量誤差。該測量誤差通過各個效率和傳動比的乘積確定并且可能有時非常大。對于在整個傳動系較長停止運轉(zhuǎn)后的第一次切換，特別是這種情況。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的任務是，在分接開關中提供盡可能準確的轉(zhuǎn)矩檢測，該轉(zhuǎn)矩檢測可靠地作用并且考慮溫度影響，以便由此消除整個驅(qū)動裝置的影響測量誤差的因素。
[0006]該任務通過一種具有權利要求1的特征的包括蝸輪蝸桿傳動裝置的分接開關解決，其中，按照本發(fā)明，所述蝸輪蝸桿傳動裝置具有用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構。
[0007]本發(fā)明基于如下一般性的構思，即將轉(zhuǎn)矩檢測更靠近分接開關地設置，以便在此完全排除驅(qū)動裝置和傳動裝置的因素。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]接著需要借助附圖解釋本發(fā)明。附圖示出:[0009]圖1由現(xiàn)有技術已知的在_20°C的切換過程的轉(zhuǎn)矩變化過程；
[0010]圖2分接開關的按照本發(fā)明的具有用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構的蝸輪蝸桿傳動裝置。
【具體實施方式】
[0011]圖2示出包括構造為蓋的上殼體部件2和下殼體部件3的蝸輪蝸桿傳動裝置I。螺旋形構成的蝸桿4主要位于內(nèi)部。該蝸桿通過在這里未示出的傳動桿和傳動裝置由馬達驅(qū)動裝置驅(qū)動。蝸桿4機械地通過形鎖合與蝸輪5連接并且驅(qū)動該蝸輪。蝸輪5又與軸6連接，該軸直接或間接地驅(qū)動分接開關及其部件(例如選擇器、蓄能器等)。
[0012]至少一個可無線電訪問的表面波傳感器7 (SAW傳感器)安設在軸6上。該可無線電訪問的表面波傳感器7導電地與轉(zhuǎn)子天線8連接。所述轉(zhuǎn)子天線徑向構造并且機械地與軸6連接。相對于轉(zhuǎn)子天線8設置有軸向間隔開的、盤形地徑向構造的定子天線9。定子天線9直接地或通過支架牢固地固定在下殼體部件3中。能量和數(shù)據(jù)傳輸電磁地通過轉(zhuǎn)子天線8和定子天線9實現(xiàn)。
[0013]特別有利的是，轉(zhuǎn)矩檢測在蝸桿4和蝸輪5之后、即在蝸輪蝸桿傳動裝置的輸出端進行。這樣所有以前安裝的傳動裝置的效率和傳動對測量沒有影響；測量誤差是最小的。此外在評估測量時不必考慮隨時間變化的公差以及傳動裝置的被機械加載的部件的損耗。另一個大的優(yōu)點是，無接觸的能量和數(shù)據(jù)傳輸與滑動觸點或直接的連接部相比幾乎不需要維修。
[0014]另外，所述可無線電訪問的表面波傳感器7能夠測量軸6的溫度。由此可以將轉(zhuǎn)矩變化過程的測量值以由溫度確定的因素來校正。
[0015]附圖標記列表
[0016]I蝸輪蝸桿傳動裝置
[0017]2上殼體部件
[0018]3下殼體部件
[0019]4 蝸桿
[0020]5 蝸輪
[0021]6 軸
[0022]7可無線電訪問的表面波傳感器
[0023]8轉(zhuǎn)子天線
[0024]9定子天線
【權利要求】
1.一種包括蝸輪蝸桿傳動裝置(I)的分接開關，其中，所述蝸輪蝸桿傳動裝置(I)直接設置在分接開關的頭部上；所述蝸輪蝸桿傳動裝置(I)具有上殼體部件(2)和下殼體部件(3);所述蝸輪蝸桿傳動裝置(I)具有由馬達驅(qū)動的蝸桿(4);所述蝸桿(4)機械地與蝸輪(5)連接；所述蝸輪(5)與軸(6)連接；所述蝸桿(4)通過所述蝸輪(5)驅(qū)動所述軸(6);并且所述軸(6)驅(qū)動該分接開關， 其特征在于， 在所述蝸輪蝸桿傳動裝置(I)中設置有用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構， 所述用于轉(zhuǎn)矩檢測的機構包括至少一個可無線電訪問的表面波傳感器(7)、轉(zhuǎn)子天線(8)和定子天線(9)， 所述至少一個可無線電訪問的表面波傳感器(7 )緊固在所述軸(6 )上， 導電地與所述至少一個可無線電訪問的表面波傳感器(7 )連接的所述轉(zhuǎn)子天線(8 )緊固在所述軸(6)上，并且 相對于所述轉(zhuǎn)子天線(8)軸向間隔開的所述定子天線(9)直接地或通過支架固定地設置在所述下殼體部件(3)上。
2.按照權利要求1所述的分接開關， 其特征在于，能量和數(shù)據(jù)傳輸電磁地通過所述轉(zhuǎn)子天線(8)和所述定子天線(9)實現(xiàn)，使得所述能量和數(shù)據(jù)傳輸能夠無接觸地耦合到所述至少一個可無線電訪問的表面波傳感器(7)中。
3.按照權利要求1和2之一所述的分接開關， 其特征在于，所述至少一個可無線電訪問的表面波傳感器(7 )還檢測溫度。
【文檔編號】G05F1/147GK103782359SQ201280042168
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2012年8月9日 優(yōu)先權日:2011年9月2日
【發(fā)明者】A·比林格爾, D·拉斯勒本, M·施梅克比爾 申請人:賴茵豪森機械制造公司