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全滚动活齿传动制造技术

技术编号:2229835 阅读:220 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
全滚动活齿传动是采用滚动传力结构的少齿差活齿传动。本发明专利技术克服了现有活齿传动中传力原件存在的滑动摩擦,实现了全滚动的活齿传动。这种传动装置具有效率高,承载能力大,传动比大,体积小,重量轻的特点。本发明专利技术适于设计成通用系列减速机,在大功率传动中其优越性尤为显著;也可直接用于各种专用设备中的传动。(*该技术在2011年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种全滚动活齿传动的通用机械传动装置。现有的活齿传动,其活齿与活齿盘之间传力方式都不可避免地存在着严重的滑动摩擦,从而带来了传动效率低,承载能力弱的缺点。为克服上述缺陷,国内外许多单位和个人都致力于寻求新的更合理的传力方式,提出了多种结构方案,但均未能实现全滚动的传动。例如1。我国1985年专利CN85200606活齿针轮减速机,是利用一个偏心轴承驱动一组作径向运动的活齿,与针齿啮合而传动。周向力输出是靠活齿柱体与活齿盘之间柱孔穿递的。这种结构,承力面较大,磨损较小,但活齿与活齿盘之间滑动摩擦较大,影响了效率,温升较高。2。我国1985年专利CN85101702,是利用一个偏心轮组件c驱动一组作径向运动的滚轮,与弦线轮a啮合传动,其滚轮与偏心轮组件c及弦线轮a之间实现了滚轮传动,但其滚动架b中的滚动件(滚珠或滚柱)在沿圆周均分的窗口中安放,使其受约束,因此,滚动件与窗口之间传递周向力时,存在很大的相对滑动,而且承载面积小。因此,磨损严重,效率也低。3。苏联1985年专利SU-1307129,利用偏心安装轴承,驱动一组圆柱型滚子与内齿轮啮合传动、滚子与偏心轴承和内齿轮之间实现了滚动。其滚子的两端安装有滑块,滚子以小轴支承在滑块上,滑块安放于活齿盘中。这种结构避免了滚子与活齿盘孔之间的直接传递周向力,而改用滑块传力,增大了接触面积,减少了磨损。但仍然存在滑动摩擦,传动效率低和磨损大的问题仍未解决。本专利技术的任务是针对已有活齿传动中存在滑动摩擦,效率低,磨损严重的缺陷,设计出一种全滚动的活齿传力结构,实现了全滚动活齿传动。本专利技术的内容是以偏心轮(5)外套滚动轴承(8)和激波盘(9)组成激波器;以带销轴(11)的圆形滚轮(10)作为活齿,活齿以销轴(11)的两端支承在活齿盘上的径向槽中形成活齿齿轮;以圆形活齿的包络曲线为齿廓的内齿轮作为固齿齿轮(27)。由以上三部件组成的传动装置,任意固定一件,其它两件可形成减速或增速传动。这类传动装置的三个部件中,围绕着活齿存在着三个运动副激波器与活齿之间;活齿与固齿齿轮之间;以及活齿齿轮与活齿盘之间。三个运动副之间的运动相互牵制,互不协调,不可避免地存在相对滑动。在现有技术中上述第一个运动副,由于激波器中装有滚动轴承,外环可自由转动,从而摆脱其它两个运动副的牵制,但无法使后两个运动副相互分割,因而无法避免滑动摩擦。本专利技术将活齿设计为滚轮(10)和销轴(11)两部分,两部分之间垫有滚针(12),使滚轮(10)和销轴(11)间可自由转动,活齿上出现了两个相对自由的转动面。活齿盘设计为由开有径向槽的两半盘(20),(21)组成,活齿的销轴(11)以松配合架在槽中,销轴(11)在作径向运动时,可在槽的侧面上自由滚动,而滚轮(10)不与活齿盘接触。这样,将活齿与活齿盘间的运动副从三个相互牵制的运动副中分离出来,三个运动副均可独立地自由转动,在传动时均相对作纯滚,实现了全滚动的活齿传动。本专利技术的优点是由于整个传动装置中的运动副实现了滚动摩擦,因此,用本专利技术制造的产品具有传动效率高,温升低,磨损小,寿命长,承载能力大,体积小,重量轻的特点。附图说明图1表示本专利技术全滚轮活齿传动装置正视图。图2表示本专利技术全滚轮活齿传动装置侧剖视图。图3表示全滚轮活齿传动装置中活齿半盘的正视图。图4表示全滚动活齿传动装置中活齿结构示意图。其中图a表示用标准滚动轴承作为活齿的结构。图b表示滚针支承滚轮的活齿结构。图c表示用轴套支承滚轮的活齿结构。图d表示销轴与激波器和固齿轮直接啮合,而以两端滚动支承的活齿结构。图e表示销轴与激波器和固齿轮直接啮合,而以两端减摩套支承的活齿结构。图f表示滚轮直接套在销轴上的活齿结构。本专利技术最佳实施例-全滚动活齿传动减速机。参看图1,2。输入轴(1)上装有偏心轮(5)和滚动轴承(8)以及激波盘(9),组成激波器,即为该机的输入部分。输入轴(1)支承在滚动轴承(2)和(3)上。当输入轴(1)转动时,带动激波器作平面运动,激波盘(9)驱动该机的活齿作径向运动。活齿由滚轮(10)销轴(11)和滚轮(10)与销轴(11)间安装的滚针(12)组成,为防止滚针(12)滑出,还装有挡片(13)。滚轮(10)与激波盘(9)相啮合形成一个运动副。滚轮(10)同时又与固齿齿轮(27)相啮合形成另一运动副。固齿齿轮(27)齿形曲面是滚轮(10)在作径向运动同时又作等速周向运动时的包络线得出的。当滚轮(10)被顺时针转动的激波盘(9)驱动作径向运动时,滚轮(10)与固齿齿轮(27)的齿面啮合,滚轮(10)沿固齿齿面滚动,即滚轮(10)在作径向运动同时也作逆时针的周向运动。每个活齿是以销轴(11)两端架在两活齿半盘(20)和(21)上开的径向槽(37)中。两个活齿半盘(20)和(21)通过各自上的扇形凸块中的孔(32)由螺钉相连接,其中一孔内装有定位销和盘上的止口(35)一起使两个活齿半盘(20)和(21)准确定位,形成一副活齿盘。活齿盘与Zh个活齿组成一个活齿齿轮。此活齿滚轮不与活齿盘接触,滚轮(10)产生的周向运动和周向力是通过销轴(11)传递到活齿盘上。由于销轴(11)与活齿半盘(20)和(21)上的径向槽是松配合,销轴(11)径向运动不受约束,又由于销轴(11)与滚轮(10)之间装有滚针(12),可自由纯滚转动,所以销轴(11)被周向力压在槽的一个侧面上,沿槽侧面作径向滚动,而周向力使活齿盘转动。根据少齿差刚性啮合传动原理,为实现连续传动,活齿数为Zh个,固齿齿轮齿数应为Zh±1个。本例按压力角优选固齿齿轮(27)齿数为Zh-1个。当激波盘(9)最高点与滚轮(10)啮合时,滚轮(10)处于固齿的最底部,此时滚轮(10)径向运动达一极限,周向力为零。当激波盘(9)最高点转过该滚轮(10)时,此时活齿盘的周向运动通过径向槽的另一侧面作用于销轴(11),传递给滚轮(10)。滚轮(10)沿固齿齿轮(27)齿形面作纯滚运动,产生一径向分力,推动活齿销轴(11)沿活齿盘径向槽侧面滚动而使活齿回位。当激波盘(9)最低点与滚轮(10)啮合时,滚轮(10)径向运动达另一极限,回位完毕。滚轮(10)将与下一固齿啮合,开始下一个工作过程。活齿齿轮Zh个活齿中,与激波盘(9)最高点前半部相接触的半数活齿处于工作状态,另一半处于回位状态。活齿在工作和回位过程中均作纯滚动。为了使减速机内部结构受力均衡,在输入轴(1)上安装了另一个与前述激波盘的偏心方向相差180°的激波器和相应的活齿齿轮。此活齿齿轮亦有Zh个活齿,活齿盘由两个与前述活齿齿轮同样方式连接的活齿半盘(22)和(23)组成。两活齿齿轮中活齿半盘(21)和(22)沿角向相错半个齿槽,通过孔(34)以螺钉相连。其中一孔内装有定位销,与盘上的止口(35)使两活齿半盘(21)和(22)准确定位。当一个活齿齿轮中一侧的诸活齿处于工作状态时,另一活齿齿轮中相对180°的另一侧诸活齿处于工作状态,使减速机中的受力均衡。两活齿齿轮相连形成一个整体,其两端分别支承在滚动轴承(15)和(29)上,由活齿半盘(20)通过键(18)与输出轴(19)相连,作为该机的输出部分,输出转距。根据不同使用要求,本实施例可设计为立式或卧式;按尺寸大小和不同速比,根据本本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种全滚动活齿传动装置,包括:激波器:由偏心轮、滚动轴承和激波盘组成。活齿齿轮:由具有径向槽的活齿盘和装于径向槽中的Z↓[h]个活齿组成。Z↓[h]=i。i为传动比。固齿齿轮:由一个具有与活齿滚轮相包络的曲面齿廓的内齿轮组成 。其齿数Z↓[g]=Z↓[h]±1。本专利技术的特征在于:该传动中的活齿由滚轮(10)和销轴(11)组成,在滚轮(10)和销轴(11)之间装有滚针,使其可相互之间作自由纯滚转动。一副活齿盘由两个半盘组成,每个半盘上开有Z个径向槽(37) 。活齿的销轴(11)以松配合装于径向槽中,销轴(11)可沿槽侧面作径向滚动。活齿的滚轮(10)位于两半盘之间,而不与活齿盘接触。激波盘(9)驱动活齿作径向运动时,活齿以滚轮(10)与固齿轮齿廓(27)啮合,沿齿廓滚动。由于激波盘(9)是用滚动轴承(8)支承的,当滚轮(10)转动时,激波盘(9)随其产生纯滚转动。活齿产生的圆周运动,通过销轴(11)传给活齿盘,由于销轴(11)与滚轮(10)间是自由纯滚动转动,所以销轴(11)沿活齿盘的径向槽是纯滚接触而传力的。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈智
申请(专利权)人:陈智
类型:发明
国别省市:11[中国|北京]

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