專利名稱：純滾動嚙合移位滾柱減速機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種傳遞旋轉(zhuǎn)運(yùn)動的機(jī)械傳動裝置，特別是滾柱與齒輪移位滾動嚙合的減速機(jī)，是本人原實(shí)用新型專利“移位滾柱減速器”的改進(jìn)裝置。
目前公知的減速機(jī)領(lǐng)域中，任何齒輪減速機(jī)、蝸桿減速機(jī)、諧波減速機(jī)、擺線針輪減速機(jī)均存在嚙合面之間的滑移，即在傳力面上存在滑動磨擦。擺線針輪減速機(jī)中，雖然針齒套與擺線齒輪之間可滾動嚙合，但針齒套與針齒銷之間產(chǎn)生滑動摩擦，因此當(dāng)潤滑不良時，針齒套與針齒銷均會產(chǎn)生磨損甚至膠合。本人前獲專利(專利號90227005.2)移位滾柱減速器，雖然滾柱與齒面作滾動嚙合，但滾柱與滾柱盤的徑向槽受力面之間存在滑動摩擦。因此上述各種減速機(jī)(器)在工作時，將由于滑動摩擦，而產(chǎn)生溫升和磨損，從而降低傳動效率和使用壽命。
本實(shí)用新型的目的在于克服上述減速器的不足之處，提供一種新型的減速機(jī)，使其工作時嚙合面上不產(chǎn)生滑動摩擦，呈純滾動嚙合工況，從而進(jìn)一步提高傳動效率和使用壽命。
本實(shí)用新型主要是通過下列措施對本人前專利移位滾柱減速器加以改進(jìn)來實(shí)現(xiàn)的。
本實(shí)用新型純滾動嚙合移位滾柱減速機(jī)主要由外周的內(nèi)齒輪、中部的滾柱盤和滾柱組件、帶偏置軸承的輸入軸(或電機(jī)軸)、機(jī)殼和輸出軸構(gòu)成，滾柱組件的中心部位為一鋼制芯軸、芯軸二端軸頸上各裝配一個滾動軸承，芯軸中段有一圓柱形輪體，其外徑大于鄰側(cè)滾動軸承外徑；滾柱盤的徑向槽兩側(cè)面中部均有與底面平行的凹槽，凹槽的寬度大于滾柱中部圓柱形輪體的寬度，凹槽的深度大于圓柱形輪體半徑與鄰側(cè)滾動軸承半徑之差。
當(dāng)輸入軸(或電機(jī)軸)轉(zhuǎn)動時，軸上的偏置軸承外環(huán)對滾柱組件產(chǎn)生徑向推力，使之沿內(nèi)齒輪的曲線齒面滾動嚙合，由于滾柱組件的圓柱形輪體(以下簡稱滾柱輪體)的外徑大于鄰側(cè)滾動軸承的外徑，傳動時，只有滾柱輪體能接觸內(nèi)齒輪齒面，同時由于滾柱盤的徑向槽兩側(cè)面中部均有與底面平行的凹槽，傳動時，滾柱輪體不能與滾柱盤接觸，只有芯軸二端的滾動軸承與滾柱盤接觸，因此在傳動過程中，輸入軸的偏置軸承與滾柱輪體之間是滾動，滾柱輪體與內(nèi)齒面之間也是滾動，滾柱組件的滾動軸承在滾柱盤的槽內(nèi)滾動并傳遞推力，所以在傳動的每一環(huán)節(jié)不存在滑動摩擦，而實(shí)現(xiàn)純滾動嚙合傳動。
由于采用上述方案，可以取得下列優(yōu)點(diǎn)和積極效果1、由于實(shí)現(xiàn)純滾動嚙合傳動，傳動效率進(jìn)一步提高；2、減速機(jī)工作時的溫升降低；3、減速機(jī)的嚙合零件因無滑動摩擦，減小磨損，提高使用壽命；4、對零件的材質(zhì)要求降低；5、對潤滑油要求降低。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對本實(shí)用新型詳述。


圖1是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例具體結(jié)構(gòu)的裝配圖。
圖2是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例的嚙合傳動原理圖。
圖3是表示一個實(shí)施例中滾柱組件與滾柱盤凹槽互相位置關(guān)系的局部剖面圖。
圖4是本實(shí)用新型的另一個實(shí)施例中滾柱組件的剖面圖。
圖5是本實(shí)用新型的一個實(shí)施例中滾柱盤槽側(cè)鑲嵌工程塑料件剖視圖。
圖中1.內(nèi)齒圈2.滾柱組件3.滾柱盤4.偏置軸承外環(huán)(動環(huán))5.輸入軸6.機(jī)殼7.輸出軸8.滾動軸承9.滾柱輪體10.滾柱芯軸11.高強(qiáng)度工程塑料鑲嵌件在
圖1、圖2所示實(shí)施例中，輸入軸(5)定向轉(zhuǎn)動時，偏置軸承的外環(huán)(4)對滾柱組件(2)產(chǎn)生徑向推力，使?jié)L柱輪體沿內(nèi)齒圈(1)的曲線齒面滾動，滾柱組件籍其兩端的滾動軸承(8)推動滾柱盤(3)與內(nèi)齒圈(1)作相對轉(zhuǎn)動，由于滾柱盤的槽數(shù)與內(nèi)齒圈的齒數(shù)存在“一齒差”，而產(chǎn)生減速運(yùn)動，當(dāng)固定內(nèi)齒圈時，可由與滾柱盤固接的輸出軸(7)輸出，傳動比i＝n-1(n為內(nèi)齒圈齒數(shù))，轉(zhuǎn)向與輸入軸相反；當(dāng)固定滾柱盤時，可由內(nèi)齒圈輸出，傳動比i＝n，轉(zhuǎn)向與輸入相同。
參照圖3，滾柱組件安裝在滾柱盤(3)的徑向槽內(nèi)，滾柱盤的徑向槽的兩側(cè)面中部均有凹槽，凹槽的尺寸保證了滾柱輪體(9)的圓周面不能與滾柱盤(3)接觸，只有滾柱芯軸二端的滾動軸承(8)與滾柱盤接觸。
因此在傳動過程中，滾柱沿齒面滾動時，與槽側(cè)不接觸，無相對滑移，同時，滾動軸承(8)沿槽側(cè)滾動時與內(nèi)齒圈(1)不接觸，無相對滑移，于是在全部嚙合面上均無必然的相對滑移，實(shí)現(xiàn)純滾動嚙合。
在圖4所示實(shí)施例中，滾柱組件之中部的滾柱輪體(9)可由工程塑料制成，并與鋼制滾柱芯軸(10)結(jié)合成一體。由此可減小滾柱的慣性，增加滾柱的彈性，減小滾柱與嚙合件的接觸應(yīng)力，提高使用壽命，并進(jìn)一步降低噪聲。
在圖5所示實(shí)施例中，滾柱盤(3)的徑向槽兩側(cè)鑲嵌高強(qiáng)度工程塑料件(11)，其表面形狀按前述徑向槽槽側(cè)形狀(如圖3所示)，其背面有截面為圓弧形的脊柱，與滾柱盤本體鑲嵌定位。由此可進(jìn)一步提高使用壽命，并降低對滾柱盤材質(zhì)的要求，從而降低制造成本，同時更進(jìn)一步降低噪聲。
權(quán)利要求1.一種移位滾柱減速機(jī)，主要由外周的內(nèi)齒輪、中部的滾柱盤和滾柱組件、帶偏置軸承的輸入軸(或電機(jī)軸)、機(jī)殼和輸出軸構(gòu)成，其特征在于(1)所述滾柱組件的中心部位為一鋼制芯軸，芯軸二端軸頸上各裝配一個滾動軸承，芯軸中段有一圓柱形輪體，其外徑大于鄰側(cè)滾動軸承外徑；(2)所述滾柱盤的徑向槽的兩側(cè)面中部均有與底面平行的凹槽，凹槽的寬度大于滾柱中部圓柱形輪體的寬度，凹槽的深度大于圓柱形輪體半徑與鄰側(cè)滾動軸承半徑之差。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速機(jī)，其特征是滾柱組件之中部的圓柱形輪體，可由工程塑料制成并與鋼制滾柱芯軸結(jié)合成一體。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速機(jī)，其特征是滾柱盤的徑向槽兩側(cè)可鑲嵌高強(qiáng)度工程塑料件，其表面形狀為按權(quán)利要求1所述槽側(cè)形狀，其背面設(shè)有截面為圓弧形的脊柱，與滾柱盤本體鑲嵌定位。
專利摘要本實(shí)用新型純滾柱嚙合移位滾柱減速機(jī),屬少齒差減速器范疇,輸出與輸入位于同一軸線。該機(jī)主要由內(nèi)齒圈、滾柱盤及滾柱組件和帶偏置軸承的輸入軸構(gòu)成,滾柱組件中含有滾動軸承,在嚙合傳動時,理論上無滑動摩擦,實(shí)現(xiàn)純滾動嚙合傳動,從而能顯著降低電能消耗和溫升,可長期連續(xù)運(yùn)行,減少零件磨損。該減速機(jī)體積小,結(jié)構(gòu)緊湊,效率高,噪聲低,壽命長,特別適用于大功率高輸出轉(zhuǎn)速的傳動。單級速比4～15,雙級速比16～210。
文檔編號F16H15/40GK2409378SQ00203468
公開日2000年12月6日 申請日期2000年2月19日 優(yōu)先權(quán)日2000年2月19日
發(fā)明者嚴(yán)明 申請人:嚴(yán)明