一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器的制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器。輸入軸通過鍵與六個(gè)偏心圓柱滾子軸承錯(cuò)位相連，構(gòu)成具有六個(gè)相錯(cuò)偏心位的轉(zhuǎn)臂曲柄。中間兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄連接兩個(gè)一級(jí)傳動(dòng)擺線輪，左側(cè)兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄連接兩個(gè)二級(jí)左置擺線輪，右側(cè)兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄連接兩個(gè)二級(jí)右置擺線輪。各級(jí)擺線輪與針齒銷相嚙合且擺線輪上開設(shè)有多個(gè)均布的柱銷孔，柱銷孔同時(shí)貫穿有柱銷和柱銷套。柱銷采用螺釘連接左右兩個(gè)壓緊盤，壓緊盤采用支撐軸承連接輸入軸。左右輸出盤采用外支撐軸承與固定針齒殼連接，采用內(nèi)支撐軸承與壓緊盤連接。通過上述擺線復(fù)合傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)同軸雙向傳動(dòng)，且具備傳動(dòng)比大的優(yōu)點(diǎn)，特別適合于攪拌機(jī)、飛行器以及潛水器的雙槳共軸傳動(dòng)中。
【專利說明】—種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及擺線減速器領(lǐng)域，特別提出一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器。

【背景技術(shù)】
[0002]擺線減速器具有傳動(dòng)比大、傳動(dòng)效率高、傳動(dòng)精度高、扭轉(zhuǎn)剛性高以及壽命長(zhǎng)等諸多優(yōu)點(diǎn)，因此廣泛應(yīng)用于精密機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。擺線減速器由于采用行星傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，所以結(jié)構(gòu)緊湊，與同功率的齒輪減速器相比，體積和重量均可以減少1/2?1/3?，F(xiàn)有擺線減速器單級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)11?87，二級(jí)傳動(dòng)比可達(dá)121?5133。此外，擺線減速器運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、無噪音，且具有較大的過載和承受較強(qiáng)沖擊的能力。
[0003]現(xiàn)有擺線減速器主要實(shí)現(xiàn)單輸入單輸出的同軸傳動(dòng)技術(shù)?，F(xiàn)有同軸單輸入雙輸出減速器主要借助復(fù)雜齒輪系統(tǒng)傳動(dòng)實(shí)現(xiàn)，傳動(dòng)比，傳動(dòng)精度以及傳動(dòng)效率很難進(jìn)一步提高。不僅如此，現(xiàn)有同軸單輸入雙輸出減速器主要實(shí)現(xiàn)同向輸出，很難做到同軸雙向輸出。此夕卜，現(xiàn)有同軸單輸入雙輸出減速器主要實(shí)現(xiàn)兩根輸出軸正反向同速旋轉(zhuǎn)，很難通過減速器內(nèi)部結(jié)構(gòu)微小改動(dòng)實(shí)現(xiàn)兩根輸出軸旋向相同或旋向相反輸出，且兩個(gè)輸出很難實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比獨(dú)立設(shè)計(jì)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]為克服現(xiàn)有技術(shù)上的缺陷，本實(shí)用新型提供一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器。該減速器同時(shí)具有高精度、高效率、高剛性、高承載和使用壽命長(zhǎng)等特點(diǎn)。特別適用于攪拌機(jī)、飛行器以及潛水器的雙槳共軸傳動(dòng)中。
[0005]本實(shí)用新型一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器，包括輸入軸和固定針齒殼，所述輸入軸通過鍵連接與六個(gè)偏心圓柱滾子軸承錯(cuò)位相連，偏心圓柱滾子軸承兩兩一組，同一組內(nèi)的兩個(gè)偏心圓柱滾子軸承具有相同偏心距、且在輸入軸上相位相錯(cuò)180°布置，不同組的偏心圓柱滾子軸承具有不同偏心距，從而構(gòu)成具有六個(gè)相錯(cuò)偏心位的轉(zhuǎn)臂曲柄；其中，位于所述輸入軸中間軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，位于所述輸入軸左側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，位于所述輸入軸右側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，中間軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)一級(jí)傳動(dòng)擺線輪，左側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)二級(jí)左置擺線輪，右側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)二級(jí)右置擺線輪；所述一級(jí)擺線輪、二級(jí)左置擺線輪和二級(jí)右置擺線輪具有不同的擺線齒數(shù)，所述固定針齒殼的左端設(shè)有左輸出盤，所述固定針齒殼的右端設(shè)有右輸出盤，在所述一級(jí)擺線輪、二級(jí)左置擺線輪和二級(jí)右置擺線輪的同一分度圓上均布有多個(gè)柱銷孔，每個(gè)柱銷孔內(nèi)均分別貫穿有一柱銷，所述柱銷上套裝有柱銷套，所述柱銷的兩端分別固定有一與所述左輸出盤和所述右輸出盤密封的壓緊盤；所述固定針齒殼、左輸出盤和右輸出盤上均分別鑲嵌有針齒銷；所述一級(jí)擺線輪與鑲嵌在所述固定針齒殼上的針齒銷相嚙合，所述二級(jí)左置擺線輪與鑲嵌在左輸出盤上的針齒銷相嚙合，所述二級(jí)右置擺線輪與鑲嵌在右輸出盤上的針齒銷相嚙合；所述固定針齒殼與兩端的左輸出盤和右輸出盤之間均分別設(shè)有外支撐軸承；所述左輸出盤和所述右輸出盤分別與同側(cè)的壓緊盤之間設(shè)有內(nèi)支撐軸承；所述輸入軸與兩端的壓緊盤之間均分別設(shè)有支撐軸承。
[0006]進(jìn)一步講，所述壓緊盤采用螺釘與柱銷連接。
[0007]當(dāng)所述一級(jí)擺線輪、二級(jí)左置擺線輪和二級(jí)右置擺線輪與各自相嚙合的針齒銷之間均分別滿足一齒差條件時(shí)，所述左輸出盤的傳動(dòng)比為:1& 二7 / 二,，，
Ζ| — Z3 V i I — J
Z1Z (Ζ.>Ζ, ”+”)
所述右輸出盤的傳動(dòng)比為％J 75其中，Z1為一級(jí)擺線輪(4)的
Z丨—V i ^ 5 J
齒數(shù)，Z2S固定針齒殼上針齒銷(14)的數(shù)目；z3為二級(jí)左置擺線輪的齒數(shù)，Z4為左輸出盤上的針齒銷的數(shù)目；z5為二級(jí)右置擺線輪的齒數(shù)，Z6S右輸出盤上的針齒銷的數(shù)目；〃+〃表示左輸出盤或右輸出盤的轉(zhuǎn)向與輸入軸的轉(zhuǎn)向相同；〃-〃表示左輸出盤或右輸出盤的轉(zhuǎn)向與輸入軸的轉(zhuǎn)向相反。
[0008]與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是:
[0009](I)本實(shí)用新型通過采用兩級(jí)擺線針輪復(fù)合傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了減速器同軸雙向輸出傳動(dòng)。此外，相對(duì)于傳統(tǒng)的漸開線齒輪傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，由于本實(shí)用新型創(chuàng)造完全利用擺線針輪傳動(dòng)原理實(shí)現(xiàn)，因此保證了減速器具備傳動(dòng)比大，傳動(dòng)精度高以及承載能力高等優(yōu)點(diǎn)。
[0010](2)由于各級(jí)擺線輪的齒數(shù)以及與其相嚙合的針齒數(shù)可以任意選取，因此本實(shí)用新型所提到的同軸雙向輸出減速器的兩個(gè)輸出傳動(dòng)可以實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)比的獨(dú)立設(shè)計(jì)，即傳動(dòng)比大小可以不同，兩側(cè)輸出盤的回轉(zhuǎn)方向可以相同也可以相反。
[0011](3)與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型所提到的同軸雙向輸出減速器具有更緊湊的結(jié)構(gòu)，即更小的徑向和軸向尺寸，因此可以節(jié)省安裝空間。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1是本實(shí)用新型同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器的軸向剖視圖；
[0013]圖2是圖1所示減速器的A-A剖面圖；
[0014]圖3是圖1所示減速器的B-B剖面圖；
[0015]圖4是圖1所示減速器的C-C剖面圖。
[0016]圖中:1-輸入軸，2-鍵，3-偏心圓柱滾子軸承，4- 一級(jí)傳動(dòng)擺線輪，5- 二級(jí)左置擺線輪，6- 二級(jí)右置擺線輪，7-柱銷，8-柱銷套，9-螺釘，10-壓緊盤，11-固定針齒殼，12-左輸出盤，13-右輸出盤，14-針齒銷，15-外支撐軸承，16-內(nèi)支撐軸承，17-支撐軸承。

【具體實(shí)施方式】
[0017]下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型技術(shù)方案作進(jìn)一步詳細(xì)描述。
[0018]如圖1所示，本實(shí)用新型一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器，包括輸入軸I和固定針齒殼11，所述輸入軸I上加工有鍵槽，通過鍵2的連接與三組共六個(gè)偏心圓柱滾子軸承3錯(cuò)位相連，偏心圓柱滾子軸承3兩兩一組，同一組內(nèi)的兩個(gè)偏心圓柱滾子軸承3具有相同偏心距、且在輸入軸I上相位相錯(cuò)180°布置，不同組的偏心圓柱滾子軸承3具有不同偏心距，從而構(gòu)成具有六個(gè)相錯(cuò)偏心位的轉(zhuǎn)臂曲柄，即，位于所述輸入軸I中間軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，位于所述輸入軸I左側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，位于所述輸入軸I右側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°。
[0019]中間軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)一級(jí)傳動(dòng)擺線輪4，左側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)二級(jí)左置擺線輪5，右側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)二級(jí)右置擺線輪6 ;所述一級(jí)擺線輪4、二級(jí)左置擺線輪5和二級(jí)右置擺線輪6具有不同的擺線齒數(shù)。
[0020]所述固定針齒殼11的左端設(shè)有左輸出盤12，所述固定針齒殼11的右端設(shè)有右輸出盤13，在所述一級(jí)擺線輪4、二級(jí)左置擺線輪5和二級(jí)右置擺線輪6的同一分度圓上均布有多個(gè)柱銷孔，每個(gè)柱銷孔內(nèi)均分別貫穿有一柱銷7，所述柱銷7上套裝有柱銷套8，另外，由于一級(jí)擺線輪4、二級(jí)左置擺線輪5和二級(jí)右置擺線輪6是分別安裝在具有不同偏心距的轉(zhuǎn)臂曲柄上的，為實(shí)現(xiàn)柱銷套8與柱銷孔的順暢接觸而不發(fā)生干涉卡死現(xiàn)象，因此一級(jí)擺線輪4、二級(jí)左置擺線輪5和二級(jí)右置擺線輪6上的柱銷孔的直徑是不同的，所述柱銷7的兩端分別固定有一與所述左輸出盤12和所述右輸出盤13密封的壓緊盤10，所述壓緊盤10采用螺釘9與柱銷7連接，所述壓緊盤10用以在回轉(zhuǎn)軸線方向相對(duì)固定針齒殼11壓緊左輸出盤12和右輸出盤13。
[0021]所述固定針齒殼11、左輸出盤12和右輸出盤13上均分別鑲嵌有針齒銷；如圖3所示，所述一級(jí)擺線輪4與鑲嵌在所述固定針齒殼11上的針齒銷相嚙合，構(gòu)成本實(shí)用新型減速器的一級(jí)傳動(dòng)；如圖2所示，所述二級(jí)左置擺線輪5與鑲嵌在左輸出盤12上的針齒銷相嚙合，構(gòu)成本實(shí)用新型減速器的二級(jí)左輸出傳動(dòng)；如圖4所示，所述二級(jí)右置擺線輪6與鑲嵌在右輸出盤13上的針齒銷相嚙合，構(gòu)成本實(shí)用新型減速器的二級(jí)右輸出傳動(dòng)。
[0022]所述固定針齒殼11與兩端的左輸出盤12和右輸出盤13之間均分別通過外支撐軸承15連接與定位；所述左輸出盤12和所述右輸出盤13分別與同側(cè)的壓緊盤之間均分別通過內(nèi)支撐軸承16連接與定位；所述輸入軸與兩端的壓緊盤之間均分別通過支撐軸承17連接與定位。
[0023]本實(shí)用新型通過上述多級(jí)擺線針輪復(fù)合傳動(dòng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)減速器同軸雙向傳動(dòng)，且具備傳動(dòng)比大、精度高、效率高、剛性高、承載高和使用壽命長(zhǎng)的優(yōu)點(diǎn)，特別適合于攪拌機(jī)、飛行器以及潛水器的雙槳共軸傳動(dòng)中。本實(shí)用新型中的左輸出盤12和右輸出盤13可以實(shí)現(xiàn)相同轉(zhuǎn)向或相反轉(zhuǎn)向的輸出運(yùn)動(dòng)，且兩個(gè)方向的輸出傳動(dòng)比大小不同，可進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)。具體講，當(dāng)所述一級(jí)擺線輪4、二級(jí)左置擺線輪5和二級(jí)右置擺線輪6與各自相嚙合的針齒銷之間均分別滿足一齒差條件時(shí)，
[0024]所述左輸出盤的傳動(dòng)比的計(jì)算公式為:
[0025]._ Z1Z4 fz1>z3 ”+”)
I七—?
r 7—77 7

zjX、乙1、乙3J
[0026]所述右輸出盤的傳動(dòng)比的計(jì)算公式為:
[0027].Z1Z6
I 七 ~--；

-T3 7Z 77 z 7 "”

Z! — Z5 ^Z1 <— J
[0028]其中，Z1為一級(jí)擺線輪⑷的齒數(shù)，Z2為固定針齒殼11上針齒銷(14)的數(shù)目；Z3為二級(jí)左置擺線輪5的齒數(shù)，Z4為左輸出盤12上的針齒銷(14)的數(shù)目；Z5為二級(jí)右置擺線輪6的齒數(shù)，Z6為右輸出盤13上的針齒銷(14)的數(shù)目；〃+〃表示左輸出盤12或右輸出盤13的轉(zhuǎn)向與輸入軸I的轉(zhuǎn)向相同；〃_〃表示左輸出盤12或右輸出盤13的轉(zhuǎn)向與輸入軸I的轉(zhuǎn)向相反。
[0029]例如，取一級(jí)擺線輪齒數(shù)為39，固定針齒殼上針齒銷的數(shù)目為40，二級(jí)左置擺線輪齒數(shù)為37，左輸出盤上的針齒銷的數(shù)目為38，二級(jí)右置擺線輪齒數(shù)為41，右輸出盤上的針齒銷的數(shù)目為42。通過上述傳動(dòng)比計(jì)算公式可得到，減速器左側(cè)輸出傳動(dòng)比為+741，旋向與輸入軸相同，右側(cè)輸出傳動(dòng)比為-819,旋向與輸入軸相反。
[0030]以上所述的實(shí)施例僅僅是對(duì)本實(shí)用新型一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行描述，盡管上面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行了描述，但是本實(shí)用新型并不局限于上述的【具體實(shí)施方式】，上述的【具體實(shí)施方式】?jī)H僅是示意性的，而不是限制性的，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的啟示下，在不脫離本實(shí)用新型宗旨的情況下，還可以做出很多變形，這些均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)之內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器，包括輸入軸(I)和固定針齒殼(11)，其特征在于， 所述輸入軸(I)通過鍵連接與六個(gè)偏心圓柱滾子軸承(3)錯(cuò)位相連，偏心圓柱滾子軸承(3)兩兩一組，同一組內(nèi)的兩個(gè)偏心圓柱滾子軸承(3)具有相同偏心距、且在輸入軸(I)上相位相錯(cuò)180°布置，不同組的偏心圓柱滾子軸承(3)具有不同偏心距，從而構(gòu)成具有六個(gè)相錯(cuò)偏心位的轉(zhuǎn)臂曲柄，位于所述輸入軸(I)中間軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，位于所述輸入軸(I)左側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò)180°，位于所述輸入軸(I)右側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄的偏心距相同且相位相錯(cuò).180°，中間軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)一級(jí)傳動(dòng)擺線輪(4)，左側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)二級(jí)左置擺線輪(5)，右側(cè)軸段上的兩個(gè)轉(zhuǎn)臂曲柄分別各自連接有一個(gè)二級(jí)右置擺線輪出)；所述一級(jí)擺線輪(4)、二級(jí)左置擺線輪(5)和二級(jí)右置擺線輪(6)具有不同的擺線齒數(shù)， 所述固定針齒殼(11)的左端設(shè)有左輸出盤(12)，所述固定針齒殼(11)的右端設(shè)有右輸出盤(13)， 在所述一級(jí)擺線輪(4)、二級(jí)左置擺線輪(5)和二級(jí)右置擺線輪(6)的同一分度圓上均布有多個(gè)柱銷孔，每個(gè)柱銷孔內(nèi)均分別貫穿有一柱銷(7)，所述柱銷(7)上套裝有柱銷套(8)，所述柱銷(7)的兩端分別固定有一與所述左輸出盤(12)和所述右輸出盤(13)密封的壓緊盤； 所述固定針齒殼(11)、左輸出盤(12)和右輸出盤(13)上均分別鑲嵌有針齒銷；所述一級(jí)擺線輪(4)與鑲嵌在所述固定針齒殼(11)上的針齒銷相嚙合，所述二級(jí)左置擺線輪(5)與鑲嵌在左輸出盤(12)上的針齒銷相嚙合，所述二級(jí)右置擺線輪(6)與鑲嵌在右輸出盤(13)上的針齒銷相嚙合； 所述固定針齒殼(11)與兩端的左輸出盤(12)和右輸出盤(13)之間均分別設(shè)有外支撐軸承(15);所述左輸出盤(12)和所述右輸出盤(13)分別與同側(cè)的壓緊盤之間設(shè)有內(nèi)支撐軸承(16);所述輸入軸與兩端的壓緊盤之間均分別設(shè)有支撐軸承(17)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器，其特征在于，所述壓緊盤采用螺釘(9)與柱銷(7)連接。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種同軸單輸入雙向輸出大速比擺線減速器，其特征在于，當(dāng)所述一級(jí)擺線輪(4)、二級(jí)左置擺線輪(5)和二級(jí)右置擺線輪(6)與各自相嚙合的針齒銷之間均分別滿足一齒差條件時(shí)，.7 7 /Z >Z 所述左輸出盤的傳動(dòng)比為:?，所述右輸出盤的傳動(dòng)比

ZI — Z 3 V 1.、.3 J
Z1Z ^Z1 >z, "+")為右=-~—” ”.，其中，
Z1 —Z5 VzI < Z5 —) Z1為一級(jí)擺線輪⑷的齒數(shù)，Z2為固定針齒殼(11)上針齒銷(14)的數(shù)目；Z3為二級(jí)左置擺線輪(5)的齒數(shù)，Z4為左輸出盤(12)上的針齒銷(14)的數(shù)目； Z5為二級(jí)右置擺線輪(6)的齒數(shù)，Z6為右輸出盤(13)上的針齒銷(14)的數(shù)目；〃+〃表示左輸出盤(12)或右輸出盤(13)的轉(zhuǎn)向與輸入軸(I)的轉(zhuǎn)向相同；〃_〃表示左 輸出盤(12)或右輸出盤(13)的轉(zhuǎn)向與輸入軸⑴的轉(zhuǎn)向相反。
【文檔編號(hào)】F16H1/28GK203962876SQ201420387436
【公開日】2014年11月26日 申請(qǐng)日期:2014年7月14日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月14日
【發(fā)明者】許立新 申請(qǐng)人:天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)