一種多曲軸擺線減速機的動力輸出裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及機械傳動減速的技術(shù)領(lǐng)域,更具體地說,涉及一種減速機的動力輸出裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]在各類傳動機械設(shè)計中,擺線針輪減速機具有減速比大和體積小等優(yōu)點而逐步替代齒輪減速機和蝸桿減速機,并作為驅(qū)動或減速裝置廣泛應(yīng)用在速度與扭矩的轉(zhuǎn)換設(shè)備中。但是由于擺線針輪減速機結(jié)構(gòu)十分復(fù)雜,加工精度要求高,而且在設(shè)計和安裝過程中要留有一定的工藝間隙,導(dǎo)致工作時轉(zhuǎn)動不夠平穩(wěn)、噪聲大和轉(zhuǎn)動效率低,已經(jīng)滿足不了現(xiàn)代機械設(shè)計發(fā)展的需要。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,利用滾珠來進行傳動能夠大幅度簡化傳動環(huán)節(jié),從而簡化內(nèi)部結(jié)構(gòu),大大提高了減速比、扭矩和傳動效率。因此,利用滾珠來進行傳動的擺線減速機也營運而生。在傳動過程中,擺線盤被一個防自轉(zhuǎn)機構(gòu)限制只能繞輸入軸公轉(zhuǎn)而不能自轉(zhuǎn),而輸入軸高速轉(zhuǎn)動,通過防自轉(zhuǎn)機構(gòu)限制偏心盤自轉(zhuǎn)而只作平動;此時,擺線盤和動力輸出裝置通過滾珠嚙合,使得速度進行分流,減速推動動力輸出裝置旋轉(zhuǎn),從而輸出軸減速輸出。
[0004]然而,現(xiàn)有的動力輸出裝置的內(nèi)擺線滾道和外擺線滾道均為短幅擺線單圓弧滾道或短幅擺線雙圓弧滾道,并在內(nèi)擺線滾道和外擺線滾道之間夾著密集的鋼珠。由于在輸入軸高速輸入轉(zhuǎn)動時,擺線鋼球的傳動性能決定于兩個擺線軌道的形狀,而該專利密集的鋼珠在內(nèi)擺線滾道和外擺線滾道滾動形成一定的相位差,相互抵消了輸出的轉(zhuǎn)動角度,從而導(dǎo)致減速機的減速比減小,降低了傳動效率。同時,現(xiàn)有的動力輸出裝置僅僅適用于單曲軸的擺線減速機,而無法作為多曲軸減速機的部件進行減速輸出;而且,也無法實現(xiàn)減速機的雙面輸出,導(dǎo)致在減速機與輸出設(shè)備使用安裝過程中要區(qū)分減速機的輸出面,從而降低減速機使用的便利性和通用性。
【實用新型內(nèi)容】
[0005]本實用新型的目的在于克服現(xiàn)有技術(shù)中的缺點與不足,提供一種結(jié)構(gòu)簡單和加工難度小的多曲軸擺線減速機的動力輸出裝置,該動力輸出裝置改變了滾珠的運動軌跡,從而提高滾珠的傳動性能,進而有效提高減速機的減速比和傳動效率。同時,該動力輸出裝置可實現(xiàn)減速機雙面均可與輸出設(shè)備安裝,從而提高減速機使用的便利性和通用性,其適用于多曲軸擺線減速機中作為動力輸出部件。
[0006]為了達到上述目的,本實用新型通過下述技術(shù)方案予以實現(xiàn):一種多曲軸擺線減速機的動力輸出裝置,通過軸承一安裝在外殼內(nèi)部并與輸入軸連接;其特征在于:包括:
[0007]通過軸承一安裝在外殼內(nèi)部的輸出機構(gòu),輸入軸穿設(shè)在所述輸出機構(gòu)上;
[0008]至少兩條曲軸,所述曲軸通過軸承二安裝在輸出機構(gòu)內(nèi)部,并與輸入軸傳動連接;
[0009]以及位于外殼內(nèi)部的擺線盤,所述擺線盤套設(shè)在曲軸的偏心部;
[0010]所述擺線盤與外殼內(nèi)部之間設(shè)置有滾珠和滾珠的運動區(qū)間,所述運動區(qū)間為在外殼內(nèi)部端面和擺線盤一側(cè)面之間設(shè)置的孔和軌跡槽。
[0011]在上述方案中,與輸入設(shè)備連接的輸入軸轉(zhuǎn)動時可將動力傳動給兩條以上的曲軸,使得曲軸自轉(zhuǎn),從而驅(qū)動套設(shè)在兩條以上的曲軸偏心部上的擺線盤擺動。此時,滾珠在運動區(qū)間滾動或滑動則可將減速后的作用力傳動給擺線盤,使得擺線盤驅(qū)動兩條以上的曲軸繞輸入軸公轉(zhuǎn),從而帶動輸出機構(gòu)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)減速的效果。在減速機減速過程中,滾珠的運動區(qū)間是采用孔與軌跡槽的結(jié)合,相對于現(xiàn)有的RV減速機采用內(nèi)擺線滾道和外擺線滾道兩個軌跡槽形成的運動區(qū)間來說,則不存在RV減速機的滾針在內(nèi)擺線滾道和外擺線滾道滾動時產(chǎn)生的相位差,可有效避免滾針在兩個軌跡槽滾動時相互抵消輸出的轉(zhuǎn)動角度的現(xiàn)象,因此,本實用新型的減速機采用孔與軌跡槽的結(jié)合可有效提高減速機的減速比、傳動效率和轉(zhuǎn)動平穩(wěn)可靠性。而且,本實用新型的動力輸出機構(gòu)的每條曲軸只采用一級偏心部,則只需采用一層傳動裝置(即一個擺線盤、滾珠和運動區(qū)間)即可達到減速的效果,從而在避免現(xiàn)有的RV減速機采用兩層傳動裝置(即兩個擺線盤和滾針)導(dǎo)致減速機結(jié)構(gòu)復(fù)雜、體積大和重量重的問題的同時,也可有效提高減速機的減速比、傳動效率和轉(zhuǎn)動平穩(wěn)可靠性,進而降低減速機的生產(chǎn)成本。
[0012]所述擺線盤為圓盤形擺線盤,其設(shè)置有用于安裝輸入軸的通孔一、用于安裝曲軸的通孔二和用于安裝輸出機構(gòu)的通孔三;所述擺線盤通過軸承三于通孔二內(nèi)套接于曲軸的偏心部上。
[0013]所述外殼包括上外殼和下外殼,兩個所述輸出機構(gòu)分別通過軸承一安裝在上外殼內(nèi)部和下外殼內(nèi)部。本實用新型的輸出機構(gòu)設(shè)置為兩個,可分別用于兩個大型機械設(shè)備上作為動力傳動機構(gòu),該減速機兩面都可以連接輸出設(shè)備,無方向區(qū)分,從而提高減速機使用的便利性和通用性。本實用新型中,擺線盤與下外殼之間設(shè)置有避空位,用于提供擺線盤的擺動空間。
[0014]所述擺線盤與外殼內(nèi)部之間設(shè)置有滾珠和滾珠的運動區(qū)間是指:所述擺線盤的正側(cè)面與上外殼內(nèi)部之間設(shè)置有滾珠一和滾珠一的運動區(qū)間一,以及擺線盤的反側(cè)面與下外殼內(nèi)部之間設(shè)置有滾珠二和滾珠二的運動區(qū)間二。
[0015]所述運動區(qū)間一為在上外殼內(nèi)部端面設(shè)置的孔一和擺線盤的正側(cè)面設(shè)置的軌跡槽一,或者運動區(qū)間一為在上外殼內(nèi)部端面設(shè)置的軌跡槽一和擺線盤的正側(cè)面設(shè)置的孔一;所述運動區(qū)間二為在下外殼內(nèi)部端面設(shè)置的孔二和擺線盤的反側(cè)面設(shè)置的軌跡槽二,或者運動區(qū)間二為在下外殼內(nèi)部端面設(shè)置的軌跡槽二和擺線盤的反側(cè)面設(shè)置的孔二。本實用新型的運動區(qū)間一中孔一和軌跡槽一的設(shè)置位置是可以互換的,同樣,運動區(qū)間二中孔二和軌跡槽二的設(shè)置位置也是可以互換的,這樣可提高減速機內(nèi)部結(jié)構(gòu)的靈活性和多樣性。
[0016]所述軌跡槽一與軌跡槽二形狀相同,均為橫截面呈“U”字形凹槽,“U”字形凹槽的槽徑R與滾珠一和滾珠二的外徑相匹配。
[0017]所述軌跡槽一在擺線盤的正側(cè)面與上外殼內(nèi)部端面之間形成具有波數(shù)的擺線封閉導(dǎo)槽;軌跡槽二在擺線盤的反側(cè)面與下外殼內(nèi)部端面之間形成具有波數(shù)的擺線封閉導(dǎo)槽;所述軌跡槽一的波數(shù)與軌跡槽二的波數(shù)相等。當(dāng)軌跡槽一和軌跡槽二均設(shè)置在擺線盤時,該擺線盤的正側(cè)面和反側(cè)面設(shè)置的軌跡槽一和軌跡槽二為相同的軌跡槽,因此,在減速機組裝時無需區(qū)分擺線盤的正面和反面,從而降低擺線盤的加工難度,使得加工方便,并可提高減速機組裝的快捷性和便利性。
[0018]所述軌跡槽一的波數(shù)與孔一的數(shù)量具有差值;所述軌跡槽二的波數(shù)與孔二的數(shù)量具有差值。本實用新型軌跡槽一和軌跡槽二的波數(shù)可以比孔一和孔二的數(shù)量多,或者孔一和孔二的數(shù)量可以比軌跡槽一和軌跡槽二的波數(shù)多,這樣設(shè)計可以增加減速機的減速比,也有利于機械的簡化和加工。若軌跡槽一和軌跡槽二的波數(shù)與孔一和孔二的數(shù)量相同,則軌跡槽一和軌跡槽二的波的位置與孔一和孔二的位置匹配相對應(yīng),因此,滾珠一和滾珠二不能實現(xiàn)在運動區(qū)間一和運動區(qū)間二進行滾動或滑動,無法實現(xiàn)擺線盤的正側(cè)面和上外殼內(nèi)部端面的嚙合,擺線盤的反側(cè)面和下外殼內(nèi)部端面的嚙合,也無法將減速的作用力反作用于擺線盤,最后無法實現(xiàn)擺線盤推動曲軸繞輸入軸公轉(zhuǎn),從而減速機不能起到減速的作用。
[0019]所述孔一為孔徑與滾珠一外徑相匹配的半圓孔,所述孔二為孔徑與滾珠二外徑相匹配的半圓孔;滾珠一、孔一、滾珠二和孔二的數(shù)量相等。
[0020]所述軸承二為圓柱滾子軸承。本實用新型的軸承二采用圓柱滾子軸承能夠使兩個輸出機構(gòu)與曲軸之間安裝得更緊密和穩(wěn)固,防止減速機使用過程中出現(xiàn)輸出機構(gòu)脫落的現(xiàn)象。
[0021]本實用新型的多曲軸擺線減速機的動力輸出裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊,而且無齒輪傳動使得減速機能達到理想減速效果。該動力輸出裝置的工作原理是這樣的:當(dāng)輸入設(shè)備高速轉(zhuǎn)動,一端與輸入設(shè)備連接的輸入軸轉(zhuǎn)動時可將動力傳動給兩條以上的曲軸,使得曲軸自轉(zhuǎn),從而驅(qū)動套設(shè)在兩條以上的曲軸偏心部上的擺線盤擺動,通過減速機的防自轉(zhuǎn)機構(gòu)(曲軸、滾珠和運動空間)限制了擺線盤的自轉(zhuǎn)并對擺線盤傳遞橫向壓力,實現(xiàn)擺線盤在水平方向往復(fù)擺動。同時,在擺線盤水平方向往復(fù)擺動過程中,作用力使得放置在孔一內(nèi)的滾珠一在軌跡槽一內(nèi)滾動或滑動,放置在孔二內(nèi)的滾珠二在軌跡二槽內(nèi)滾動或滑動,由于上外殼和下外殼固定不動,因此,滾珠一和滾珠二對軌跡槽一和軌跡槽二的作用力反作用于擺線盤,使得擺線盤驅(qū)動兩條以上的曲軸繞輸入軸公轉(zhuǎn),從而帶動輸出機構(gòu)轉(zhuǎn)動,實現(xiàn)輸入軸每轉(zhuǎn)動360°,輸出機構(gòu)在滾珠一和滾珠二的運動壓力作用下偏移一定量的轉(zhuǎn)動角度,進而將輸入設(shè)備的轉(zhuǎn)動減速傳遞至減速機的輸出機構(gòu),以達到減速的效果。
[0022]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實用新型具有如下優(yōu)點與有益效果:
[0023]1、本實用新型的多曲軸擺線減速機的動力輸出裝置結(jié)構(gòu)簡單和加工難度小,該動力輸出裝置改變了滾珠的運動軌跡,從而提高滾珠的傳動性能,進而有效提高減速機的減速比和傳動效率。
[0024]2、本實用新型的動力輸出裝置可實現(xiàn)減速機雙面均可與輸出設(shè)備安裝,從而提高減速機使用的便利性和通用性,其適用于多曲軸擺線減速機中作為動力輸出部件。
[0025]3、本實用新型的動力輸出裝置結(jié)構(gòu)簡單緊湊,在保持減速機傳動效率的同時可簡化減速機內(nèi)部結(jié)構(gòu),使得減速機結(jié)構(gòu)緊湊,降低減速機體積和重量,進而降低減速機的生產(chǎn)成本。
【附圖說明】
[0026]圖1是本實用新型多曲軸擺線減速機的動力輸出裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;
[0027]圖2是本實用新型的上外殼內(nèi)部端面設(shè)置有孔一的示意圖;
[0028]圖3是本實用新型的下外殼內(nèi)部端面設(shè)置有孔二的示意圖;
[0029]圖4是本實用新型動力輸出裝置的擺線盤正側(cè)面上設(shè)置有軌跡槽一的示意圖;
[0030]圖5是本實用新型動力輸出裝置的擺線盤反側(cè)面上設(shè)置有軌跡槽二的示意圖;
[0031]圖6是本實用新型多曲軸擺線減速機的俯面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0032]圖7是是圖6中A-A方向的多曲軸擺線減速機的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖;
[0033]其中,I為輸入齒輪、2為傳動齒輪、3為曲軸、4為軸承二、5.1為輸出機構(gòu)一、5.2為輸出機構(gòu)二、6為軸承一、7.1為上外殼、7.2為下外殼、8為擺線盤、9.1為滾珠一、9.2為滾珠二、10.1為軌跡槽一、10.2為軌跡槽二、11為油封、12為軸承三、13為輸入軸、14.1為孔一、14.2為孔二、15為通孔一、16為通孔二、17為通孔三、18為避空位。
【具體實施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖與【具體實施方式】對本實用新型作進一步詳細的描述。
[0035]實施例一<