專利名稱:碟型滾動體蝸輪蝸桿減速器的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種蝸輪蝸桿減速器,特別是一種帶有碟型滾動體的蝸輪蝸桿 減速器,是現有蝸輪蝸桿減速器的更新換代產品。
背景技術:
傳統的蝸輪蝸桿減速器是靠蝸輪與蝸桿之間的滑動磨擦傳遞動力,在高速 重載之下,很容易產生高溫,使蝸輪與蝸桿的輪齒上產生膠合、點蝕、磨損。 從而將低了蝸輪蝸桿減速器的使用壽命。因此人們不得不使用貴金屬青銅及錫 青銅制作蝸輪,但還是存在上述缺點。另外蝸輪蝸桿是靠滑動摸擦傳遞動力存
在著傳動比大而機械效率過低,其傳動效率只有60 70%,還存在功率與重量比 小的問題。國外的減速器以德國、丹麥和日本處于領先地位,材料和制造工藝 方面占拒優勢,減速器可靠性好,使用壽命長,但其傳動形式仍以定軸齒輪傳 動為主,體積和重量問題也未解決好。當今減速器是向著大功率、大傳動比、 小體積、高機械效率及使用壽命長的方向發展。
發明內容
本發明針對現有技術存在的問題,在傳動理輪上徹底改變了傳統蝸輪蝸桿 減速器的傳動方法,改滑動磨擦傳動為滾動磨擦傳動。在蝸輪與蝸桿之間增加 相同模數的碟型(類似鐵餅形)滾動體5,其外型為蝸輪或蝸桿輪齒法向齒廓的 旋轉體。該滾動體在滾動中傳遞動力,與傳統蝸輪蝸桿減速器相比,在同樣傳 動功率、同樣傳動比下,可提高效率20 30%,從而降低了功率損耗,節省了能 源。蝸輪材料可用普通碳鋼,節省了貴金屬,降低了成本同時提高了使用壽命。
圖1.是本發明的立體結構示意圖。
圖2.是本發明的裝配圖。 圖3.是本發明的平面視圖。
圖中蝸輪l;殼軸2;滾動體通道3;心軸4;碟型滾動體5;蝸桿外殼6; 本發明實施例結合附圖加以詳細描述。
首先依據國家標準加工蝸輪l。其次依據設計要求加工心軸4,殼軸2及殼 軸2上的碟型滾動體通道3,碟型滾動體5,及蝸桿外殼6。
心軸4及殼軸2的螺旋齒模數與蝸輪1的模數相同。模數是齒輪加工行業 的國家標準。心軸4與殼軸2的螺旋齒旋向相反。殼軸2兩端各加工與蝶型滾 動體5軸截面相同的滾動體通道3。該通道內端與心軸4齒溝相對接,外端與殼 軸2的齒溝相通。心軸4與殼軸2裝配成一體,其齒溝構成蝶型滾動體5的閉 合通道。蝶型滾動體5為蝸輪1輪齒法向齒廓的旋轉體(類似鐵餅形)。蝶型滾 動體5布滿心軸4及殼軸2組成的閉合通道。蝸桿外殼6起到防止蝶型滾動體5 散落的作用,其內壁兩端加工成錐面,便于蝶型滾動體5順利導入通道。傳動 過程裝配成一體的心軸4及殼軸2在電動機帶動下旋轉,同時帶動蝶型滾動 體5旋轉,在蝸輪1與殼軸2之間運動的蝶型滾動體5同時產生軸向和徑向推 力。軸向推力推動蝸輪l轉動,徑向推力推動前面的蝶型滾動體5向前運動, 實現蝶型滾動體5的閉合循環。
與現有技術相比,因改滑動磨擦傳動為滾動磨擦傳動,降低了磨擦系數。 從而降低了功率損耗,節省了能源,提高了機械效率及構件的使用壽命。
具體實施例方式
本發明是通過如下方法實現的采用相同模數(模數是齒輪加工行業的國 家標準)的蝸輪和蝸桿,使二者齒頂相對,在相對的齒溝中按放相同模數的碟 型滾動體5。
該滾動體布滿全部齒溝(留適當間隙)。蝸桿由三部分組成參見附圖l、 圖2、圖3。心軸4:在心軸4上加工與蝸輪相同模數的螺旋齒,其齒溝用于蝶型滾動體5的回轉通道;殼軸2:在殼軸外表面加工與蝸輪l相同模數的螺旋 齒,方向與心軸4螺旋齒方向相反。其齒溝用于蝶型滾動體5傳遞動力時的通
道。殼軸2為中空殼體, 一頭開口用于裝配蝶型滾動體5和心軸4。殼軸2兩端 分別開有連接心軸齒溝和殼軸齒溝的蝶型滾動體通道3,以便于蝶型滾動體5回 轉;蝸桿外殼6:用于保護碟型滾動體5不散落而設計,其內壁兩端加工錐面 以便于蝶形滾動體5在運動中導入滾動體通道3。裝配心軸4與殼軸2裝配 成一體,且心軸4兩端齒溝與殼軸2上的滾動體通道6相對,便于蝶型滾動體5 通過。碟型滾動體5裝滿心軸4與殼軸2的齒溝及滾動體通道3。
動力傳遞過程當裝配成一體的心軸4與殼軸2共同旋轉時,同時帶動碟 型滾動體5同方向運動,此時產生軸向和徑向兩種運動和推力,軸向推力推動 蝸輪1旋轉。徑向推力推動前面滾動體向前運動,由于碟型滾動體5通過殼軸2 齒溝,滾動體通道3,心軸4齒溝實現了閉合循環,所以使蝸輪l所受推力得以 不斷維持,達到使蝸輪l周而復始的旋轉。
本發明與現有技術相比,由于在蝸輪與蝸桿之間加入了碟行滾動體5,將原 滑動磨擦傳動改為滾動磨擦傳動,從而大大降低了功率損耗,使有用功增加, 節省了能源,提高了構件使用壽命。由于傳動方式的改變使原有的膠合,滑動 磨擦損耗不復存在,點蝕和滾動磨損及其微小,所以蝸輪l采用普通鋼材,不 用貴金屬,青銅及錫青銅。即節省了材料又降低了成本。在體積,重量,傳動 比相同的情況下,傳遞功率增加,機械效率提高20 30%。換句話說,在傳遞功 率相同的情況下,節省能源20 30%。
本發明是節能減排的綠色產品,向大功率、大傳動比、小體積、高機械效 率及使用壽命長的方向邁了一大步。
權利要求
1. 碟型滾動體蝸輪蝸桿減速器其特征是蝸桿由心軸4和殼軸2的齒溝與殼軸2兩端的滾動體通道3組成閉合式蝶型滾動體5的通道。碟型滾動體5布滿該通道實現回轉。蝸桿外殼6保護碟型滾動體5不散落,同時起到導向作用。
2. 根據權力要求1所述的減速器,其特征在于所述的心軸4與殼軸2裝配成 一體共同旋轉,同時帶動碟型滾動體5運動。因此實現了碟型滾動體5在運動 中傳遞動力。
3. 根據權力要求1所述的碟型滾動體5其形狀為蝸輪1的法向齒廓的旋轉 體,(類似鐵餅形狀)。
4. 根據權力要求1所述的《碟型滾動體蝸輪蝸桿減速器》,其整體為包絡面 形蝸輪蝸桿減速器。其傳動原理和結構形式同樣適用于圓柱形蝸輪蝸桿減速器。
全文摘要
本發明涉及機械制造與傳動領域的一種蝸輪蝸桿減速器,本發明的碟型滾動體蝸輪蝸桿減速器它包括蝸輪1,殼軸2,心軸4,蝶型滾動體5及蝸桿外殼6。其中殼軸2與心軸4裝配成一體共同旋轉,在殼軸2兩端開有滾動體通道3,該通道與殼軸2和心軸4的齒溝對應相通形成閉合式的蝶型滾動體3的回轉通道。外層設有防止碟型滾動體5散落的蝸桿外殼6。蝸桿外殼6內壁兩端為錐面,便于碟型滾動體5導入滾動體通道3。本發明改變了現有蝸輪蝸桿減速器的滑動磨擦傳動為滾動磨擦傳動,降低了功率損耗,節約了能源,提高了傳動效率和構件的使用壽命。與現有技術相比實現了大功率,大傳動比,小體積,高機械效率和壽命長的特點。
文檔編號F16H1/16GK101413568SQ20071015745
公開日2009年4月22日 申請日期2007年10月15日 優先權日2007年10月15日
發明者劉曉偉 申請人:劉曉偉