專利名稱:具有不可逆功能的精密傳動裝置的制作方法
技術領域:
本發明涉及一種精密傳動裝置,特別涉及一種具有不可逆功能的精密傳動裝置。
背景技術:
精密傳動廣泛應用于各種機器和儀器中,隨著生產技術的發展和高品質產品需 求,特別是精密檢測、加工制造、國防、航天等的發展需求,對傳動精度和在阻力或干擾力矩 情況下逆轉的控制提出了較高的要求。現有技術中,為解決裝置的精密傳動問題,普遍采用減小嚙合間隙、改變傳動嚙合 副結構,但這些現有技術在結構設計上或者在制造工藝上還存在結構和裝配比較復雜,增 加安裝和加工成本,并且在長時間運轉后會出現回差問題,降低系統的傳動精度;特別是不 能克服系統外的干擾,當有一個外界的附加力矩施于系統的輸出端時,就會破壞系統的運 動模式和運動精度。而高科技術領域中要求有嚴格的運動模式及運動精度,能克服環境等 因素的干擾,即防止外來因素造成的相對逆轉、自鎖能力強和傳動精度高的傳動系統及相 應的技術。因此,需要一種傳動裝置,傳動精度高,在受到外界干擾而產生反向力矩時,能夠 能克服干擾,防止系統逆轉,自鎖能力強,能夠最大限度消除外界干擾對系統運動的影響, 實現精密傳動。
發明內容
有鑒于此,本發明的目的是提供一種具有不可逆功能的精密傳動裝置,傳動精度 高,在受到外界干擾而產生反向力矩時,能夠能克服干擾,防止系統逆轉,自鎖能力強,能夠 最大限度消除外界干擾對系統運動的影響,實現精密傳動。本發明的具有不可逆功能的精密傳動裝置,包括動力輸入軸、主動軸銷、止逆盤、 固定盤、從動軸銷、傳動盤和動力輸出軸,所述動力輸入軸、止逆盤和固定盤沿軸向依次并 列設置外套于動力輸出軸并與其轉動配合,主動軸銷沿軸向依次穿過動力輸入軸和止逆盤 使二者在圓周方向固定配合,所述傳動盤外套于動力輸出軸與其在圓周方向固定配合,所 述從動軸銷依次穿過止逆盤和傳動盤使二者在圓周方向固定配合,所述主動軸銷與從動軸 銷分列于動力輸出軸徑向兩側;所述止逆盤在與固定盤相對的端面上設置兩個沿軸向延伸 并且橫截面為扇環形的凸臺,所述固定盤端面設置環形凹槽,所述凸臺沿軸向深入環形凹 槽并與其滑動配合,所述兩個凸臺分列主動軸銷兩側并與主軸銷之間的弧形角小于90°。進一步,還包括導向環,所述導向環固定連接在固定盤上并形成環形凹槽的外圓 側,所述環形凹槽的外圓為由環形凹槽底端向開口逐漸擴大的錐形,所述止逆盤的凸臺與 環形凹槽相配合的外圓面為錐形的扇環體結構;進一步,所述動力輸入軸與止逆盤相對的端部設置沉槽結構,所述傳動盤位于沉 槽結構形成的空間內;進一步,所述止逆盤外圓為錐形結構,凸臺的外弧面位于止逆盤的外圓延長面上,所述導向環內圓為錐面并外套于止逆盤外圓;進一步,所述動力輸出軸一端延伸出動力輸入軸端面并通過第一鎖緊螺母鎖緊, 所述第一鎖緊螺母與動力輸入軸端面轉動配合;另一端延伸出固定盤并通過第二鎖緊螺母 鎖緊,第二鎖緊螺母與固定盤端面轉動配合;進一步,所述動力輸入軸與動力輸出軸之間通過第一滑動軸承轉動配合,動力輸 出軸與固定盤之間通過第二滑動軸承轉動配合。本發明的有益效果是本發明的具有不可逆功能的精密傳動裝置,采用止逆盤和 固定盤的配合結構,止逆盤在正向運動輸入力矩的作用下,正常轉動,兩個凸臺沿固定盤的 環形凹槽轉動,當動力輸出軸因外界因素產生一個反向轉矩(附加運動)時,該轉矩傳遞 至傳動盤、從動軸銷和止逆盤,由于用于傳動的主動軸銷和從動軸銷軸向位置不同,從動軸 銷作用在止逆盤上的力矩,不再是使其回轉,而是使其繞止逆盤上一點擺動,由于凸臺為兩 個,即有兩個擺動阻力點,因而無法產生實際擺動,只是由凸臺將反向力矩作用到環形凹槽 側表面,僅增加凸臺和圓槽間的摩擦阻力,因此,本發明實現了不可逆傳動,當有反向力矩 附加到本裝置上時,仍然可以傳遞設定的正向運動;由此可見,本發明在受到外界干擾而產 生反向力矩時,能夠能克服干擾,防止系統逆轉,自鎖能力強,能夠最大限度消除外界干擾 對系統運動的影響,實現精密傳動。
下面結合附圖和實施例對本發明作進一步描述。圖1為本發明的結構示意圖;圖2為圖1沿A-A向示意圖。
具體實施例方式圖1為本發明的結構示意圖,圖2為圖1沿A-A向示意圖,如圖所示本實施例的 具有不可逆功能的精密傳動裝置,包括動力輸入軸1、主動軸銷2、止逆盤3、固定盤6、從動 軸銷12、傳動盤15和動力輸出軸14,如圖所示,固定盤6通過螺釘11固定設置在支撐盤7 上,支撐盤7為固定的基體;所述動力輸入軸1、止逆盤3和固定盤6沿軸向依次并列設置 外套于動力輸出軸14并與其轉動配合,主動軸銷2沿軸向依次穿過動力輸入軸1和止逆盤 3使二者在圓周方向固定配合,所述傳動盤15外套于動力輸出軸14與其在圓周方向固定 配合,如圖所示,二者通過平鍵16傳動配合,當然也可采用花鍵等傳動結構,均能實現本發 明目的;所述從動軸銷12依次穿過止逆盤3和傳動盤15使二者在圓周方向固定配合,所述 主動軸銷2與從動軸銷12分列于動力輸出軸14徑向兩側;所述止逆盤3在與固定盤6相 對的端面上設置兩個沿軸向延伸并且橫截面為扇環形的凸臺(圖中分別為凸臺31和凸臺 32),所述固定盤6端面設置環形凹槽61,所述凸臺31和凸臺32沿軸向深入環形凹槽61并 與其滑動配合,所述凸臺31和凸臺32分列主動軸銷2兩側并與主軸銷之間的弧形角小于 90°,本實施例中,弧形角為30°。本實施例中,還包括導向環4,所述導向環4通過螺栓5固定連接在固定盤6上并 形成環形凹槽61的外圓側,所述環形凹槽61的外圓為由環形凹槽61底端向開口逐漸擴大 的錐形,外圓側是指相對于動力輸出軸中心軸線徑向向外的方向;所述止逆盤3的凸臺31和凸臺32與環形凹槽61相配合的外圓面為錐形的扇環體結構;采用錐形結構環形凹槽61 和扇環體結構的凸臺 ,能夠限制止逆盤3的軸向位移,從而進一步提高傳動精度。本實施例中,所述動力輸入軸1與止逆盤3相對的端部設置沉槽結構,所述傳動盤 15位于沉槽結構形成的空間內;使整個傳動裝置結構緊湊,體積小,利于實現模塊化。本實施例中,所述止逆盤3外圓為錐形結構,凸臺31和凸臺32的外弧面位于止逆 盤3的外圓延長面上,所述導向環4內圓為錐面并外套于止逆盤3外圓;形成整體的錐面配 合結構,進一步限定止逆盤的軸向位移,從而進一步保證傳動精度。本實施例中,所述動力輸出軸14 一端延伸出動力輸入軸1端面并通過第一鎖緊螺 母17鎖緊,所述第一鎖緊螺母17與動力輸入軸1端面轉動配合,如圖所示,第一鎖緊螺母 17與動力輸入軸1端面通過墊片18轉動配合;動力輸出軸14另一端延伸出固定盤6并通 過第二鎖緊螺母9鎖緊,第二鎖緊螺母9與固定盤6端面轉動配合,如圖所示,第二鎖緊螺 母9與固定盤6端面通過墊片8轉動配合;使整個傳動結構形成緊湊穩定的傳動模塊。本實施例中,所述動力輸入軸1與動力輸出軸14之間通過第一滑動軸承13轉動 配合,如圖所示,第一滑動軸承13兩端部沿徑向向外折彎,兩折彎部分別位于墊片18與動 力輸入軸1端面之間和動力輸入軸1另一端面與傳動盤端面之間;動力輸出軸14與固定盤 6之間通過第二滑動軸承10轉動配合,所述第二滑動軸承10兩端部沿徑向向外折彎,兩折 彎部分別位于墊片8與固定盤6端面之間和固定盤6另一端面與止逆盤3端面之間;通過 滑動軸承的設置,利于減小摩擦,提高傳動機構的傳動效率。當然,軸承也可采用滾動軸承 結構,同樣能夠達到發明目的。最后說明的是,以上實施例僅用以說明本發明的技術方案而非限制,盡管參照較 佳實施例對本發明進行了詳細說明,本領域的普通技術人員應當理解,可以對本發明的技 術方案進行修改或者等同 換,而不脫離本發明技術方案的宗旨和范圍,其均應涵蓋在本 發明的權利要求范圍當中。
權利要求
一種具有不可逆功能的精密傳動裝置,其特征在于包括動力輸入軸、主動軸銷、止逆盤、固定盤、從動軸銷、傳動盤和動力輸出軸,所述動力輸入軸、止逆盤和固定盤沿軸向依次并列設置外套于動力輸出軸并與其轉動配合,主動軸銷沿軸向依次穿過動力輸入軸和止逆盤使二者在圓周方向固定配合,所述傳動盤外套于動力輸出軸與其在圓周方向固定配合,所述從動軸銷依次穿過止逆盤和傳動盤使二者在圓周方向固定配合,所述主動軸銷與從動軸銷分列于動力輸出軸徑向兩側;所述止逆盤在與固定盤相對的端面上設置兩個沿軸向延伸并且橫截面為扇環形的凸臺,所述固定盤端面設置環形凹槽,所述凸臺沿軸向深入環形凹槽并與其滑動配合,所述兩個凸臺分列主動軸銷兩側并與主軸銷之間的弧形角小于90°。
2.根據權利要求1所述的具有不可逆功能的精密傳動裝置,其特征在于還包括導向 環,所述導向環固定連接在固定盤上并形成環形凹槽的外圓側,所述環形凹槽的外圓為由 環形凹槽底端向開口逐漸擴大的錐形,所述止逆盤的凸臺與環形凹槽相配合的外圓面為錐 形的扇環體結構。
3.根據權利要求2所述的具有不可逆功能的精密傳動裝置,其特征在于所述動力輸 入軸與止逆盤相對的端部設置沉槽結構,所述傳動盤位于沉槽結構形成的空間內。
4.根據權利要求3所述的具有不可逆功能的精密傳動裝置,其特征在于所述止逆盤 外圓為錐形結構,凸臺的外弧面位于止逆盤的外圓延長面上,所述導向環內圓為錐面并外 套于止逆盤外圓。
5.根據權利要求4所述的具有不可逆功能的精密傳動裝置,其特征在于所述動力輸 出軸一端延伸出動力輸入軸端面并通過第一鎖緊螺母鎖緊,所述第一鎖緊螺母與動力輸入 軸端面轉動配合;另一端延伸出固定盤并通過第二鎖緊螺母鎖緊,第二鎖緊螺母與固定盤 端面轉動配合。
6.根據權利要求5所述的具有不可逆功能的精密傳動裝置,其特征在于所述動力輸 入軸與動力輸出軸之間通過第一滑動軸承轉動配合,動力輸出軸與固定盤之間通過第二滑 動軸承轉動配合。
全文摘要
本發明公開了一種具有不可逆功能的精密傳動裝置,采用止逆盤和固定盤的配合結構,止逆盤在正向運動輸入力矩的作用下,正常轉動,兩個凸臺沿固定盤的環形凹槽轉動,當動力輸出軸因外界因素產生一個反向轉矩(附加運動)時,該轉矩傳遞至傳動盤、從動軸銷和止逆盤,由于用于傳動的主動軸銷和從動軸銷軸向位置不同和由于兩個凸臺的原因,止逆盤無法回轉及擺動,僅增加凸臺和圓槽間的摩擦阻力,因此,本發明實現了不可逆傳動,當有反向力矩附加到本裝置上時,仍然可以傳遞設定的正向運動;由此可見,本發明在受到外界干擾而產生反向力矩時,能夠能克服干擾,防止系統逆轉,自鎖能力強,能夠最大限度消除外界干擾對系統運動的影響,實現精密傳動。
文檔編號F16H35/00GK101846167SQ20101012804
公開日2010年9月29日 申請日期2010年3月19日 優先權日2010年3月19日
發明者李云松, 梁德沛, 陳小安, 陳文曲 申請人:重慶大學