專利名稱:套筒活齒少齒差傳動(dòng)裝置的制作方法
本實(shí)用新型是一種套筒活齒少齒差傳動(dòng)裝置，它屬于通用的機(jī)械傳動(dòng)裝置。
現(xiàn)有技術(shù)是活齒少齒差行星傳動(dòng)裝置(也有稱之為滑齒傳動(dòng)、滾道傳動(dòng)等)。它與少齒差行星傳動(dòng)所不同的是，驅(qū)動(dòng)構(gòu)件是裝在輸入軸上的偏心盤；多個(gè)活動(dòng)構(gòu)件(如滾珠、滾柱或推桿等)代替了行星齒輪上的各個(gè)輪齒。這些活動(dòng)構(gòu)件分別置于輸出軸盤(或保持架)上沿徑向切割出的槽孔中。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，這些活動(dòng)構(gòu)件將隨著驅(qū)動(dòng)偏心盤在徑向槽孔中往復(fù)滑動(dòng)，故稱這些活動(dòng)構(gòu)件為“活齒”。
目前，有將活齒制成滾珠的。滾珠置放在保持架的徑向孔中。在運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中，滾珠在保持架的徑向孔中，沿孔壁作徑向滑動(dòng)，嚙合壓力很大，因而滑動(dòng)磨擦力也大，功率損失較大，傳動(dòng)效率較低。而且內(nèi)齒圈上的齒形與滾珠活齒相接觸處為點(diǎn)接觸，壓應(yīng)力很大，因而所能承載的負(fù)荷很小，所能傳遞的功率就難以提高。我國(guó)已研制出的活齒減速器的特點(diǎn)是，活齒是一些圓柱形、帶有圓錐狀頭的推桿，它們分置于活齒盤的徑向孔中。內(nèi)齒圈是一個(gè)針齒圈。傳動(dòng)時(shí)，推桿的圓錐狀端頭與針齒嚙合時(shí)，嚙合處為點(diǎn)接觸或線接觸，壓應(yīng)力很大，因而所能傳達(dá)的功率也有限。傳動(dòng)時(shí)推桿在經(jīng)向孔中往復(fù)滑動(dòng)，滑動(dòng)磨擦損失較大，因而傳動(dòng)效率不高。內(nèi)齒圈是針齒輪，因而對(duì)制造精度要求較高，工藝復(fù)雜?；铨X盤有多個(gè)經(jīng)向孔，精度要求也很高，因磨損較快，需采用高碳鉻鋼或軸承鋼制造?？傊?，以上列舉的現(xiàn)有的活齒傳動(dòng)裝置的效率低、制造工藝復(fù)雜、材料昂貴和成本高是它們的主要缺點(diǎn)。
本實(shí)用新型的目的是提出一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、承載能力大、傳遞功率高、傳動(dòng)效率高、即可做減速器使用又可當(dāng)成增速器使用的套筒活齒少齒差傳動(dòng)裝置。
本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是高速軸帶動(dòng)偏心套，偏心套外套裝一個(gè)轉(zhuǎn)臂軸承，轉(zhuǎn)臂軸承之外套裝一個(gè)外齒圈，也可以不裝設(shè)這個(gè)外齒圈，讓套筒活齒直接與轉(zhuǎn)臂軸承的外座圈接觸。但裝設(shè)一個(gè)外齒圈更好。外齒圈具有凹狀齒形則更好。套筒活齒與外齒圈的凹面齒形組成一對(duì)凹凸接觸，應(yīng)力小，易存油、潤(rùn)滑好，零件壽命長(zhǎng)，傳動(dòng)效率高。
本傳動(dòng)裝置的“活齒”是多個(gè)套筒。各套筒活齒內(nèi)孔中套裝一個(gè)柱銷。各柱銷的一端固結(jié)于均載盤上的均布孔中，另一端固結(jié)于低速軸的端盤上的均布孔中。這樣，柱銷與低速軸固結(jié)為一體。一圈套筒活齒之外圍是一個(gè)內(nèi)齒圈。內(nèi)齒圈的內(nèi)表面實(shí)際工作的齒廓曲線可以做成擺線、圓弧、直線或其它曲線，也可做成針齒。內(nèi)齒圈的結(jié)構(gòu)可以是整體的，也可是組合式的，各個(gè)單獨(dú)齒形體組裝在內(nèi)齒圈的主體上。
套筒活齒的內(nèi)孔里、柱銷之外可以套裝一個(gè)襯套或軸承，以改善套筒活齒和柱銷的接觸狀況。套筒活齒內(nèi)孔直徑與柱銷外直徑之差等于偏心套偏心距的兩倍。
裝在高速軸上的偏心套的數(shù)量可以是一個(gè)，此時(shí)為單組套傳動(dòng)。也可套裝一個(gè)雙偏心套(附圖上的為雙偏心套)，令兩個(gè)偏心呈180°配置，這種稱為雙組套傳動(dòng)。還可依此類推，采用多個(gè)偏心套，構(gòu)成多組套傳動(dòng)。
由于外齒圈和內(nèi)齒圈與套筒活齒接觸時(shí)的應(yīng)力不大，因而外齒圈和內(nèi)齒圈可以用普通鋼材或鑄鐵、粉末冶金、工程塑料制造。
內(nèi)齒圈的齒數(shù)Zb等于傳動(dòng)比U、(U＋1)或(U＋2)，套筒活齒的數(shù)目最多可為(Zb－1)或(Zb－2)個(gè)。
本實(shí)用新型作為減速傳動(dòng)裝置應(yīng)用時(shí)，高速軸為輸入軸，低速軸為輸出軸，也可用內(nèi)齒圈輸出。本實(shí)用新型還可作為增速傳動(dòng)裝置使用，此時(shí)低速軸作為輸入軸，而高速軸作為輸出軸。
本實(shí)用新型的特點(diǎn)是1.由于套筒活齒與柱銷是套裝的，它們之間的運(yùn)動(dòng)是滾滑，磨擦損失小，套筒活齒與外齒圈、內(nèi)齒圈均為凹凸接觸，嚙合應(yīng)力小，潤(rùn)滑條件好，磨擦損失小，因而此套筒活齒少齒差傳動(dòng)裝置的效率較高；2.由于套筒活齒、柱銷等均為圓柱狀零件，套筒活齒是活動(dòng)的，可以滾轉(zhuǎn)，不是固死的，因而加工精度要求不高，工藝簡(jiǎn)單，不需特殊機(jī)床即可加工，而且加工成本較低；3.由于套筒活齒嚙合時(shí)的應(yīng)力低，故承載能力較高，所能傳遞功率較高；4.由于凹凸接觸點(diǎn)處的應(yīng)力較小，內(nèi)齒圈、外齒圈可用普通鋼材、鑄鐵、粉末冶金、工程塑料等制造，材料價(jià)廉、方便。
圖1、圖2示出一個(gè)實(shí)施例。圖2是圖1內(nèi)A－A的剖面圖，附圖中的件號(hào)名稱如下(1)——軸 承(2)——機(jī) 座(3)——低速軸(4)——軸 承(5)——高速軸(6)——轉(zhuǎn)臂軸承(7)——偏心套(8)——轉(zhuǎn)臂軸承(9)——外齒圈(10)——外齒圈(11)——套筒活齒(12)——套筒活齒
(13)——內(nèi)齒圈(14)——內(nèi)齒圈(15)——圓銷(16)——端蓋(17)——均載盤(18)——柱銷(19)——軸承(20)——軸承實(shí)施例中的高速軸(5)通過(guò)軸承(19)、(20)支承在低速軸(3)和端蓋(16)上。偏心套(7)是個(gè)雙偏心套，它用鍵與高速軸(5)連接。在偏心套外面套裝有轉(zhuǎn)臂軸承(6)、(8)。轉(zhuǎn)臂軸承外面套裝具有凹圓弧齒形的外齒圈(10)，凹圓弧齒形與套筒活齒(11)、(12)相接觸。套筒活齒(11)、(12)在外圍與內(nèi)齒圈(13)、(14)的齒形嚙合。裝在套筒活齒(11)、(12)孔中的柱銷(18)的一端固結(jié)在均載盤(17)的均布孔中，另一端插入低速軸(3)的端盤上的均布孔中，與低速軸固結(jié)為一體。內(nèi)齒圈(13)、(14)用4個(gè)圓銷固定在機(jī)座(2)上。低速軸(3)由軸承(1)、(4)支承在機(jī)座(2)上。套筒活齒(11)的數(shù)目比內(nèi)齒圈(13)的齒形數(shù)目少1個(gè)。本傳動(dòng)裝置若作為減速器使用時(shí)，電動(dòng)機(jī)軸與高速軸相連接，通過(guò)偏心套、轉(zhuǎn)臂軸承、套筒活齒，套筒活齒與固定不動(dòng)的內(nèi)齒圈嚙合滾轉(zhuǎn)，從而帶動(dòng)套筒活齒內(nèi)孔里的柱銷，柱銷又帶動(dòng)低速軸(輸出軸)作減速轉(zhuǎn)動(dòng)。
本傳動(dòng)裝置若作為增速器使用時(shí)，低速軸為輸入軸，低速軸帶動(dòng)柱銷，柱銷撥動(dòng)套筒活齒與內(nèi)齒圈嚙合滾轉(zhuǎn)的同時(shí)帶動(dòng)外齒圈、偏心套，繼而帶動(dòng)高速軸(此時(shí)為輸出軸)作增速旋轉(zhuǎn)。
由于套筒活齒與外齒圈、內(nèi)齒圈嚙合處的應(yīng)力較小，因而內(nèi)齒圈、外齒圈、套筒活齒可以用普通鋼材、鑄鐵、粉末冶金、工程塑料制造。
本實(shí)用新型可應(yīng)用于紡織、輕工、冶金、礦山機(jī)械、起重運(yùn)輸機(jī)械及工程機(jī)械等等的傳動(dòng)裝置，可當(dāng)作減速器又可當(dāng)作增速器使用。
權(quán)利要求
1.一種套筒活齒少齒差傳動(dòng)裝置，其特征是高速軸(5)帶動(dòng)偏心套(7)，偏心套(7)之外套裝轉(zhuǎn)臂軸承(6)、(8)，外邊再套裝一個(gè)外齒圈(9)，外齒圈(9)之外周圍均布套筒活齒(11)，套筒活齒(11)的孔里套裝柱銷(18)，套筒活齒與柱銷之間套裝一個(gè)襯套或軸承，各柱銷的一端固結(jié)于均載盤(17)上的均布孔中，另一端固結(jié)于低速軸(3)的端盤上的均布孔中，套筒活齒的外圍是一個(gè)內(nèi)齒圈，由以上各零件構(gòu)成一個(gè)可用作減速又可用作增速的傳動(dòng)裝置。
2.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)裝置，其特征在于內(nèi)齒圈(13)的齒廓曲線是擺線或圓弧、直線或其它曲線，或做成針齒。
3.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)裝置，其特征在于內(nèi)齒圈(13)做成整體的或組合式的，各個(gè)單獨(dú)齒形體組裝在內(nèi)齒圈的主體上。
4.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)裝置，其特征在于轉(zhuǎn)臂軸承(6)、(8)外面套裝外齒圈(9)、(10)，它們的外周表面做成圓柱形或具有凹圓弧齒形的。
5.根據(jù)權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)裝置，其特征在于套筒活齒(11)、(12)、外齒圈(10)和內(nèi)齒圈(18)是用普通鋼材或鑄鐵、粉末冶金、工程塑料制成的。
專利摘要
一種套筒活齒少齒差傳動(dòng)裝置。高速軸上裝有偏心套，偏心套外裝有轉(zhuǎn)臂軸承，此軸承外裝有外齒圈。外齒圈外圍有多個(gè)可滾轉(zhuǎn)的套筒活齒。各套筒活齒孔內(nèi)裝有柱銷，各柱銷與低速軸固結(jié)為一體。套筒活齒之外圍有一內(nèi)齒圈。套筒活齒在傳動(dòng)時(shí)受高速軸上的外齒圈的驅(qū)動(dòng)，同時(shí)與內(nèi)齒圈嚙合、滾轉(zhuǎn)，通過(guò)柱銷帶動(dòng)低速軸。本裝置的效率高，可傳遞的功率大，各主要零件可用普通鋼材或工程塑料制造，工藝簡(jiǎn)單，成本低。
文檔編號(hào)F16H1/00GK87209455SQ87209455
公開(kāi)日1988年2月17日 申請(qǐng)日期1987年6月27日
發(fā)明者周有強(qiáng), 王宏猷 申請(qǐng)人:中國(guó)礦業(yè)學(xué)院北京研究生部導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan