本發(fā)明是一種減速機構(gòu),尤其是指一種利用預壓軸承而可穩(wěn)定運轉(zhuǎn)的減速機構(gòu)。
背景技術(shù):
常見的減速機雖已屬較穩(wěn)定的形式,但就實際工業(yè)條件而言,機構(gòu)的尺寸誤差以及機械運轉(zhuǎn)振動乃為無法完全避免的問題;特別是擺線針輪減速機,由于其直接由輸入軸連動著擺線針輪以及末端輸出軸,加以其內(nèi)部元件組合也更為緊密,故前述誤差與振動相當容易造成輸入軸于高速運轉(zhuǎn)下被壓迫而偏移,進而產(chǎn)生不正常的側(cè)向扭矩而衍生斷裂問題。此外,由于運轉(zhuǎn)不夠穩(wěn)定的缺陷,對于大負載的重型機具而言,也容易造成輸出軸受損或斷裂。
技術(shù)實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于提供了一種減速機構(gòu),用以解決上述的現(xiàn)有問題。
本發(fā)明的技術(shù)方案如下:一種減速機構(gòu),其特征在于:減速機構(gòu)包含一輸入軸、一傳動載體、復數(shù)外滾柱、一擺線輪、復數(shù)內(nèi)滾柱、一輸出輪、一輸出軸襯套、一滾柱軸承以及一軸承壓蓋;傳動載體,與輸入軸同軸樞合,以使輸入軸相對傳動載體同軸樞轉(zhuǎn);復數(shù)外滾柱可旋轉(zhuǎn)地受傳動載體限位;擺線輪容納于傳動載體,且擺線輪受輸入軸帶動而接觸外滾柱;復數(shù)內(nèi)滾柱可旋轉(zhuǎn)地限位于擺線輪;輸出輪連接這些內(nèi)滾柱而受這些內(nèi)滾柱帶動,且輸出輪配合傳動載體限位擺線輪以及外滾柱;滾柱軸承鄰接而抵靠輸出輪;軸承壓蓋鄰接滾柱軸承于輸出輪的相對側(cè),軸承壓蓋配合輸出輪夾掣滾柱軸承,使?jié)L柱軸承具有一預壓力。
輸入軸與擺線輪包含一外軸承與內(nèi)軸承,外軸承套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸上,內(nèi)軸承套設(shè)在偏心部上,輸入軸以偏心部帶動擺線輪。
輸出軸襯套連接傳動載體,并罩覆滾柱軸承、內(nèi)滾柱以及擺線輪。
輸入軸以及軸承壓蓋分別包含一第一油封以及第二油封,兩者在減速機構(gòu)的輸入端及輸出端緊密配合相鄰的其他元件。
輸入軸包含一第一止擋件,而傳動載體包含限位第一止擋件的第一限位部,并藉此將外軸承限制于傳動載體內(nèi)。
擺線輪所包含的第二止擋件,也通過一第二限位部加以固定,形成內(nèi)軸承一側(cè)的限位端。
擺線輪可再包含一第三限位部以及一第三止擋件,第三止擋件可在第二止擋件的相對側(cè)抵靠內(nèi)軸承。
輸出輪包含對應(yīng)內(nèi)滾柱的復數(shù)樞槽,且內(nèi)滾柱可旋轉(zhuǎn)地局部限位于樞槽。
滾柱軸承更包含一內(nèi)環(huán)部以及一外環(huán)部,各自抵靠軸承壓蓋與輸出輪,輸出輪更包含一內(nèi)檐部以及一外檐部,且內(nèi)檐部與外檐部分別抵靠內(nèi)環(huán)部以及外環(huán)部。
軸承壓蓋更包含一內(nèi)壓板以及一外壓板,且內(nèi)壓板與外壓板分別抵靠內(nèi)環(huán)部以及外環(huán)部。
本發(fā)明的有益效果是:減少了機械運轉(zhuǎn)的震動及偏移問題,方便操作,并且在很大程度上保持減速機構(gòu)的穩(wěn)定運行,提高生產(chǎn)的效率。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一實施例的減速機構(gòu)的爆炸視圖;
圖2為圖1的減速機構(gòu)的剖面視圖;
圖3為圖1的減速機構(gòu)的傳動示意圖;
圖4為圖1的減速機構(gòu)的輸入軸組合示意圖;
第5圖為圖1的減速機構(gòu)的輸入端示意圖;
第6圖為圖1的減速機構(gòu)的一種內(nèi)滾柱組合示意圖;
第7圖為圖1的減速機構(gòu)的另一種內(nèi)滾柱組合示意圖;
圖8為圖1的減速機構(gòu)的滾柱軸承組合示意圖。
圖中標示:100、輸入軸,110、旋轉(zhuǎn)軸心,120、偏心部,130、第一止擋件,140、外軸承,150、第一油封,200、傳動載體,201、第一限位部,300、外滾柱,400、擺線輪,402、第二限位部,403、第三限位部,410、內(nèi)軸承,420、第二止擋件,430、第三止擋件,500、內(nèi)滾柱,600、輸出輪,601、樞槽,602、內(nèi)檐部,603、外檐部,700、輸出軸襯套,800、滾柱軸承,801、內(nèi)環(huán)部,802、外環(huán)部,900、軸承壓蓋,9001、內(nèi)壓板,9002、外壓板,910、第二油封。
具體實施方式
結(jié)合附圖,對本發(fā)明作進一步詳細說明。
一種減速機構(gòu),其特征在于:減速機構(gòu)包含一輸入軸100、一傳動載體200、復數(shù)外滾柱300、一擺線輪400、復數(shù)內(nèi)滾柱500、一輸出輪600、一輸出軸襯套700、一滾柱軸承800以及一軸承壓蓋900;傳動載體200,與輸入軸100同軸樞合,以使輸入軸100相對傳動載體200同軸樞轉(zhuǎn);復數(shù)外滾柱300可旋轉(zhuǎn)地受傳動載體200限位;擺線輪400容納于傳動載體200,且擺線輪400受輸入軸100帶動而接觸外滾柱300;復數(shù)內(nèi)滾柱500可旋轉(zhuǎn)地限位于擺線輪400;輸出輪600連接這些內(nèi)滾柱500而受這些內(nèi)滾柱500帶動,且輸出輪100配合傳動載體200限位擺線輪400以及外滾柱300;滾柱軸承800鄰接而抵靠輸出輪600;軸承壓蓋900鄰接滾柱軸承800于輸出輪600的相對側(cè),軸承壓蓋900配合輸出輪600夾掣滾柱軸承800,使?jié)L柱軸承800具有一預壓力。輸入軸100與擺線輪400包含一外軸承140與內(nèi)軸承410,外軸承410套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸110上,內(nèi)軸承410套設(shè)在偏心部120上,輸入軸100以偏心部120帶動擺線輪400。輸出軸襯套700連接傳動載體200,并罩覆滾柱軸承800、內(nèi)滾柱500以及擺線輪400。輸入軸100以及軸承壓蓋900分別包含一第一油封150以及第二油封910,兩者在減速機構(gòu)的輸入端及輸出端緊密配合相鄰的其他元件。輸入軸100包含一第一止擋件130,而傳動載體200包含限位第一止擋件130的第一限位部201,并藉此將外軸承140限制于傳動載體200內(nèi)。擺線輪400所包含的第二止擋件420,也通過一第二限位部402加以固定,形成內(nèi)軸承410一側(cè)的限位端。擺線輪400可再包含一第三限位部403以及一第三止擋件430,第三止擋件430可在第二止擋件420的相對側(cè)抵靠內(nèi)軸承410。輸出輪600包含對應(yīng)內(nèi)滾柱500的復數(shù)樞槽,且內(nèi)滾柱500可旋轉(zhuǎn)地局部限位于樞槽601。滾柱軸承800更包含一內(nèi)環(huán)部801以及一外環(huán)部802,各自抵靠軸承壓蓋900與輸出輪600,輸出輪600更包含一內(nèi)檐部602以及一外檐部603,且內(nèi)檐部602與外檐部603分別抵靠內(nèi)環(huán)部801以及外環(huán)部802。軸承壓蓋900更包含一內(nèi)壓板9001以及一外壓板9002,且內(nèi)壓板9001與外壓板9002分別抵靠內(nèi)環(huán)部801以及外環(huán)部802。
本發(fā)明的具體結(jié)構(gòu)如上文所述。其中輸入軸100插置于傳動載體200,并由偏心部120帶動擺線輪400行擺線運動。外滾柱300置于傳動載體200上,并且被限位而可以自體軸向旋轉(zhuǎn)。擺線輪400容納于傳動載體200的凹槽中,并位于上述外滾柱300所圍成的區(qū)域內(nèi),擺線輪400受輸入軸100帶動時,擺線輪400將配合外滾柱300轉(zhuǎn)動且樞擺。
另外,輸入軸100大致可以分為外徑較小的偏心部120、以及外徑較大的一旋轉(zhuǎn)軸心110,且輸入軸100與擺線輪400分別包含一外軸承140以及一內(nèi)軸承410,外軸承140套設(shè)在旋轉(zhuǎn)軸心110上,內(nèi)軸承410則套設(shè)在偏心部120上。
擺線輪400另包含一第二止擋件420以限位內(nèi)軸承410。外軸承140與內(nèi)軸承410的設(shè)置為使輸入軸100分別與傳動載體200以及擺線輪400之間穩(wěn)定運作,避免外部動力源對后續(xù)的傳動造成不良影響。
內(nèi)滾柱500設(shè)置于擺線輪400的內(nèi)壁側(cè),且同樣被限位而可以自體軸向旋轉(zhuǎn),這些內(nèi)滾柱500于另一端連接輸出輪600,故輸出輪600與這些內(nèi)滾柱500具有相同的運動軌跡,輸入軸100即是透過擺線輪400、外滾柱300以及內(nèi)滾柱500使末端的輸出輪600減速。
在圖1中,減速機構(gòu)的傳動元件由輸入軸100直至輸出輪600為止,而傳動載體200、輸出軸襯套700以及軸承壓蓋900三者則依序連接,并且罩覆前述的傳動元件。滾柱軸承800可容置在輸出軸襯套700內(nèi)圈中,并且一側(cè)鄰接而抵靠輸出輪600,另一側(cè)則抵靠于軸承壓蓋900。
圖2為圖1的減速機構(gòu)的剖面視圖。參考圖2,由圖中可知,實際插置于傳動載體200以及穿入擺線輪400內(nèi)的僅有偏心部120,旋轉(zhuǎn)軸心110則外露于傳動載體200的底部。
由于偏心部120的外徑較小,進而縮小擺線輪的擺線幅度,如此可以直接縮小傳動載體200的徑向維度,而擺線輪400則透過一內(nèi)軸承410與偏心部120相樞接,因偏心部120的外徑較旋轉(zhuǎn)軸心110小,使擺線輪400的擺幅得以隨之縮小,進一步令減速機構(gòu)微型化。
在圖2中,輸入軸100、傳動載體200、外滾柱300、擺線輪400、內(nèi)滾柱500、輸出輪600、輸出軸襯套700于徑向方向依序同軸樞套且相互套疊,而輸出輪600又配合擺線輪400形狀成為內(nèi)凹形狀,如此可大幅降低減速機構(gòu)的體積。且偏心部120、擺線輪400、輸出輪600基本在同一個平面上旋轉(zhuǎn),除了減少扭力損失,可以減低元件之間因匹配的誤差造成的不良影響。
輸入軸100以及軸承壓蓋900分別包含一第一油封150以及第二油封910,兩者在減速機構(gòu)的輸入端及輸出端緊密配合相鄰的其他元件。
再配合圖1說明,輸入軸100包含一第一止擋件130,而傳動載體200包含限位前述第一止擋件130的一第一限位部201,并藉此將外軸承140限制于傳動載體200內(nèi)。
同理,上述擺線輪400所包含的第二止擋件420,也為利用一第二限位部402加以固定,藉此形成內(nèi)軸承410一側(cè)的限位端。而在一較佳實施例中,擺線輪400可再包含一第三限位部403以及一第三止擋件430,如圖2所示,藉由擺線輪400底部的第三限位部403,第三止擋件430可在第二止擋件420的相對側(cè)抵靠內(nèi)軸承410。
圖3為圖1減速機構(gòu)的傳動示意圖。請一并參照第3圖, 減速機構(gòu)的實際傳動元件配置如圖所示(此圖省略輸出輪以及輸出軸襯套),考量 減速機構(gòu)的維度問題,輸出軸襯套700在徑度縮小時,將會與傳動載體200的凹槽邊緣接觸。此時,過高的外滾柱300將抵觸輸出軸襯套700,故在本實施方式中,外滾柱300的高度系與傳動載體200的凹槽切齊,從而避免上述的抵觸問題。當然,在傳動載體200與輸出軸襯套700所形成的空間中,擺線輪400或外滾柱300可以微縮調(diào)整其形狀或高度,例如兩者的高度可以進一步縮小至低于傳動載體200的凹槽,借以再度縮小輸出軸襯套700。
圖4為圖1減速機構(gòu)的輸入軸100組合示意圖。圖5為圖1減速機構(gòu)的輸入端示意圖。結(jié)合圖3參照圖4以及圖5,在圖4中,第二限位部402為一凹陷的環(huán)狀槽,第二止擋件420為一C型環(huán),兩者皆同軸設(shè)置于擺線輪400上。C型環(huán)受壓后可卡設(shè)在前述第二限位部402內(nèi),并藉受壓的復位力緊密地抵頂于第二限位部402的內(nèi)壁。
當然,只要能夠在軸向方向抵擋第二止擋件420通過,則上述第二限位部402并不需限制為凹陷或是環(huán)狀,例如第二限位部402可以是凸起的,也可以是齒狀間隔分布。
而在擺線輪400的底部,第三限位部403可以凹槽形式實施,但不限于此種形式。第三止擋件430的厚度恰可容置于第三限位部403內(nèi),并且供偏心部120穿置而抵靠于其根部。
利用偏心部120與旋轉(zhuǎn)軸心110的外徑差異,內(nèi)軸承410恰可利用余下的空間樞接于第二止擋件420以及第三止擋件430之間,借以維持輸入軸100與擺線輪400之間的穩(wěn)定連動。
而在圖5中,旋轉(zhuǎn)軸心110外露于減速機構(gòu)的輸入端以連接外部動力源。本實施方式中,由于旋轉(zhuǎn)軸心110未接觸傳動載體200,故外軸承140可自外部套合旋轉(zhuǎn)軸心110,并且抵頂于旋轉(zhuǎn)軸心110以及傳動載體200之間,令輸入軸100與外部動力源相互匹配。
藉此,傳動載體200可配合擺線輪400承載輸入軸100的所有運轉(zhuǎn),并維持其內(nèi)外側(cè)的扭矩平衡。
圖6為圖1減速機構(gòu)的一種內(nèi)滾柱500組合示意圖。參照圖6,內(nèi)滾柱500與輸出輪600的組合配置如圖所示,輸出輪600包含對應(yīng)內(nèi)滾柱500的數(shù)量以及位置的復數(shù)樞槽601,使內(nèi)滾柱500可旋轉(zhuǎn)地局部限位于樞槽601內(nèi),再擺線輪400自轉(zhuǎn)時,即利用內(nèi)滾柱500帶動輸出輪600旋轉(zhuǎn)。
圖7為圖1減速機構(gòu)的另一種內(nèi)滾柱500組合示意圖。參考圖7,前述的內(nèi)滾柱500也可以采用另一種形式與輸出輪600連接,每個樞槽601具有小于內(nèi)滾柱500的外徑的開口,如此,內(nèi)滾柱500僅能軸向地抽出而無法徑向脫離,借以限位這些內(nèi)滾柱500。
圖8為圖1減速機構(gòu)的滾柱軸承800組合示意圖。配合圖2參考圖8,對于減速機構(gòu)而言,輸出輪600為傳動系統(tǒng)的最末端,設(shè)置滾柱軸承800的目的有二,第一在于將輸出輪600以及內(nèi)部其他元件一并封裝在減速機構(gòu)內(nèi)。其次則為提供輸出輪600于出力端的軸承用途。
圖8中,軸承壓蓋900固定于輸出軸襯套,滾柱軸承800為如圖中受軸承壓蓋900以及輸出輪600夾掣,并產(chǎn)生一預壓力。可理解的是,相較于固定無法移動的軸承壓蓋900,預壓力將反作用于輸出輪600,藉此透過輸出輪600來緊固軸向上的其他元件。
本實施方式中,滾柱軸承800可以使用交叉滾柱軸承,但不限制軸承種類。輸出輪600、滾柱軸承800以及軸承壓蓋900皆分為內(nèi)外兩部分,也就是:內(nèi)檐部602、內(nèi)環(huán)部801、內(nèi)壓板9001以及外檐部603、外環(huán)部802、外壓板9002。在滾柱軸承800為交叉滾柱軸承的實施例下,自輸出輪600開始,來自輸入軸100的力量負荷將自動適應(yīng)滾柱軸承800的結(jié)構(gòu)而被分為內(nèi)外兩個系統(tǒng)。此外,由于內(nèi)環(huán)部801與外環(huán)部802之間具有多個滾柱互相止推,滾柱軸承800的受力部位形同被拆分得較為細致,且藉由內(nèi)環(huán)部801與外環(huán)部802互相配合,最終達到平衡以反饋外力。
由上述各個實施方式所揭露內(nèi)容,本發(fā)明的減速機構(gòu)至少具備以下優(yōu)點:第一,本發(fā)明利用樞設(shè)于減速機構(gòu)的輸入軸以及輸出軸的復數(shù)個軸承以發(fā)揮穩(wěn)定傳動功效,可以有效降低因元件尺寸物差、安裝不同軸或是震動造成的偏移或斷裂問題,提高減速機構(gòu)的運轉(zhuǎn)質(zhì)量。第二,減速機構(gòu)的各個元件形狀彼此配合,且依序同軸樞套呈現(xiàn)層層平行的緊密套疊的構(gòu)型,使減速機構(gòu)的機構(gòu)能夠大幅地縮小。第三,除了令減速機構(gòu)的傳動在基本相同的平面上完成,本發(fā)明同時利用預壓滾柱軸承來對各傳動元件施予軸向推力,藉此減速機構(gòu)運轉(zhuǎn)中可能出現(xiàn)的不必要空隙,確保減速機構(gòu)的性能能夠良好發(fā)揮。