專利名稱:鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及機(jī)械傳動(dòng)裝置,具體地說(shuō),是一種帶有在軌道中運(yùn)動(dòng)的滾珠的用旋轉(zhuǎn)元件之間的磨擦以一定傳動(dòng)比傳送旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的傳動(dòng)裝置。
目前,機(jī)械傳動(dòng)裝置中使用的軸承,均只起支承作用,而幾乎所有的機(jī)械傳動(dòng)中均有減速要求,而現(xiàn)有的減速裝置結(jié)構(gòu)龐大,加工復(fù)雜,技術(shù)要求高,且不具有通用性。中國(guó)專利CN85200923,CN87206687.8中公開(kāi)了兩種具有減速功能的傳動(dòng)軸承,外形與普通軸承類似,實(shí)際上是縮小了的針輪減速裝置,具有普通軸承和減速機(jī)的雙重功能,但結(jié)構(gòu)復(fù)雜、剛性較差、且速比小。
本實(shí)用新型的目的是提供一種既具有軸承支承作用和變速功能,又結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、剛性好、速比范圍大的鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承。
本實(shí)用新型的技術(shù)解決方案是一種鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,有一個(gè)中間為通孔、外表面刻有外螺旋槽的內(nèi)圈,內(nèi)圈厚壁內(nèi)開(kāi)有回球槽,回球槽的兩個(gè)開(kāi)口分別與螺旋槽的兩端連接;一組鋼球可在由螺旋槽、及作為返回通道的回球槽構(gòu)成的環(huán)路中運(yùn)動(dòng);內(nèi)圈外套有中圈,中圈側(cè)壁上有內(nèi)外壁相穿的可供鋼球滑動(dòng)的一組滾道,中圈的一個(gè)端面有輸出聯(lián)接結(jié)構(gòu);中圈外套有外圈,外圈內(nèi)壁有內(nèi)螺旋槽;內(nèi)圈、中圈、外圈間有支承體,使相互可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)時(shí),使鋼球沿內(nèi)圈上的外螺旋槽周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),鋼球同時(shí)受到外圈內(nèi)壁上的內(nèi)螺旋槽的制約,并因鋼球卡在中圈上的滾道中而帶動(dòng)中圈變速旋轉(zhuǎn)輸出。
本實(shí)用新型中的外圈內(nèi)壁上的內(nèi)螺旋槽刻在一塊可安裝在外圈內(nèi)壁上相應(yīng)凹槽內(nèi)的活動(dòng)體上,方便加工又可使速比可調(diào)。
本實(shí)用新型中的內(nèi)圈與中圈間、及中圈與外圈間的支承體各為一組鋼珠。
本實(shí)用新型中的內(nèi)圈上的回球槽兩開(kāi)口分別與外螺旋槽兩端平滑相切。
本實(shí)用新型中的中圈端面上的輸出聯(lián)接結(jié)構(gòu)為一組銷孔。
本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊、體積小、剛性好;同時(shí)具備了軸承支承功能和減速傳動(dòng)功能,可方便地通過(guò)改變內(nèi)、外螺旋槽螺旋角來(lái)改變速比,速比范圍大,甚至可制成能在一定范圍內(nèi)調(diào)速的產(chǎn)品;運(yùn)動(dòng)部件間均為滾動(dòng)磨擦、機(jī)械效率高;便于標(biāo)準(zhǔn)化大批量生產(chǎn),通用互換性好;制造成本低;可方便地應(yīng)用于機(jī)械及儀器、儀表的輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)中。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步說(shuō)明
圖1為本實(shí)用新型的一種鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型中所用的內(nèi)圈外形示意圖。
圖3為本實(shí)用新型中所用的中圈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖4為本實(shí)用新型中所用的外圈結(jié)構(gòu)示意圖。
圖5為本實(shí)用新型外圈內(nèi)壁上的內(nèi)螺旋槽中心展開(kāi)線圖。
圖6為本實(shí)用新型內(nèi)圈外表面上的外螺旋槽中心展開(kāi)線圖。
圖1描述了本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例,中間為通孔、外表面刻有外螺旋槽9的內(nèi)圈6套在中圈7中;內(nèi)圈6厚壁內(nèi)開(kāi)有回球槽10,回球槽10可用失臘澆鑄的辦法直接澆鑄成型,也可用其它方法加工;回球槽10的兩個(gè)開(kāi)口與外螺旋槽9的兩端平滑相切,槽15有擋球滾道;回球槽10內(nèi)和外螺旋槽9中有一組鋼球4;中圈7側(cè)面開(kāi)有一組軸向滾道13,鋼球4可在滾道13中滑動(dòng);中圈7一個(gè)端面開(kāi)有輸出一組銷孔14,另一端加有護(hù)架3;中圈7外套有外圈8,外圈8內(nèi)壁鑲有活動(dòng)體1,活動(dòng)體1上開(kāi)有內(nèi)螺旋槽15;外圈8與中圈7間裝有一組支承鋼珠2,中圈7與內(nèi)圈6間裝有一組支承鋼珠5。12為擋球滾道,并設(shè)在內(nèi)螺旋槽15兩端。
圖2描述了本實(shí)用新型可采用的一種內(nèi)圈,其中間為一通孔,外表面上刻有一條外螺旋槽9,厚壁內(nèi)的回球槽10和支承鋼珠滾道已在
圖1中作了描述,在此略去未表示。外螺旋槽9也可為多條。
圖3描述了本實(shí)用新型可采用的一種中圈,其側(cè)面開(kāi)有一組軸向鋼球滾道13,一端面開(kāi)有輸出銷孔14,中圈上的支承鋼珠滾道已在
圖1中作了描述,在此省略。
圖4描述了本實(shí)用新型可采用的一種外圈,其內(nèi)壁鑲有活動(dòng)體1,活動(dòng)體1上刻有內(nèi)螺旋槽15,外圈上的支承鋼珠滾道在此省略。
圖5和圖6分別描述了本實(shí)用新型中內(nèi)、外螺旋槽的中心展開(kāi)線,它們的螺旋角分別為α和β。
附圖所描述的實(shí)施例的工作原理是當(dāng)內(nèi)圈由輸入帶動(dòng)旋轉(zhuǎn)后,內(nèi)圈外表面上的外螺旋槽隨之旋轉(zhuǎn),旋轉(zhuǎn)的外螺旋槽驅(qū)動(dòng)其內(nèi)的鋼球作周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),而它的周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)又受到外圈內(nèi)壁上的內(nèi)螺旋槽的制約,使鋼球按設(shè)定的軌跡運(yùn)動(dòng),鋼球在運(yùn)動(dòng)時(shí),因鋼球卡在中圈上的滾道中,而使中圈也作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),從而達(dá)到減速輸出的目的,由于外圈上的螺旋槽的螺旋角為α,內(nèi)圈上的外螺旋槽的螺旋角為β,它們的速比關(guān)系可用下式表示i= (tgα)/(tgβ) +1從上式可看出,只要改變?chǔ)粱颚戮涂梢愿淖儽緦?shí)用新型的傳動(dòng)軸承的傳動(dòng)速比,而若使內(nèi)螺旋槽或外螺旋槽的螺旋角為可調(diào)的,則可制成可調(diào)速比傳動(dòng)軸承,實(shí)施例中外圈內(nèi)壁上鑲嵌活動(dòng)體1,主要是為了方便加工內(nèi)螺旋槽,但也可使其作小范圍轉(zhuǎn)動(dòng),從而使內(nèi)螺旋槽的螺旋角稍作變化,從而可對(duì)速比作微調(diào)。
在旋轉(zhuǎn)輸入的作用下,中圈在鋼球的作用下轉(zhuǎn)動(dòng),當(dāng)鋼球到達(dá)中圈滾道端部時(shí),因在內(nèi)圈上設(shè)有回球槽,鋼珠從回球槽一開(kāi)口強(qiáng)制進(jìn)入回球槽,而從回球槽另一開(kāi)口擠出的鋼球則又插入中圈滾道中,如此循環(huán),使中圈得以連續(xù)旋轉(zhuǎn)。
外螺旋槽、回球槽、中圈滾道的起始點(diǎn)間距離均相等,內(nèi)螺旋槽起始點(diǎn)間距離在可調(diào)結(jié)構(gòu)中略大于外螺旋槽起始點(diǎn)間距離,若為不可調(diào)結(jié)構(gòu)則相等。
鋼球在外螺旋槽和回球槽構(gòu)成的回路中運(yùn)動(dòng)的形式和螺旋傳動(dòng)類似。
權(quán)利要求1.一種鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,其特征在于有一個(gè)中間為通孔,外表面刻有外螺旋槽的內(nèi)圈,內(nèi)圈厚壁內(nèi)開(kāi)有回球槽,回球槽的兩個(gè)開(kāi)口分別與螺旋槽的兩端連接;一組鋼球可在由螺旋槽、及作為返回通道的回球槽構(gòu)成的環(huán)路中運(yùn)動(dòng);內(nèi)圈外套有中圈,中圈側(cè)壁上有內(nèi)外壁相穿的可供鋼球滑動(dòng)的一組滾道,中圈的一個(gè)端面有輸出聯(lián)接結(jié)構(gòu);中圈外套有外圈,外圈內(nèi)壁有內(nèi)螺旋槽;內(nèi)圈與中圈間、及中圈與外圈間裝有支承體,使相互間可相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng);內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)時(shí),使鋼球沿內(nèi)圈上的外螺旋槽周向旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),鋼球同時(shí)受到外圈內(nèi)壁上的內(nèi)螺旋槽的制約,并因鋼球卡在中圈上的滾道中而帶動(dòng)中圈變速旋轉(zhuǎn)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,其特征在于外圈內(nèi)壁上的內(nèi)螺旋槽刻在一塊可安裝在外圈內(nèi)壁上的相應(yīng)凹槽內(nèi)的活動(dòng)體上,方便加工又可使速比可調(diào)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,其特征在于內(nèi)圈與中圈間、及中圈與外圈間的支承體各為一組鋼珠。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,其特征在于內(nèi)圈上的回球槽兩開(kāi)口分別與外螺旋槽兩端平滑相切。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,其特征在于中圈端面上的輸出聯(lián)接結(jié)構(gòu)為一組銷孔。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)了一種鋼球、螺旋槽式變速傳動(dòng)軸承,其有一個(gè)外表面刻有外螺旋槽的內(nèi)圈,內(nèi)圈壁中有回球槽;一組鋼球可在外螺旋槽和回球槽構(gòu)成的環(huán)路中運(yùn)動(dòng),內(nèi)圈外套有的中圈側(cè)壁上有可供鋼球滑動(dòng)的滾道,中圈一端有輸出結(jié)構(gòu);中圈外套有的外圈內(nèi)壁有內(nèi)螺旋槽;內(nèi)圈旋轉(zhuǎn)使鋼球沿外螺旋槽運(yùn)動(dòng),同時(shí)受內(nèi)螺旋槽制約,并因卡在中圈滾道中而使中圈旋轉(zhuǎn)變速輸出,優(yōu)點(diǎn)既支承又傳動(dòng),體積小、剛性好、成本低、機(jī)械效率高,速比大,并可調(diào)速。
文檔編號(hào)F16H25/06GK2093267SQ9121345
公開(kāi)日1992年1月15日 申請(qǐng)日期1991年3月27日 優(yōu)先權(quán)日1991年3月27日
發(fā)明者史超 申請(qǐng)人:史超