專利名稱：球－楔減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種減速器，特別是利用楔的力增加法則做成的減速器。減速器由主動輪、從動輪、幾個球及套軸構(gòu)成。
背景技術(shù)：
歐洲專利申請EP0207206中，可以看出，這減速器里有兩個輪。這兩個輪是相互對著安裝的，當?shù)谝惠嗈D(zhuǎn)動時，第二輪也被轉(zhuǎn)動。在兩個輪的相對面上有波浪似的槽，形成閉合環(huán)。上述第一、第二輪之間的槽里放有球，球可在上述槽里來回滾動，所以第二輪也隨著第一輪被轉(zhuǎn)動。另外，在減速器上有校正輪，校正輪安裝于上述第二輪的相對面。第二輪與校正輪之間設(shè)置一個傳動裝置，通過傳動裝置把第二輪的轉(zhuǎn)動傳給校正輪，而且第二輪的運動可轉(zhuǎn)換成回轉(zhuǎn)運動。上述減速器為無齒輪減速器。上述減速器存在的問題是，工作時，球與槽溝之間產(chǎn)生點接觸，所以，機械零件的磨損很大，另外，主動輪和從動輪與球之間的間隙很小，所以，不能用于傳遞動力比較大的場合。另外，減速比小，半徑方向尺寸大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為減小減速器的體積、質(zhì)量和制造成本。從而，做成球-楔減速器。
上述減速器由主動軸和從動軸，與主動軸同軸固定的主動輪，與從動軸同軸固定的從動輪，幾個球，套軸，殼體構(gòu)成。在上述主動輪一面的端上有一個楔，這楔垂直于主動輪軸線。它形成閉合環(huán)。同樣，在上述從動輪一面的端上有幾個楔，這些楔平行于從動輪軸線。它們形成一個閉合環(huán)。上述兩個端面是相互對著安裝的。而且它們之間放有球。
在套軸上有為向?qū)虻陌雸A似的橫槽。這橫槽平行于主動軸，當主動軸轉(zhuǎn)動時，球在橫槽上做往返運動，從而，從動輪被轉(zhuǎn)動。為了讓球與從動輪和主動輪的槽表面線接觸，槽邊緣可做成圓弧狀。本發(fā)明的減速器中(例子)上述的套軸固定于殼體。
本發(fā)明的減速器中設(shè)有一個差動裝置，它使套軸與主動軸同方向轉(zhuǎn)動。差動裝置里有四個齒輪，第一個齒輪固定于主動軸上，第二個齒輪相連于第一個齒輪，第三個齒輪固定于第二個齒輪，第四個齒輪相連于第三個齒輪而且與套軸做成一體。第二、三齒輪平行主動軸而且它們與主動軸之間有一定的距離。轉(zhuǎn)動軸固定蓋，因此，可隨轉(zhuǎn)動軸轉(zhuǎn)動而轉(zhuǎn)動。
舉個例子詳細說明本發(fā)明的減速器的特點和優(yōu)點。


為了幫助理解將詳細說明參照圖(本發(fā)明有關(guān))。
圖1為球-楔減速器原理圖。
圖2為球-楔減速器運動略圖。
圖3為舉個例的球-楔減速器透視圖。
圖4為差動式球-楔減速器透視圖。
具體實施例方式
在圖1中可以看到減速器的傳動原理。上述減速器上第一個楔4垂直于第二個楔，它們之間有一個球7。當對于第一個楔4施加力P1時，使球7受由楔法則產(chǎn)生的力P2。因此，球跟向?qū)?并進移動。結(jié)果，將把第二個楔8跟著向?qū)лS承12向箭頭B方向移動。當向?qū)?向+Q方向移動時，使第二個楔8向B方向增加速度。相反，當向?qū)?向-Q方向移動時，使第二個楔8向B方向減速。
在圖2中有一個等邊三角形ABC。底邊為L，高度為h。在等邊三角形ABC中做成幾個高度一樣的等邊三角形(圖中5個)。然后把它們疊加起來，就得到交叉點。假如，在這些交叉點上做個槽后，把球放在槽里。在圖2中將把大三角形ABC向左移動，那么，球O1，O2，O3向上移動，同樣，當小三角形向右推時，因為小三角形的向右移動使球O4、O5、O6向下移動。結(jié)果，當大三角形向左L/2移動時，小三角形將L/(2×Z)移動。Z為小三角形的個數(shù)。將把在平面上的這個原理運用到轉(zhuǎn)動輪的邊緣上做成了球-楔減速器。也就是新發(fā)明的減速器。
在圖3為二段球-楔減速器的一種舉例。這減速器由第一段和第二段，主動軸1和從動軸10構(gòu)成。主動軸1支撐于前蓋2的中心孔上。主動軸1與前蓋接觸面有適當?shù)妮S瓦。所以，可在中心軸線上轉(zhuǎn)動。第一段由與它相對設(shè)置的第一個輪4和第二個輪8構(gòu)成。第一個輪4固定于主動軸1，而且與它同軸，在第一個輪4一面上有一個與主動軸1垂直的楔。楔輪廓形成閉合環(huán)。在第一個段的第二個輪8上有第一個輪4，第一個輪4與第二個輪8相對面上放有幾個楔。它們形成閉合曲面。并且它們之間放了幾個球7。同樣，在第二個輪的另一面上有一個與主動軸1垂直的楔，它形成閉合曲面。第二個段由第二個輪8，固定于從動軸10的第三個輪8’構(gòu)成。在第三個輪8’的邊緣上也有幾個楔，它們形成閉合曲面。這閉合曲面與上述第二個輪相對面上的楔面之間放了幾個球7。上述幾個輪的輪廓上放有套軸5。在套軸5上有為向?qū)虻陌雸A似的橫槽，它平行于主動軸。在圖中向?qū)纵S5是一個零件。結(jié)果，當?shù)诙€輪與第一個輪相對面之間楔的個數(shù)跟第三個輪中楔的個數(shù)不一致時，可在各個段上分別設(shè)置向?qū)纵S5。
雖然各個段的球的個數(shù)跟向?qū)纵S的橫槽個數(shù)相同，但球的個數(shù)比上述楔的個數(shù)多一個。上述減速器工作原理如下。
由于第一個輪4固定于主動軸1，當?shù)谝粋€輪轉(zhuǎn)動時，第一個段的球7受到由在第一個輪4上的楔產(chǎn)生的力，所以，球7將順著向?qū)纵S移動，它的移動方向平行于主動軸。結(jié)果，使第二個輪8以減速轉(zhuǎn)動。當?shù)诙€輪轉(zhuǎn)動時，第二個段的球7受到由在第二個輪的另一端面上的一個楔產(chǎn)生的力。同樣，由于第二個段的球7移動使第三個輪8’以減速轉(zhuǎn)動。
假設(shè)，主動輪的楔個數(shù)為Z1，從動輪的楔個數(shù)為Z2，當球的個數(shù)為n＝Z+1時，減速比i的計算如下。
i＝Z2/Z1當主動輪的楔個數(shù)Z1＝1時，減速比i等于從動輪的楔個數(shù)。二段減速器的減速比等于各段減速比的積。
例如，第一個輪的楔個數(shù)為1，第二個輪一面上的楔個數(shù)為7。第二個輪另一面上的楔個數(shù)為1，第三個輪的楔個數(shù)為7時，減速比為49。
由于在本發(fā)明的球-楔減速器上主動輪的楔角很小，可使減速器具有自制動性。
圖4為減速比很大的差動式球-楔減速器。這減速器是利用圖1中的原理做成的。將把固定在一段球-楔減速器的套軸5安裝于差動裝置。并且，套軸5與主動軸1同方向轉(zhuǎn)動。差動裝置由與主動軸固定的第一個齒輪13和與第一齒輪13嚙合的第二齒輪14，牢固于第二齒輪14的第三齒輪15，與套軸5做成一體的第四齒輪構(gòu)成。第四齒輪嚙合于第三齒輪15。
假設(shè)，主動輪1的楔個數(shù)Z1＝1，從動輪8的楔個數(shù)Z8＝12，在差動裝置上的第一齒輪13的齒數(shù)Z13＝50，第二齒輪14的齒數(shù)Z14和第三齒輪的齒數(shù)Z15各為30，第四齒輪的齒數(shù)Z5＝51時，減速比i＝Z8×Z5＝12×51＝612。
到此為止，舉個適當?shù)睦诱f明本發(fā)明相關(guān)的內(nèi)容?？墒?，對這方面的專家來說，在本發(fā)明的構(gòu)思范圍之內(nèi)就會得出各種糾正及更改方案。
例如，在圖3中如果把從動軸10固定住的話，殼體6就能轉(zhuǎn)動。把殼體改成卷繩筒的話，可作成卷揚機。所以，應該知道本發(fā)明只限于附加的主張范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種減速器由主動軸和從動軸，與主動軸同軸固定的主動輪，與從動軸同軸固定的從動輪，幾個球，套軸，殼體構(gòu)成，主動輪一面的輪廓上有一個與輪軸線垂直的楔，它形成閉合環(huán)，從動輪一面的輪廓上有幾個與輪軸線平行的楔，它們形成一個閉合環(huán)，上述兩個端面是相互對著安裝的，它們之間放了球，上述套軸上有為向?qū)虻陌雸A弧狀橫槽，這橫槽平行于主動軸，而它安裝于套軸的內(nèi)面，所以，當主動軸轉(zhuǎn)動時，球順著橫槽做往返運動，同時，從動輪轉(zhuǎn)動。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的減速器，其特征在于為了使球和主動輪與從動輪楔面之間線接觸，楔端面做成圓弧狀。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速器，其特征在于上述向?qū)纵S固定于殼體。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的減速器，其特征在于在減速器上增設(shè)差動裝置，目的是使套軸向與主動軸一樣的方向轉(zhuǎn)動。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的減速器，其特征在于上述差動裝置由在主動軸上固定的第一個齒輪(13)和與齒輪(13)嚙合的第二個齒輪(14)，牢固于第二個齒輪的第三個齒輪(15)，嚙合于第三個齒輪的第四個齒輪構(gòu)成，第四個齒輪固定于套軸5，第二、三齒輪平行主動軸(1)，并且它們能在前蓋(2)固定的軸上轉(zhuǎn)動，它們離主動軸有一定距離。
全文摘要
本發(fā)明的減速器利用楔法則做成。減速器由主動軸(1)和從動軸(10)，主動輪(4)，從動輪(8)，幾個球(7)，套軸(5)構(gòu)成。在主動輪(4)端面上形成第一楔輪廓，在從動輪(8)端面上形成第二楔輪廓。幾個球放在主動輪(4)與從動輪(8)之間。套軸(5)平行于主動軸，在套軸(5)里有幾個半圓狀的向?qū)住?br> 文檔編號F16H25/06GK101014783SQ200580004343
公開日2007年8月8日 申請日期2005年12月8日 優(yōu)先權(quán)日2005年6月20日
發(fā)明者太能俊, 金英哲 申請人:太能俊