專利名稱:無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種行星傳動(dòng)裝置,特別涉及一種無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
消除嚙合側(cè)隙、減少傳動(dòng)噪聲和提高傳動(dòng)效率是齒輪傳動(dòng)較難解決的難題。 少齒差行星減速器具有傳動(dòng)平穩(wěn)、傳動(dòng)比較大的優(yōu)點(diǎn),但由于仍采用齒輪嚙合 副傳動(dòng),因而同樣存在消除側(cè)隙的問(wèn)題,特別是對(duì)于精密傳動(dòng)裝置,側(cè)隙的消 除尤為重要。
為解決精密傳動(dòng)系統(tǒng)側(cè)隙消除問(wèn)題,出現(xiàn)了 一種雙圓盤錐形擺線輪行星傳 動(dòng)裝置,錐形擺線行星輪位于主體內(nèi)并裝在偏心軸中部的軸承上,與錐角相同 的錐形內(nèi)齒輪組成錐形擺線輪行星嚙合副,與輸出構(gòu)件組成消隙輸出機(jī)構(gòu)。該 裝置從理論上分析,可以實(shí)現(xiàn)無(wú)側(cè)隙嚙合傳動(dòng),但由于相互嚙合的輪齒之間不 可避免的產(chǎn)生相對(duì)滑動(dòng),因此在實(shí)際運(yùn)行中側(cè)隙會(huì)增大摩擦,降低工作效率, 因而無(wú)法實(shí)現(xiàn)側(cè)隙的完全消除,從而導(dǎo)致機(jī)械設(shè)備存在比較大的振動(dòng)、噪聲、 無(wú)功能耗和降低傳動(dòng)效率等問(wèn)題,使機(jī)構(gòu)的傳動(dòng)精度和可靠性差;滑動(dòng)的存在 還會(huì)使輪齒磨損嚴(yán)重,縮短機(jī)構(gòu)的使用壽命,提高使用和維修成本。
因此,需要對(duì)現(xiàn)有的擺線輪行星傳動(dòng)裝置進(jìn)行改進(jìn),避免相互嚙合的輪齒 之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦,實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)無(wú)側(cè)隙,提"傳動(dòng)精度,并避免運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)卡澀 現(xiàn)象,減輕運(yùn)轉(zhuǎn)部件之間的磨損,降低機(jī)構(gòu)運(yùn)行噪聲,提高傳動(dòng)效率和延長(zhǎng)機(jī)
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此,本發(fā)明的目的提供一種無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,避免相互嚙合的輪齒 之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦,實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)無(wú)側(cè)隙,提高傳動(dòng)精度,避免運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)卡濯現(xiàn)象, 減輕運(yùn)轉(zhuǎn)部件之間的磨損,降低機(jī)構(gòu)運(yùn)行噪聲,提高傳動(dòng)效率和延長(zhǎng)機(jī)構(gòu)的使用 壽命。
本發(fā)明的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,包括殼體、動(dòng)力輸入軸和動(dòng)力輸出軸,所述 動(dòng)力輸入軸上在圓周方向固定設(shè)置偏心套,所述偏心套外圓轉(zhuǎn)動(dòng)配合套有雙聯(lián) 外齒輪,殼體上與動(dòng)力輸入軸同心設(shè)置固定針輪,動(dòng)力輸出軸上在圓周方向傳 動(dòng)配合并與動(dòng)力輸入軸同心設(shè)置動(dòng)力輸出針輪,雙聯(lián)外齒輪中一外齒輪與固定 針輪少齒差嚙合,另一外齒輪與動(dòng)力輸出針輪少齒差嚙合,所述固定針輪和動(dòng) 力輸出針輪的針齒均包括可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪結(jié)構(gòu),滾輪結(jié)構(gòu)的外圓表 面為齒面,雙聯(lián)外齒輪的兩個(gè)外齒輪輪齒的齒廓曲線分別由與其嚙合的固定針 輪和動(dòng)力輸出針輪的齒廓曲線包絡(luò)而成;
進(jìn)一步,所述固定針輪和動(dòng)力輸出針輪均為滾輪傾斜設(shè)置構(gòu)成的錐形齒輪, 與其對(duì)應(yīng)雙聯(lián)外齒輪的兩個(gè)外齒輪為錐形齒輪,所述固定針輪和動(dòng)力輸出針輪 錐形由大到小的方向相反;
進(jìn)一步,所述固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的錐度相同;
進(jìn)一歩,所述固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的針齒還包括滾輪軸,所述滾輪結(jié) 構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)配合套在滾輪軸上,固定針輪針齒的滾輪軸設(shè)置在殼體上,動(dòng)力輸出針 輪針齒的滾輪軸設(shè)置在動(dòng)力輸出軸上;
進(jìn)步,所述動(dòng)力輸入軸與偏心套一體制成形成偏心軸結(jié)構(gòu); 進(jìn)一歩,所述滾輪結(jié)構(gòu)與滾輪軸通過(guò)滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配合;
進(jìn)一歩,所述動(dòng)力輸出軸外圓與殼體之間通過(guò)滾動(dòng)軸承I轉(zhuǎn)動(dòng)配合;雙聯(lián) 錐形外齒輪通過(guò)滾動(dòng)軸承II套在偏心套外圓并與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合;動(dòng)力輸出軸通過(guò) 滾動(dòng)軸承III套在動(dòng)力輸入軸外圓與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合;
進(jìn)一步,所述殼體與滾動(dòng)軸承I對(duì)應(yīng)的端部?jī)?nèi)圓設(shè)置外卡圈槽,所述外卡圈槽內(nèi)位于滾動(dòng)軸承I的軸承外圈外側(cè)嵌有外彈性卡圈,所述外彈性卡圈外側(cè) 端面與外卡圈槽外側(cè)槽沿之間的貼合面為與外卡圈槽槽底的夾角為鈍角的徑向 斜面;所述動(dòng)力輸山軸外側(cè)端部外圓設(shè)置內(nèi)卡圈槽,所述內(nèi)卡圈槽內(nèi)位于滾動(dòng) 軸承I的軸承內(nèi)圈外側(cè)嵌有內(nèi)彈性卡圈,所述內(nèi)彈性卡圈外側(cè)端面與內(nèi)卡圈槽 外側(cè)槽沿之間的貼合面為與內(nèi)卡圈槽槽底的夾角為鈍角的徑向斜面。
本發(fā)明的有益效果:本發(fā)明的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,行星輪采用雙聯(lián)齒輪結(jié)構(gòu), 針輪采用滾動(dòng)結(jié)構(gòu),外齒輪與滾輪為純滾動(dòng)嚙合結(jié)構(gòu),避免相互嚙合的輪齒之 間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦,安裝使用時(shí)可消除針輪與行星輪之間的側(cè)隙,隨著使用周期 的延長(zhǎng)側(cè)隙可以自動(dòng)補(bǔ)償,無(wú)隙行星輪的雙聯(lián)齒輪與固定針輪和動(dòng)力輸出針輪 的針齒的輪齒均相互接觸,具有零傳動(dòng)誤差和零回差特性,傳動(dòng)裝置的精度高、 噪聲低、傳動(dòng)效率高、使用壽命長(zhǎng);由于是純滾動(dòng)嚙合,避免運(yùn)行時(shí)出現(xiàn)卡澀 現(xiàn)象,減輕運(yùn)轉(zhuǎn)部件之間的磨損;本發(fā)明的無(wú)隙行星輪可采用齒輪加工刀具或 磨輪進(jìn)行加工,針輪可選用成品滾輪和滾輪軸,降低了加工和制造難度。
下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步描述。 附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖-
具體實(shí)施例方式
附圖為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖,如圖所示本實(shí)施例的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置, 包括殼體IO、動(dòng)力輸入軸1和動(dòng)力輸出軸8,所述動(dòng)力輸入軸1上在圓周方向
固定設(shè)置偏心套2,所述偏心套2外圓轉(zhuǎn)動(dòng)配合套有雙聯(lián)外齒輪4,殼體10上 與動(dòng)力輸入軸1同心設(shè)置固定針輪5,動(dòng)力輸出軸8上在圓周方向傳動(dòng)配合并 與動(dòng)力輸入軸同心設(shè)置動(dòng)力輸出針輪7,雙聯(lián)外齒輪4中一外齒輪42與固定針 輪5少齒差嚙合,另一外齒輪41與動(dòng)力輸出針輪7少齒差嚙合,本實(shí)施例中外 齒輪42的齒頂圓直徑大于外齒輪41的齒頂圓直徑;所述固定針輪5和動(dòng)力輸 出針輪7的針齒均包括可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪結(jié)構(gòu),滾輪結(jié)構(gòu)的外圓表面為齒面;所述固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪7均為滾輪傾斜設(shè)置構(gòu)成的錐形齒輪, 與其對(duì)應(yīng)外齒輪42和外齒輪41為錐形齒輪,所述固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪 7錐形由大到小的方向相反;
采用錐形齒輪的嚙合結(jié)構(gòu),并且固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪7錐形由大到 小的方向相反;雙聯(lián)錐形外齒輪4的外広輪42和外齒輪41與固定針輪5和動(dòng) 力輸出針輪7嚙合后軸向分力使兩嚙合副相互嚙合的輪齒均相互接觸,滿足分 度誤差圓封閉原理,因此該傳動(dòng)裝置零傳動(dòng)誤差和零回差特性。
本實(shí)施例中,所述雙聯(lián)錐形外齒輪的兩個(gè)外齒輪(圖中為外齒輪42和外齒 輪41)輪齒的齒廓曲線分別由與其嚙合的固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪7的齒廓 曲線包絡(luò)而成;有效消除側(cè)隙。
本實(shí)施例中,所述固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪7的錐度相同;簡(jiǎn)化制造工 藝,使各自的軸向分力能夠得到平衡,利于穩(wěn)定傳動(dòng)。
本實(shí)施例中,所述動(dòng)力輸入軸1與偏心套2 —體制成;制造簡(jiǎn)單容易,使 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)緊湊,安裝拆卸簡(jiǎn)單。
本實(shí)施例中,所述固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪7的針齒還包括滾輪軸(圖中 分別為滾輪軸5a和滾輪軸7a),所述滾輪結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)配合套在滾輪軸上,固定針 輪針齒的滾輪軸5a設(shè)置在殼體10上,動(dòng)力輸出針輪針齒的滾輪軸7a設(shè)置在動(dòng) 力輸出軸8 h結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單緊湊,安裝拆卸容易。
所述固定針輪5和動(dòng)力輸出針輪7得滾輪結(jié)構(gòu)與各自的滾輪軸(滾輪軸5a 和滾輪軸7a)均通過(guò)滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配合;減小滾輪結(jié)構(gòu)與滾輪軸之間的摩擦, 降低噪聲和傳動(dòng)阻力,并延長(zhǎng)針輪的使用壽命。
本實(shí)施例中,所述動(dòng)力輸出軸8外圓與殼體10之間通過(guò)滾動(dòng)軸承I 6轉(zhuǎn)動(dòng) 配合;雙聯(lián)錐形外齒輪4通過(guò)滾動(dòng)軸承II 3套在偏心套2外圓并與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合; 動(dòng)力輸出軸8通過(guò)滾動(dòng)軸承IU9套在動(dòng)力輸入軸外圓與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合;簡(jiǎn)化裝配 結(jié)構(gòu),降低傳動(dòng)消耗,提高傳動(dòng)效率。
本實(shí)施例中,所述殼體10與滾動(dòng)軸承I 6對(duì)應(yīng)的端部?jī)?nèi)圓設(shè)置外卡圈槽101, 所述外卡圈槽101內(nèi)位十滾動(dòng)軸承i 6的軸承外圈外側(cè)嵌有外彈性P圈12,所述外彈性卡圈12外側(cè)端面與外卡圈槽101外側(cè)槽沿之間的貼合面為與外卡圈槽 101槽底的夾角為鈍角的徑向斜面;所述動(dòng)力輸出軸8外側(cè)端部外圓設(shè)置內(nèi)卡
圈槽81,所述內(nèi)卡圈槽81內(nèi)位于滾動(dòng)軸承I 6的軸承內(nèi)圈外側(cè)嵌有內(nèi)彈性卡圈 11,所述內(nèi)彈性卡圈11外側(cè)端面與內(nèi)卡圈槽81外側(cè)槽沿之間的貼合面為與內(nèi) 卡圈槽81槽底的夾角為鈍角的徑向斜面;內(nèi)彈性卡圈11和外彈性卡圈12通過(guò) 自身彈性徑向膨脹,通過(guò)徑向斜面可自動(dòng)消除滾動(dòng)軸承I6的軸向間隙,進(jìn)一
步保證本發(fā)明的運(yùn)行穩(wěn)定性,利于降低傳動(dòng)噪聲,延長(zhǎng)軸承的使用壽命。
最后說(shuō)明的是,以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案而非限制,盡管參 照較佳實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解,可 以對(duì)本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行修改或者等同替換,而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的宗 旨和范圍,其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的權(quán)利要求范圍當(dāng)中。
權(quán)利要求
1.一種無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,包括殼體、動(dòng)力輸入軸和動(dòng)力輸出軸,所述動(dòng)力輸入軸上在圓周方向固定設(shè)置偏心套,所述偏心套外圓轉(zhuǎn)動(dòng)配合套有雙聯(lián)外齒輪,殼體上與動(dòng)力輸入軸同心設(shè)置固定針輪,動(dòng)力輸出軸上在圓周方向傳動(dòng)配合并與動(dòng)力輸入軸同心設(shè)置動(dòng)力輸出針輪,雙聯(lián)外齒輪中一外齒輪與固定針輪少齒差嚙合,另一外齒輪與動(dòng)力輸出針輪少齒差嚙合,其特征在于所述固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的針齒均包括可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪結(jié)構(gòu),滾輪結(jié)構(gòu)的外圓表面為齒面;雙聯(lián)外齒輪的兩個(gè)外齒輪輪齒的齒廓曲線分別由與其嚙合的固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的外圓表面包絡(luò)而成。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述固定針輪 和動(dòng)力輸出針輪均為滾輪傾斜設(shè)置構(gòu)成的錐形齒輪,與其對(duì)應(yīng)雙聯(lián)外齒輪的兩 個(gè)外齒輪為錐形齒輪,所述固定針輪和動(dòng)力輸出針輪錐形由大到小的方向相反。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述固定針輪 和動(dòng)力輸出針輪的錐度相同。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述固定針輪 和動(dòng)力輸出針輪的針齒還包括滾輪軸,所述滾輪結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)配合套在滾輪軸上, 固定針輪針齒的滾輪軸設(shè)置在殼體上,動(dòng)力輸出針輪針齒的滾輪軸設(shè)置在動(dòng)力 輸出軸上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述動(dòng)力輸入 軸與偏心套一體制成形成偏心軸結(jié)構(gòu)。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述滾輪結(jié)構(gòu) 與滾輪軸通過(guò)滾動(dòng)軸承轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
7. 根據(jù)權(quán)利要求6所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述動(dòng)力輸出 軸外圓與殼體之間通過(guò)滾動(dòng)軸承I轉(zhuǎn)動(dòng)配合;雙聯(lián)錐形外齒輪通過(guò)滾動(dòng)軸承II 套在偏心套外圓并與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合;動(dòng)力輸出軸通過(guò)滾動(dòng)軸承III套在動(dòng)力輸入軸 外圓與其轉(zhuǎn)動(dòng)配合。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,其特征在于所述殼體與滾 動(dòng)軸承I對(duì)應(yīng)的端部?jī)?nèi)圓設(shè)置外卡圈槽,所述外卡圈槽內(nèi)位于滾動(dòng)軸承I的軸 承外圈外側(cè)嵌有外彈性卡圈,所述外彈性卡圈外側(cè)端面與外卡圈槽外側(cè)槽沿之 間的貼合面為與外卡圈槽槽底的夾角為鈍角的徑向斜面;所述動(dòng)力輸出軸外側(cè) 端部外圓設(shè)置內(nèi)卡圈槽,所述內(nèi)卡圈槽內(nèi)位于滾動(dòng)軸承I的軸承內(nèi)圈外側(cè)嵌有 內(nèi)彈性卡圈,所述內(nèi)彈性卡圈外側(cè)端面與內(nèi)卡圈槽外側(cè)槽沿之間的貼合面為與 內(nèi)卡圈槽槽底的夾角為鈍角的徑向斜面。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種無(wú)隙行星傳動(dòng)裝置,偏心套外圓轉(zhuǎn)動(dòng)配合套有雙聯(lián)外齒輪,雙聯(lián)外齒輪中一外齒輪與固定針輪少齒差嚙合,另一外齒輪與動(dòng)力輸出針輪少齒差嚙合,固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的針齒均包括可繞其自身軸線轉(zhuǎn)動(dòng)的滾輪結(jié)構(gòu),雙聯(lián)外齒輪的兩個(gè)外齒輪輪齒的齒廓曲線分別由與其嚙合的固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的外圓表面包絡(luò)而成;本發(fā)明的外齒輪與滾輪為純滾動(dòng)嚙合結(jié)構(gòu),避免相互嚙合的輪齒之間產(chǎn)生滑動(dòng)摩擦;無(wú)隙行星輪的雙聯(lián)齒輪與固定針輪和動(dòng)力輸出針輪的輪齒均相互接觸,具有零傳動(dòng)誤差和零回差特性;傳動(dòng)裝置的精度高、噪聲低、傳動(dòng)效率高、使用壽命長(zhǎng)。
文檔編號(hào)F16H1/28GK101666367SQ20091019097
公開(kāi)日2010年3月10日 申請(qǐng)日期2009年9月25日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月25日
發(fā)明者易文翠, 李朝陽(yáng), 陳兵奎 申請(qǐng)人:重慶大學(xué)