專利名稱:帶自鎖機(jī)構(gòu)的差動(dòng)式減速機(jī)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種傳動(dòng)裝置,特別是一種帶自鎖機(jī)構(gòu)的差動(dòng)式減速機(jī)。
目前的少齒差減速機(jī)一般由內(nèi)齒圈、行星輪、與電機(jī)相連的偏心軸及輸出機(jī)構(gòu)組成,它的行星輪一方面圍繞輸入軸中心做公轉(zhuǎn),一方面又繞其自身軸心作反方向自轉(zhuǎn),然后借助輸出機(jī)構(gòu)將行星輪轉(zhuǎn)矩傳遞給輸出軸,其齒形為漸開(kāi)線齒形和擺線針齒。為了獲得最大的減速比,其最少齒數(shù)差為一,其齒輪齒數(shù)均整數(shù)。它的缺點(diǎn)主要是第一不能實(shí)現(xiàn)110以下的小減速比,而且其速比一定是整數(shù)。
第二其輸入與輸出反向,不能實(shí)現(xiàn)輸入與輸出同向。
第三其機(jī)構(gòu)本身不能自鎖,如用以裝配建筑用卷?yè)P(yáng)機(jī)時(shí),要依靠外加制動(dòng)裝置。
第四加工困難,成本高。
本實(shí)用新型的目的就在于克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的上述缺點(diǎn)和不足,而提供一種帶自鎖機(jī)構(gòu)的,旋轉(zhuǎn)方向可變的,可實(shí)現(xiàn)一級(jí)減速比達(dá)到13~1100以上的加工容易的差動(dòng)式減速機(jī)。
本實(shí)用新型的目的是這樣實(shí)現(xiàn)的輸入偏心軸與電機(jī)軸相連并同步旋轉(zhuǎn),偏心軸的軸承外套裝有行星輪,行星輪與其外的齒圈相嚙合,行星輪一側(cè)固連有自鎖齒圈,自鎖齒圈與其內(nèi)的自鎖活齒相嚙合,自鎖活齒活動(dòng)插裝在與輸出軸相套連的槽輪周向,自鎖活齒尾部與套裝在自鎖偏心軸上的軸承外圈相頂觸,當(dāng)與槽輪套連的輸出軸受到外力矩作用時(shí),行星輪及自鎖活齒均對(duì)理想軸心產(chǎn)生兩個(gè)大小相等、方向相反的平衡力矩,而達(dá)到自鎖,當(dāng)電機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩時(shí),則又重新轉(zhuǎn)動(dòng)。
由上可見(jiàn),本實(shí)用新型的顯著效果是由于采用了活齒零齒差的輸出機(jī)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)完全的內(nèi)力平衡并實(shí)現(xiàn)可靠的機(jī)械自鎖。
由于活齒零齒差輸出機(jī)構(gòu)可替代現(xiàn)有的輸出機(jī)構(gòu),因此,可用于現(xiàn)有行星減速器的改造,并具有簡(jiǎn)單、實(shí)用的特點(diǎn)。
具有安全可靠,效率高的特點(diǎn)。
本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)是由下面實(shí)施例及其附圖實(shí)現(xiàn)的
圖1是本實(shí)用新型的軸向傳動(dòng)原理圖。
圖2是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)剖面圖。
圖3是圖2的作用力及自鎖條件受力分析簡(jiǎn)圖。
下面將結(jié)合附
圖1~3對(duì)本實(shí)用新型的具體結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)地說(shuō)明本實(shí)用新型有與電機(jī)1相連的偏心軸2,在偏心軸2上套裝有軸承11,在軸承11外套裝有行星輪4,行星輪4與齒圈5相嚙合,其特征在于在行星輪4上固連有自鎖齒圈6,自鎖齒圈6的三角形內(nèi)齒6a與活動(dòng)插裝在輸出槽輪8內(nèi)的自鎖活齒7相嚙合,自鎖活齒7上端為對(duì)稱的三角尖狀,其圓弧形的尾端與套裝在自鎖偏心軸3上的軸承10外圈相頂觸,輸出槽輪8與輸出軸9相套連,輸入偏心軸2與自鎖偏心軸3之間互為反向偏轉(zhuǎn)。參見(jiàn)
圖1和圖2本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)特征還在于a、三角形內(nèi)齒6a沿自鎖齒圈6內(nèi)周間隔均布,自鎖活齒7活動(dòng)插裝在輸出槽輪8周向間隔均布的徑向插槽8a內(nèi);參見(jiàn)圖2b、三角形內(nèi)齒6a和自鎖活齒7的齒半角α為40~70度,自鎖活齒7與三角形內(nèi)齒6a數(shù)量相等;參見(jiàn)圖2c、自鎖齒圈6固連在行星輪4的一側(cè)。參見(jiàn)
圖1本實(shí)用新型的工作原理是參見(jiàn)受力分析圖3,當(dāng)輸出軸9在外加重物G的作用下,即在與輸出軸相套連的槽輪上產(chǎn)生一個(gè)重力矩MG,其旋轉(zhuǎn)方向?yàn)槟鏁r(shí)針轉(zhuǎn)向,輸出槽輪8上的自鎖活齒7則帶動(dòng)自鎖齒圈6逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),而自鎖齒圈6則把自鎖活齒7頂退向自鎖偏心軸3,此時(shí)重力矩MG產(chǎn)生出兩個(gè)分力矩,一個(gè)是通過(guò)自鎖活齒推動(dòng)自鎖偏心軸3的逆時(shí)針?lè)较虻淖枇豈1,另一個(gè)則是自鎖齒圈6帶動(dòng)行星輪4轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)在嚙合角上產(chǎn)生的要推動(dòng)偏心軸2順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)的動(dòng)力矩M2,當(dāng)動(dòng)力矩M2小于或等于阻力矩M1加摩擦力矩時(shí),整個(gè)機(jī)構(gòu)即可實(shí)現(xiàn)機(jī)構(gòu)的力平衡而實(shí)現(xiàn)自鎖。此時(shí),如果從電機(jī)1輸入一個(gè)很小的力矩,使動(dòng)力矩增大而使機(jī)構(gòu)解鎖運(yùn)轉(zhuǎn),它的旋轉(zhuǎn)方向和轉(zhuǎn)速均由電機(jī)輸入的這個(gè)轉(zhuǎn)矩所決定。
動(dòng)力矩M2和阻力矩M1均由外加的重力矩MG產(chǎn)生,只要外加重物不去掉,這兩個(gè)力矩必同時(shí)存在,其大小,比例主要由自鎖齒圈6的壓力角所決定,而行星輪的壓力角通常采用標(biāo)準(zhǔn)齒形壓力角,故其動(dòng)力矩的大小由行星輪半徑大小,和嚙合角決定,而自鎖齒圈的齒半角α可根據(jù)不同的要求而在40~70度之間選取。
自鎖活齒7的個(gè)數(shù)一般越多越好,因?yàn)榛铨X數(shù)量越多,進(jìn)入嚙合的齒數(shù)就越多,單齒所受的力就越小,進(jìn)入嚙合的時(shí)間就越短,因此,其壽命越長(zhǎng),受力情況就越好。
本實(shí)用新型可作為恒功率無(wú)級(jí)變速機(jī)構(gòu)的配套機(jī)構(gòu),尤其適合于現(xiàn)有行星減速器的改造,即只要將現(xiàn)有減速機(jī)輸出機(jī)構(gòu)換裝上本自鎖輸出機(jī)構(gòu)就可使用,既簡(jiǎn)單又適用,不僅有絕對(duì)可靠的安全保證,而且比蝸輪付減速機(jī)具有突出的節(jié)能作用,可廣泛用于電梯、吊車等設(shè)備上。
如果把自鎖齒圈半角α減少到一定程度,則可實(shí)現(xiàn)不自鎖的高效減速功能,這個(gè)半角值一般比自鎖條件下的齒半角值小10度左右。
權(quán)利要求1.帶自鎖機(jī)構(gòu)的差動(dòng)式減速機(jī),有與電機(jī)1相連的偏心軸2,在偏心軸2上套裝有軸承11,在軸承11外套裝有行星輪4,行星輪4與齒圈5相嚙合,其特征在于在行星輪4上固連有自鎖齒圈6,自鎖齒圈6的三角形內(nèi)齒6a與活動(dòng)插裝在輸出槽輪8內(nèi)的自鎖活齒7相嚙合,自鎖活齒7上端為對(duì)稱的三角尖狀,其圓弧形的尾端與套裝在自鎖偏心軸3上的軸承10外圈相頂觸,輸出槽輪8與輸出軸9相套連,輸入偏心軸2與自鎖偏心軸3之間互為反向偏轉(zhuǎn)。
2.按照權(quán)利要求1所述的帶自鎖機(jī)構(gòu)的差動(dòng)式減速機(jī),其特征在于a、三角形內(nèi)齒6a沿自鎖齒圈6內(nèi)周間隔均布,自鎖活齒7活動(dòng)插裝在輸出槽輪8周向間隔均布的徑向插槽8a內(nèi);b、三角形內(nèi)齒6a和自鎖活齒7的齒半角α為40~70度,自鎖活齒7與三角形內(nèi)齒6a數(shù)量相等;c、自鎖齒圈6固連在行星輪4的一側(cè)。
專利摘要一種帶自鎖機(jī)構(gòu)的差動(dòng)減速機(jī),其特點(diǎn)是輸入偏心軸與電機(jī)軸相連并同步旋轉(zhuǎn),偏心軸的軸承外套裝有行星輪,行星輪與其外的齒圈相嚙合,行星輪一側(cè)固連有自鎖齒圈,自鎖齒圈與其內(nèi)的自鎖活齒相嚙合,自鎖活齒活動(dòng)插裝在與輸出軸相套連的槽輪周向,自鎖活齒尾部與套裝在自鎖偏心軸上的軸承外圈相頂觸,當(dāng)與槽輪套連的輸出軸受到外力矩作用時(shí),行星輪及自鎖活齒均對(duì)理想軸心產(chǎn)生兩個(gè)大小相等、方向相反的平衡力矩,而達(dá)到自鎖,當(dāng)電機(jī)輸入轉(zhuǎn)矩時(shí),則又重新轉(zhuǎn)動(dòng)。
文檔編號(hào)F16H37/02GK2106266SQ9122927
公開(kāi)日1992年6月3日 申請(qǐng)日期1991年11月29日 優(yōu)先權(quán)日1991年11月29日
發(fā)明者李培基 申請(qǐng)人:李培基