CN100593654C - 精密摆线针轮行星传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种精密摆线针轮行星传动装置，包括机座、动力输入轴、设置两个偏心的偏心套、摆线轮I、摆线轮II、摆线轮柱销、动力输出轴、针齿盘I、针齿盘II和分别设置在针齿盘I以及针齿盘II上的两组针齿，摆线轮柱销一端固定设置在动力输出轴的法兰上，另一端插入摆线轮I和摆线轮II的等分销孔中构成销轴式输出机构，摆线轮I和针齿I啮合的齿廓面方向与摆线轮II和针齿II啮合的齿廓面方向相反，本发明在传动过程中能够消除或减小齿侧间隙，从而消除或减小回差，提高传动效率，减小振动和噪声，延长使用寿命；两个针齿盘在圆周方向上的相对位置可调，可有效控制啮合间隙和回差，在进行摆线轮轮齿齿廓修型时可有更多的选择机会。

Description

精密摆线针轮行星传动装置
技术领域
本发明涉及一种摆线针轮传动装置，特别涉及一种精密摆线针轮行星传动装置。
背景技术
摆线针轮行星减速机构是采用少齿差行星式传动原理及摆线针齿啮合的新颖传动机械。因为具有传动比大、结构紧凑、效率高、运转平稳和寿命长等优点，广泛应用于纺织印染、轻工食品、冶金矿山、石油化工、起重运输及工程机械等领域中。摆线针轮减速行星机构全部传动装置可分为三部分：输入部分、减速部分、输出部分，具体包括偏心套，在偏心套上装有转臂轴承，摆线轮安装在转臂轴承上，摆线轮与针齿轮上一组环形排列的针齿相啮合，组成少齿差内啮合减速机构，当输入轴带着偏心套转动一周时，由于摆线轮上齿廊曲线的特点及其受针齿轮上针齿限制之故，摆线轮的运动成为既有公转又有自转的平面运动，再借助输出机构，将摆线轮的低速自转运动通过销轴，传递给输出轴，从而获得减速传动。
现有技术的少齿差摆线针轮行星传动为了保证润滑和装拆，对摆线针轮需要进行齿廓修型，同时，其制造和装配也会产生误差，由此不可避免的会带来齿侧间隙并产生传动回差，传动效率低，振动和噪声增大。随着生产技术的发展和高品质产品需求，特别是精密传动的发展需求，对传动精度和传动回差(即齿侧间隙)的控制提出了新的要求。美国专利ADJUSTABLE CYCLOIDAL SPEEDREDUCER(专利号5,145,468)提出了一种锥型摆线针齿行星传动减速器，是在减速器的一端用一组螺钉控制一圆盘轴向移动位置，以确定锥型针齿与摆线齿轮的接触。该种结构通过一组螺钉轴向移动一圆盘位置不易控制针齿与摆线齿轮接触状态，而且，锥型针齿与摆线齿轮的接触会产生轴向载荷加速锥型针齿的一端面磨损，尔后增加齿侧间隙变化。
因此，需要一种摆线针轮行星传动装置，能够消除或减小齿侧间隙及回差，提高传动效率，减小振动和噪声，延长使用寿命。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种精密摆线针轮行星传动装置，能够消除或减小齿侧间隙，从而消除或减小回差，提高传动效率，减小振动和噪声，延长使用寿命。
本发明的精密摆线针轮行星传动装置，包括机座、动力输入轴、设置两个偏心的偏心套、摆线轮I、摆线轮II、摆线轮柱销、动力输出轴、针齿盘I、针齿盘II和分别设置在针齿盘I以及针齿盘II上的两组针齿，所述两组针齿分别为针齿I和针齿II，所述偏心套在圆周方向上固定套在动力输入轴上，摆线轮I和摆线轮II分别与两个偏心相对应套在偏心套上，所述摆线轮I与针齿I啮合，摆线轮II与针齿II啮合；摆线轮柱销一端固定设置在动力输出轴的法兰上，另一端插入摆线轮I和摆线轮II的等分销孔中构成销轴式动力输出机构，其特征在于：所述摆线轮I和针齿I啮合的齿廓面方向与摆线轮II和针齿II啮合的齿廓面方向相反；所述针齿盘I和针齿盘II与机座之间固定连接，针齿盘I和针齿盘II在圆周方向上的相对位置可调。
进一步，所述针齿盘I和针齿盘II通过均布在圆周方向上的螺栓与机座之间固定连接；
进一步，所述针齿盘I和针齿盘II上与螺栓相对应的螺栓孔为沿圆周方向的长条形；
进一步，至少一根但少于总根数的螺栓通过外圆周设置的支撑套穿过针齿盘I和针齿盘II的螺栓孔，没有设置支撑套的螺栓两端通过压紧套穿过机座的螺栓孔，所述支撑套的长度大于针齿盘I和针齿盘II装配后的总宽度，压紧套的长度大于机座的螺栓孔长度。
进一步，所述设置支撑套的螺栓与设置压紧套的螺栓间隔设置；
进一步，所述偏心套设置的两个偏心在圆周方向呈180°。
本发明的有益效果是：本发明的精密摆线针轮行星传动装置，采用两个摆线轮和针齿啮合的齿廓面方向相反的结构，在传动过程中始终有针齿与摆线轮轮齿保持接触，能够消除或减小齿侧间隙，从而消除或减小回差，提高传动效率，减小振动和噪声，延长使用寿命；两个针齿盘在圆周方向上的相对位置可调，当本发明的传动装置出现因针齿与摆线轮轮齿磨损产生间隙后，可根据间隙大小通过调整两个针齿盘在圆周方向上的相对位置，从而控制啮合间隙和回差，由于可以通过调整针齿盘来控制啮合间隙和回差，在进行摆线轮轮齿齿廓修型时可有更多的选择机会；设置支撑套和压紧套，在调整两个针齿盘在圆周方向的相对位置时只需将设置压紧套的螺栓卸松，保证在调整两个针齿盘在圆周方向上的相对位置时，本发明机座的各个部分保持相对位置不变，利于保证装配精度和整体性，操作简单方便；偏心套设置的两个偏心在圆周方向呈180°，利于保持整个装置的平衡，利于减小振动和噪声，延长装置的使用寿命，同时安装和调整两个摆线轮时方便快捷。
附图说明
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。
图1为本发明的结构剖面示意图；
图2为摆线轮I和针齿I啮合结构示意图；
图3为摆线轮II和针齿II啮合结构示意图；
图4为图1沿A-A向剖视图。
具体实施方式
图1为本发明的结构剖面示意图，图2为摆线轮I和针齿I啮合结构示意图，图3为摆线轮II和针齿II啮合结构示意图，图4为图1沿A-A向剖视图，如图所示：本实施例的精密摆线针轮行星传动装置，包括机座1、动力输入轴14、设置两个偏心的偏心套13、摆线轮I 11、摆线轮II 12、摆线轮销轴10、动力输出轴2、针齿盘I 6、针齿盘II 7和分别设置在针齿盘I 6以及针齿盘II 7上的两组针齿，所述两组针齿分别为针齿I 3和针齿II 9；
偏心套13设置的两个偏心在圆周方向呈180°，这种结构利于保持整个装置的平衡，利于减小振动和噪声，延长装置的使用寿命，同时安装和调整两个摆线轮时方便快捷；
偏心套13在圆周方向上固定套在动力输入轴14上，摆线轮I 11和摆线轮II 12分别与两个偏心相对应套在偏心套13上，摆线轮I 11通过转臂轴承I 16套在偏心套13上，摆线轮II 12通过转臂轴承II 15套在偏心套13上，这种结构可减少摩擦损失；针齿I 3上套有针齿套I 4，针齿II9上套有针齿套II8，摆线轮I 11通过针齿套I 4与针齿I 3啮合，摆线轮II 12通过针齿套II 8与针齿II 9啮合，这种结构可以减少啮合摩擦损失；摆线轮柱销10一端固定设置在动力输出轴2的法兰上，另一端插入摆线轮I 11和摆线轮II 12的等分销孔中构成销轴式动力输出机构；
通过图2和图3对比可以看出，摆线轮I 11和针齿I 3啮合的齿廓面方向与摆线轮II 12和针齿II9啮合的齿廓面方向相反，因此，本发明的传动装置在传动过程中针齿与摆线轮轮齿保持接触，其齿侧隙将减小甚至处于无侧隙状态，可有效提高传动效率，减小振动和噪声，延长装置的使用寿命；
针齿盘I 6和针齿盘II 7通过十二根均布在圆周方向上的螺栓5与机座1之间固定连接；如图1和图4所示，其中六根螺栓5外圆周设置支撑套17，支撑套17的长度大于针齿盘I 6和针齿盘II 7装配后的总宽度，设置支撑套17的螺栓5通过支撑套17穿过针齿盘I 6和针齿盘II 7的螺栓孔，另外六根螺栓5两端设置压紧套18，压紧套18的长度大于机座1的螺栓孔的长度，设置压紧套18的螺栓5通过压紧套18穿过机座1的螺栓孔，设置支撑套17的螺栓与设置压紧套18的螺栓间隔设置在圆周方向；本发明工作时，支撑套17用于支撑固定机座1各部件，压紧套18用于固定针齿盘I 6和针齿盘II 7；如图4所示，针齿盘I 6和针齿盘II 7上与螺栓5相对应的螺栓孔和与支撑套17相对应的螺栓孔为沿圆周方向的长条形，因此，针齿盘I 6和针齿盘II 7在圆周方向上的相对位置可调，调整过程中只卸松设置压紧套18的螺栓5，完成针齿盘I 6和针齿盘II 7在圆周方向相对位置的调整后，旋紧设置压紧套18的螺栓5，保证在针齿盘I 6和针齿盘II 7的调整过程中使机座1各部件整体相对位置不变；因此，当本发明的传动装置出现因针齿与摆线轮轮齿磨损产生间隙后，可根据间隙大小通过调整针齿盘I 6和针齿盘II 7在圆周方向上的相对位置，从而控制啮合间隙和回差，由于可以通过调整针齿盘来控制啮合间隙和回差，在进行摆线轮轮齿齿廓修型时可有更多的选择机会，从而，本发明实现了侧隙可调的精密摆线针轮行星传动。
当然，针齿盘I 6和针齿盘II 7上与螺栓5和支撑套17相对应的安装孔并不局限于为沿圆周方向的长条形，也可以是椭圆形，甚至可以是外径大于螺栓5和支撑套17外径3毫米左右的圆形，都能达到调整针齿盘I 6和针齿盘II 7在圆周方向上相对位置的目的。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (6)

1.一种精密摆线针轮行星传动装置，包括机座(1)、动力输入轴(14)、设置两个偏心的偏心套(13)、摆线轮I(11)、摆线轮II(12)、摆线轮柱销(10)、动力输出轴(2)、针齿盘I(6)、针齿盘II(7)和分别设置在针齿盘I(6)以及针齿盘II(7)上的两组针齿，所述两组针齿分别为针齿I(3)和针齿II(9)，所述偏心套(13)在圆周方向上固定套在动力输入轴(14)上，摆线轮I(11)和摆线轮II(12)分别与两个偏心相对应套在偏心套(13)上，所述摆线轮I(11)与针齿I(3)啮合，摆线轮II(12)与针齿II(9)啮合；摆线轮柱销(10)一端固定设置在动力输出轴(2)的法兰上，另一端插入摆线轮I(11)和摆线轮II(12)的等分销孔中构成销轴式动力输出机构，其特征在于：所述摆线轮I(11)和针齿I(3)啮合的齿廓面方向与摆线轮II(12)和针齿II(9)啮合的齿廓面方向相反；所述针齿盘I(6)和针齿盘II(7)与机座(1)之间固定连接，针齿盘I(6)和针齿盘II(7)在圆周方向上的相对位置可调。
2.根据权利要求1所述的精密摆线针轮行星传动装置，其特征在于：所述针齿盘I(6)和针齿盘II(7)通过均布在圆周方向上的螺栓(5)与机座(1)之间固定连接。
3.根据权利要求2所述的精密摆线针轮行星传动装置，其特征在于：所述针齿盘I(6)和针齿盘II(7)上与螺栓(5)相对应的螺栓孔为沿圆周方向的长条形。
4.根据权利要求3所述的精密摆线针轮行星传动装置，其特征在于：至少一根但少于总根数的螺栓(5)通过外圆周设置的支撑套(17)穿过针齿盘I(6)和针齿盘II(7)的螺栓孔，没有设置支撑套(17)的螺栓(5)两端通过压紧套(18)穿过机座(1)的螺栓孔，所述支撑套(17)的长度大于针齿盘I(6)和针齿盘II(7)装配后的总宽度，压紧套(18)的长度大于机座(1)的螺栓孔长度。
5.根据权利要求4所述的精密摆线针轮行星传动装置，其特征在于：所述设置支撑套(17)的螺栓(5)与设置压紧套(18)的螺栓(5)间隔设置。
6.根据权利要求1至5任一权利要求所述的精密摆线针轮行星传动装置，其特征在于：所述偏心套(13)设置的两个偏心在圆周方向呈180°。
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