CN101846167B - 具有不可逆功能的精密传动装置 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种具有不可逆功能的精密传动装置，采用止逆盘和固定盘的配合结构，止逆盘在正向运动输入力矩的作用下，正常转动，两个凸台沿固定盘的环形凹槽转动，当动力输出轴因外界因素产生一个反向转矩(附加运动)时，该转矩传递至传动盘、从动轴销和止逆盘，由于用于传动的主动轴销和从动轴销轴向位置不同和由于两个凸台的原因，止逆盘无法回转及摆动，仅增加凸台和圆槽间的摩擦阻力，因此，本发明实现了不可逆传动，当有反向力矩附加到本装置上时，仍然可以传递设定的正向运动；由此可见，本发明在受到外界干扰而产生反向力矩时，能够能克服干扰，防止系统逆转，自锁能力强，能够最大限度消除外界干扰对系统运动的影响，实现精密传动。

Description

具有不可逆功能的精密传动装置
技术领域
本发明涉及一种精密传动装置，特别涉及一种具有不可逆功能的精密传动装置。
背景技术
精密传动广泛应用于各种机器和仪器中，随着生产技术的发展和高品质产品需求，特别是精密检测、加工制造、国防、航天等的发展需求，对传动精度和在阻力或干扰力矩情况下逆转的控制提出了较高的要求。
现有技术中，为解决装置的精密传动问题，普遍采用减小啮合间隙、改变传动啮合副结构，但这些现有技术在结构设计上或者在制造工艺上还存在结构和装配比较复杂，增加安装和加工成本，并且在长时间运转后会出现回差问题，降低系统的传动精度；特别是不能克服系统外的干扰，当有一个外界的附加力矩施于系统的输出端时，就会破坏系统的运动模式和运动精度。而高科技术领域中要求有严格的运动模式及运动精度，能克服环境等因素的干扰，即防止外来因素造成的相对逆转、自锁能力强和传动精度高的传动系统及相应的技术。
因此，需要一种传动装置，传动精度高，在受到外界干扰而产生反向力矩时，能够能克服干扰，防止系统逆转，自锁能力强，能够最大限度消除外界干扰对系统运动的影响，实现精密传动。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的是提供一种具有不可逆功能的精密传动装置，传动精度高，在受到外界干扰而产生反向力矩时，能够能克服干扰，防止系统逆转，自锁能力强，能够最大限度消除外界干扰对系统运动的影响，实现精密传动。
本发明的具有不可逆功能的精密传动装置，包括动力输入轴、主动轴销、止逆盘、固定盘、从动轴销、传动盘和动力输出轴，所述动力输入轴、止逆盘和固定盘沿轴向依次并列设置外套于动力输出轴并与其转动配合，主动轴销沿轴向依次穿过动力输入轴和止逆盘使二者在圆周方向固定配合，所述传动盘外套于动力输出轴与其在圆周方向固定配合，所述从动轴销依次穿过止逆盘和传动盘使二者在圆周方向固定配合，所述主动轴销与从动轴销分列于动力输出轴径向两侧；所述止逆盘在与固定盘相对的端面上设置两个沿轴向延伸并且横截面为扇环形的凸台，所述固定盘端面设置环形凹槽，所述凸台沿轴向深入环形凹槽并与其滑动配合，所述两个凸台分列主动轴销两侧并与主轴销之间的弧形角小于90°。
进一步，还包括导向环，所述导向环固定连接在固定盘上并形成环形凹槽的外圆侧，所述环形凹槽的外圆为由环形凹槽底端向开口逐渐扩大的锥形，所述止逆盘的凸台与环形凹槽相配合的外圆面为锥形的扇环体结构；
进一步，所述动力输入轴与止逆盘相对的端部设置沉槽结构，所述传动盘位于沉槽结构形成的空间内；
进一步，所述止逆盘外圆为锥形结构，凸台的外弧面位于止逆盘的外圆延长面上，所述导向环内圆为锥面并外套于止逆盘外圆；
进一步，所述动力输出轴一端延伸出动力输入轴端面并通过第一锁紧螺母锁紧，所述第一锁紧螺母与动力输入轴端面转动配合；另一端延伸出固定盘并通过第二锁紧螺母锁紧，第二锁紧螺母与固定盘端面转动配合；
进一步，所述动力输入轴与动力输出轴之间通过第一滑动轴承转动配合，动力输出轴与固定盘之间通过第二滑动轴承转动配合。
本发明的有益效果是：本发明的具有不可逆功能的精密传动装置，采用止逆盘和固定盘的配合结构，止逆盘在正向运动输入力矩的作用下，正常转动，两个凸台沿固定盘的环形凹槽转动，当动力输出轴因外界因素产生一个反向转矩(附加运动)时，该转矩传递至传动盘、从动轴销和止逆盘，由于用于传动的主动轴销和从动轴销轴向位置不同，从动轴销作用在止逆盘上的力矩，不再是使其回转，而是使其绕止逆盘上一点摆动，由于凸台为两个，即有两个摆动阻力点，因而无法产生实际摆动，只是由凸台将反向力矩作用到环形凹槽侧表面，仅增加凸台和圆槽间的摩擦阻力，因此，本发明实现了不可逆传动，当有反向力矩附加到本装置上时，仍然可以传递设定的正向运动；由此可见，本发明在受到外界干扰而产生反向力矩时，能够能克服干扰，防止系统逆转，自锁能力强，能够最大限度消除外界干扰对系统运动的影响，实现精密传动。
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为本发明的结构示意图；
图2为图1沿A-A向示意图。
具体实施方式
图1为本发明的结构示意图，图2为图1沿A-A向示意图，如图所示：本实施例的具有不可逆功能的精密传动装置，包括动力输入轴1、主动轴销2、止逆盘3、固定盘6、从动轴销12、传动盘15和动力输出轴14，如图所示，固定盘6通过螺钉11固定设置在支撑盘7上，支撑盘7为固定的基体；所述动力输入轴1、止逆盘3和固定盘6沿轴向依次并列设置外套于动力输出轴14并与其转动配合，主动轴销2沿轴向依次穿过动力输入轴1和止逆盘3使二者在圆周方向固定配合，所述传动盘15外套于动力输出轴14与其在圆周方向固定配合，如图所示，二者通过平键16传动配合，当然也可采用花键等传动结构，均能实现本发明目的；所述从动轴销12依次穿过止逆盘3和传动盘15使二者在圆周方向固定配合，所述主动轴销2与从动轴销12分列于动力输出轴14径向两侧；所述止逆盘3在与固定盘6相对的端面上设置两个沿轴向延伸并且横截面为扇环形的凸台(图中分别为凸台31和凸台32)，所述固定盘6端面设置环形凹槽61，所述凸台31和凸台32沿轴向深入环形凹槽61并与其滑动配合，所述凸台31和凸台32分列主动轴销2两侧并与主轴销之间的弧形角小于90°，本实施例中，弧形角为30°。
本实施例中，还包括导向环4，所述导向环4通过螺栓5固定连接在固定盘6上并形成环形凹槽61的外圆侧，所述环形凹槽61的外圆为由环形凹槽61底端向开口逐渐扩大的锥形，外圆侧是指相对于动力输出轴中心轴线径向向外的方向；所述止逆盘3的凸台31和凸台32与环形凹槽61相配合的外圆面为锥形的扇环体结构；采用锥形结构环形凹槽61和扇环体结构的凸台，能够限制止逆盘3的轴向位移，从而进一步提高传动精度。
本实施例中，所述动力输入轴1与止逆盘3相对的端部设置沉槽结构，所述传动盘15位于沉槽结构形成的空间内；使整个传动装置结构紧凑，体积小，利于实现模块化。
本实施例中，所述止逆盘3外圆为锥形结构，凸台31和凸台32的外弧面位于止逆盘3的外圆延长面上，所述导向环4内圆为锥面并外套于止逆盘3外圆；形成整体的锥面配合结构，进一步限定止逆盘的轴向位移，从而进一步保证传动精度。
本实施例中，所述动力输出轴14一端延伸出动力输入轴1端面并通过第一锁紧螺母17锁紧，所述第一锁紧螺母17与动力输入轴1端面转动配合，如图所示，第一锁紧螺母17与动力输入轴1端面通过垫片18转动配合；动力输出轴14另一端延伸出固定盘6并通过第二锁紧螺母9锁紧，第二锁紧螺母9与固定盘6端面转动配合，如图所示，第二锁紧螺母9与固定盘6端面通过垫片8转动配合；使整个传动结构形成紧凑稳定的传动模块。
本实施例中，所述动力输入轴1与动力输出轴14之间通过第一滑动轴承13转动配合，如图所示，第一滑动轴承13两端部沿径向向外折弯，两折弯部分别位于垫片18与动力输入轴1端面之间和动力输入轴1另一端面与传动盘端面之间；动力输出轴14与固定盘6之间通过第二滑动轴承10转动配合，所述第二滑动轴承10两端部沿径向向外折弯，两折弯部分别位于垫片8与固定盘6端面之间和固定盘6另一端面与止逆盘3端面之间；通过滑动轴承的设置，利于减小摩擦，提高传动机构的传动效率。当然，轴承也可采用滚动轴承结构，同样能够达到发明目的。
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)

1.一种具有不可逆功能的精密传动装置，其特征在于：包括动力输入轴、主动轴销、止逆盘、固定盘、从动轴销、传动盘和动力输出轴，所述动力输入轴、传动盘、止逆盘和固定盘沿轴向依次并列设置外套于动力输出轴并与其转动配合，主动轴销沿轴向依次穿过动力输入轴和止逆盘使二者在圆周方向固定配合，所述传动盘外套于动力输出轴与其在圆周方向固定配合，所述从动轴销依次穿过止逆盘和传动盘使二者在圆周方向固定配合，所述主动轴销与从动轴销分列于动力输出轴径向两侧；所述止逆盘在与固定盘相对的端面上设置两个沿轴向延伸并且横截面为扇环形的凸台，所述固定盘端面设置环形凹槽，所述凸台沿轴向深入环形凹槽并与其滑动配合，所述两个凸台分列主动轴销两侧并与主轴销之间的弧形角小于90°。
2.根据权利要求1所述的具有不可逆功能的精密传动装置，其特征在于：还包括导向环，所述导向环固定连接在固定盘上并形成环形凹槽的外圆侧，所述环形凹槽的外圆为由环形凹槽底端向开口逐渐扩大的锥形，所述止逆盘的凸台与环形凹槽相配合的外圆面为锥形的扇环体结构。
3.根据权利要求2所述的具有不可逆功能的精密传动装置，其特征在于：所述动力输入轴与止逆盘相对的端部设置沉槽结构，所述传动盘位于沉槽结构形成的空间内。
4.根据权利要求3所述的具有不可逆功能的精密传动装置，其特征在于：所述止逆盘外圆为锥形结构，凸台的外弧面位于止逆盘的外圆延长面上，所述导向环内圆为锥面并外套于止逆盘外圆。
5.根据权利要求4所述的具有不可逆功能的精密传动装置，其特征在于：所述动力输出轴一端延伸出动力输入轴端面并通过第一锁紧螺母锁紧，所述第一锁紧螺母与动力输入轴端面转动配合；所述动力输出轴另一端延伸出固定盘并通过第二锁紧螺母锁紧，第二锁紧螺母与固定盘端面转动配合。
6.根据权利要求5所述的具有不可逆功能的精密传动装置，其特征在于：所述动力输入轴与动力输出轴之间通过第一滑动轴承转动配合，动力输出轴与固定盘之间通过第二滑动轴承转动配合。
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