CN102200180B - 减速机构 - Google Patents

Abstract

一种减速机构，包括主动件、从动件、与主动件转动连接的动力部件、缠绕于主动件及从动件上的传动件以及两个螺钉，传动件包括定位部及从定位部相对两边缘延伸的缠绕部，两个螺钉固定连接定位部与主动件，缠绕部于主动件上缠绕若干圈后缠绕于从动件上，缠绕部于主动件上的缠绕圈数等于或者大于减速机构的传动比，缠绕部包括自定位部一边缘延伸形成的一个第一缠绕带及自定位部另一边缘延伸形成的两个第二缠绕带，第一缠绕带及第二缠绕带基本平行，且第一缠绕带位于两个第二缠绕带之间，第一缠绕带及第二缠绕带从两个螺钉之间穿过。上述减速机构具有结构简单且成本较低的优点。

Description

减速机构

技术领域

本发明涉及一种减速机构。

背景技术

减速机构作为机械传动的重要部件，被广泛应用于机器人、汽车等行业。常见的减速机构通常采用两个直径不同的相互啮合的齿轮来实现减速。

一种减速机构，包括外壳体、形成于外壳体的内齿轮、设于外壳体内的具有偏心部的曲轴以及套设于偏心部的设有轮齿的摆线轮。摆线轮与曲轴偏心部连动，并通过一边与内齿轮啮合一边公转来将输入旋转减速得到输出旋转。然而，为达到较高的啮合重合度，获得平稳的输出，上述减速机构的摆线轮通常在其外圆周面形成紧密设置的轮齿，当需设置的轮齿数量较多而减速机构整体尺寸受到限制时，轮齿需做得非常细小，且轮齿在圆周方向彼此之间的间距也非常小，甚至在齿根部位会产生重叠干涉，从而使摆线轮及其轮齿的制造难度加大，生产成本较高且结构较复杂。

发明内容

鉴于以上内容，有必要提供一种结构简单且成本较低的减速机构。

一种减速机构，包括主动件、从动件、与主动件转动连接的动力部件及缠绕于主动件、从动件上的传动件及固定组件，传动件包括定位部及从定位部相对两边缘延伸的缠绕部，定位部固定于主动件上，缠绕部于主动件上缠绕若干圈后缠绕于从动件上，缠绕部于主动件上的缠绕圈数等于或者大于减速机构的传动比，缠绕部包括自定位部一边缘延伸形成的一个第一缠绕带及自定位部另一边缘延伸形成的两个第二缠绕带，第一缠绕带及第二缠绕带基本平行，且第一缠绕带位于两个第二缠绕带之间，所述传动件还包括形成于第一缠绕带远离定位部的一端及第二缠绕带远离定位部的一端的连接部，所述固定组件包括定位件、夹紧件、弹性件、调节件、第一螺钉及第二螺钉，所述夹紧件包括第一夹块和第二夹块，所述连接部夹持于所述第一夹块和所述第二夹块之间，所述第一螺钉穿过所述第一夹块并螺入所述第二夹块内，所述第二螺钉穿过所述定位件并与所述从动件螺合，所述调节件穿过所述弹性件及所述定位件，并螺入所述第二夹块内。

上述减速机构通过缠绕于主动轮和从动轮上的传动件来实现减速传动，省去了齿轮等结构复杂的装置，结构简单，且生产成本较低且结构简单。

附图说明

图1是本发明实施方式的减速机构的立体组装图。

图2是图1所示减速机构的立体分解图。

图3是图1所示的减速机构另一视角的立体分解图。

图4是图1所示的传动件未缠绕前的部分结构示意图。

图5是图1所示的传动件缠绕后的部分结构示意图。

主要元件符号说明

减速机构          100

主动件            10

从动件            30

传动件            50

紧固件            60

固定组件           70

动力部件           80

第一容纳槽         11

第二容纳槽         13

固定槽             15

轴孔               17

螺孔               19

从动轴             31

从动轮             33

固定部             331

固定孔             333、7311、7331

定位部             51

缠绕部             53

连接部             55

连接孔             511、611

第一缠绕带         531

第二缠绕带         533

限位板             61

螺钉               63、79

定位件             71

夹紧件             73

弹性件             75

调节件             77

安装孔             711

调节孔             713、7333

第一夹块           731

第二夹块           733

本体               81

旋转轴             83

具体实施方式

下面将结合附图及具体实施例方式对本发明的减速机构作进一步的详细说明。

请参阅图1，本发明实施例的减速机构100，可应用于机器人等机械设备。减速机构100包括主动件10、从动件30、缠绕于主动件10及从动件30上的传动件50、连接主动件10与传动件50的紧固件60、连接从动件30与传动件50的固定组件70及与主动件10转动连接的动力部件80。

请参阅图2和图3，主动件10大致为圆柱体，主动件10的外壁上环绕开设有第一容纳槽11及与第一容纳槽11基本平行的第二容纳槽13，外壁上还开设有延伸至主动件10两端面的固定槽15，自主动件10的一端面向其内部开设有轴孔17，自固定槽15的底壁向主动件10的内部还开设有螺孔19。本实施例中，第一容纳槽11有一个，第二容纳槽13有两个，第一容纳槽11基本位于两个第二容纳槽13之间。第一容纳槽11的两端及每个第二容纳槽13的两端均与固定槽15连通。

从动件30包括从动轴31及凸出形成于从动轴31外部的从动轮33。从动轮33上设置有固定部331，固定部331的相对两端开设有固定孔333。从动件30的从动轮33的直径与主动件10的直径之比为减速机构100的传动比。

请参阅图2至图4，传动件50包括定位部51、自定位部51相对两边缘延伸的缠绕部53及形成于缠绕部53远离定位部51一端的连接部55。定位部51大致为矩形，其上贯通开设有连接孔511，连接孔511共有四个，两两相对地分布于定位部51的两侧。缠绕部53包括自定位部51相对两边缘延伸形成的第一缠绕带531及第二缠绕带533。第一缠绕带531有一个，第二缠绕带533有两个，三者基本平行，且第一缠绕带531基本位于二第二缠绕带533之间。第一缠绕带531和第二缠绕带533的宽度可以相同也可以不同，只要两个第二缠绕带533之间的距离大于第一缠绕带531的宽度，能使第一缠绕带531从两个第二缠绕带533之间即可。本实施例中，第一缠绕带531的宽度大于第二缠绕带533的宽度，以保证传动件50在传动过程中受力平衡。相应地，收容第一缠绕带531的主动件10的第一容纳槽11的宽度大于收容第二缠绕带533的第二容纳槽13的宽度。连接部55共有两个，一个位于第一缠绕带531的末端，另一个位于第二缠绕带533的末端，并连接两个第二缠绕带533。本实施例中，传动件50为钢带。

请再参阅图2和图3，紧固件60包括限位板61及螺钉63。本实施例中，限位板61共有两个，每个限位板61上贯通开设有两个连接孔611。螺钉63共有四个，分别与限位板61上的四个连接孔611相对。

固定组件70包括定位件71、夹紧件73、弹性件75、调节件77及螺钉79。定位件71上开设有供螺钉79穿过的安装孔711及供调节件77穿过的调节孔713。夹紧件73包括第一夹块731和第二夹块733。第一夹块731上贯通开设有供螺钉79通过的固定孔7311，第二夹块733上贯通开设有供螺钉79穿过的固定孔7331及供调节件77穿过的调节孔7333。本实施例中，固定组件70共有两个。

动力部件80为马达，包括本体81和与本体81转动连接的旋转轴83。

请同时参阅图1至图5，组装减速机构100时，动力部件80的旋转轴83穿入主动件10的轴孔17内，从而提供主动件10转动的动力，传动件50的定位部51放置于主动件10的固定槽15内，紧固件60的限位板61也放置于主动件10的固定槽15内，并与定位部51部分地重叠。紧固件60的螺钉63穿过限位板61的连接孔611与定位部51的连接孔511与主动件10的螺孔19螺合，从而将传动件50与主动件10固定连接。传动件50的缠绕部53的第二缠绕带533分别自主动件10的固定槽15绕入对应的第二容纳槽13中，并环绕第二容纳槽13若干圈后缠绕于从动件30的从动轮33一侧。第一缠绕带531自主动件10的固定槽15绕入第一容纳槽11内，并环绕第一容纳槽11相同圈数后，自二第二缠绕带533之间穿过并缠绕于从动件30的从动轮33的另一侧。固定组件70的螺钉79穿过定位件71的安装孔711与从动件30的固定孔333螺合，从而将定位件71与从动件30固定连接。调节件77穿过弹性件75及定位件71的调节孔713螺入第二夹块733的调节孔7333内。螺钉79穿过第一夹块731的固定孔7311螺入第二夹块733的固定孔7331内。其中，传动件50的连接部55夹持于第一夹块731和第二夹块733之间。

减速机构100工作时，动力部件80驱动主动件10转动，为便于描述，本实施方式中，假设主动件10沿X方向转动（即沿逆时针方向转动）。当主动件10沿X方向转动时，缠绕于主动件10的第一缠绕带531自主动件10的第一容纳槽11内绕出，缠绕于从动件30的从动轮33上。从动件30在传动件50的带动下沿X方向的反方向转动，缠绕于从动件30上的第二缠绕带533随之绕入主动件10的第二容纳槽13内。随着主动件10的不断转动，缠绕于主动件10上的第一缠绕带531会越来越短，而第二缠绕带533会越来越长。因此，在主动件10沿X方向转动一定的圈数之后，动力部件80会自动调整主动件10沿X方向的反方向转动，相应地，此时从动件30会沿X方向转动，此过程的转动原理与上述的转动原理相同。因为缠绕部53的第一缠绕带531及第二缠绕带533均采用重叠的方式缠绕在主动件10上，因此第一缠绕带531及第二缠绕带533的缠绕圈数等于或者大于减速机构100的传动比，以实现预定的减速目的。

本发明实施例的减速机构100通过缠绕于主动件10和从动件30上的传动件50来实现减速传动，省去了齿轮等结构复杂的装置，结构简单，且生产成本较低。

因为传动件50为非对称结构，通过定位部51与主动件10固定连接定位，可以避免在传动过程中传动件50出现移位或者打滑而影响传动精度。

此外，采用传动件50采用钢带结构，因为钢带与主动件10及从动件30的接触为面接触，在传动过程中的摩擦面积较大，故在传动过程中可以避免打滑，因此该减速机构100具有的传动精度高、刚性好、运行平稳。由于钢带的最小弯曲半径较小，所以该传动方案的主动件10的半径可以做得较小，在同样传动比时可以使减速机构100整体结构较小。因为钢带的厚度较小，且为非对称结构，当其缠绕于主动件10的时候采用穿插重叠缠绕的方式，避免钢带因螺旋缠绕而产生弯曲力，可以减少钢带的磨损。

齿轮传动中，为防止轮齿受热膨胀，两个啮合的轮齿之间会预留一定的间隙，因此，当转动方向改变时，齿轮需要先运动这一间隙的距离才能与相邻轮齿啮合传动，影响传动精度，本发明采用钢带缠绕的方式，无需预留如齿轮传动的间隙，在转动方向改变时仍然能保持较好的传动精度。

进一步地，固定组件70中的弹性件75通过弹性回复力使传动件50保持拉紧状态，当传动件50因为长时间使用后，松动超过弹性件75的弹性回复力所能拉紧的范围时，可以通过螺钉调节件77压缩弹性件75，使传动件50再次被拉紧，从而避免打滑等情况出现。

可以理解，第一缠绕带531也可以不为一个，第二缠绕带533也可以不为两个，两者都可以为任何数量，只要能错开排列实现穿插缠绕即可，如第一缠绕带531为两个，第二缠绕带533为三个。当然，为了保证传动过程中受力的均匀，两者的数量最好设置为相等，或者第二缠绕带533比第一缠绕带531多一个。

另外，本领域技术人员还可在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围内。

Claims (7)

1.一种减速机构，包括主动件、从动件、与主动件转动连接的动力部件及固定组件，其特征在于：所述减速机构还包括缠绕于所述主动件及从动件上的传动件，所述传动件包括定位部及从所述定位部相对两边缘延伸的缠绕部，所述定位部固定于所述主动件上，所述缠绕部于所述主动件上缠绕若干圈后缠绕于所述从动件上，所述缠绕部于所述主动件上的缠绕圈数等于或者大于减速机构的传动比值，所述缠绕部包括自所述定位部一边缘延伸形成的一个第一缠绕带及自所述定位部另一边缘延伸形成的两个第二缠绕带，所述第一缠绕带及第二缠绕带基本平行，且第一缠绕带位于所述两个第二缠绕带之间，所述传动件还包括形成于第一缠绕带远离定位部的一端及第二缠绕带远离定位部的一端的连接部，所述固定组件包括定位件、夹紧件、弹性件、调节件、第一螺钉及第二螺钉，所述夹紧件包括第一夹块和第二夹块，所述连接部夹持于所述第一夹块和所述第二夹块之间，所述第一螺钉穿过所述第一夹块并螺入所述第二夹块内，所述第二螺钉穿过所述定位件并与所述从动件螺合，所述调节件穿过所述弹性件及所述定位件，并螺入所述第二夹块内。

2.如权利要求1所述的减速机构，其特征在于：所述主动件上开设有基本平行的一个第一容纳槽和两个第二容纳槽，所述第一容纳槽位于所述两个第二容纳槽之间，所述第一缠绕带部分地收容于所述第一容纳槽中，所述两个第二缠绕带分别部分地收容于所述两个第二容纳槽中。

3.如权利要求2所述的减速机构，其特征在于：所述第一容纳槽的宽度与所述第一缠绕带的宽度基本相当，所述第二容纳槽的宽度与所述第二缠绕带的宽度基本相当。

4.如权利要求1所述的减速机构，其特征在于：所述第二缠绕带的数量比所述第一缠绕带的数量多一个。

5.如权利要求1所述的减速机构，其特征在于：所述主动件上开设有收容所述定位部的固定槽，所述减速机构还包括固定连接所述定位部与主动件的紧固件。

6.如权利要求5所述的减速机构，其特征在于：所述紧固件包括限位板及螺钉，所述限位板收容于所述主动件的固定槽内，所述螺钉穿过所述限位板及定位部与所述主动件螺合。

7.如权利要求1所述的减速机构，其特征在于：所述传动件为钢带。