CN102261441A - 减速装置 - Google Patents

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Abstract

一种减速装置，包括传动组件和动力部件，传动组件包括主动件和第一从动件、一个第二从动件、一个第一传动件、一个第二传动件及两个预紧机构，动力部件与主动件连接，提供主动件的转动动力，第一传动件缠绕在主动件和第一从动件上，并于主动件的驱动下带动第一从动件转动，第二传动件缠绕在第一从动件和第二从动件上，并于第一从动件的驱动下带动第二从动件转动，两个预紧机构分别与第一传动件及第二传动件弹性抵持。上述减速装置通过将第一传动件缠绕在主动件及第一从动件上，第二传动件缠绕在第一从动件及第二从动件上，从而带动第一从动件及第二从动件转动，结构简单且传动精度较高。

Description

减速装置
技术领域
本发明涉及一种减速装置。
背景技术
减速装置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。常见的减速装置通常采用两个直径不同的相互啮合的齿轮来实现减速。
一种减速装置，包括壳体、设于壳体的齿轮、设于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，上述减速装置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装置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。另外，齿轮之间存在齿隙，随着长时间的摩擦，齿隙逐渐增大，其传动误差也逐渐变大。
发明内容
鉴于以上内容，有必要提供一种结构简单且传动精度较高的减速装置。
一种减速装置，包括传动组件和动力部件，传动组件包括主动件、第一从动件、一个第二从动件、一个第一传动件、一个第二传动件及两个预紧机构，动力部件与主动件连接，提供主动件的转动动力，第一传动件缠绕在主动件和第一从动件上，并于主动件的驱动下带动第一从动件转动，第二传动件缠绕在第一从动件和第二从动件上，并于第一从动件的驱动下带动第二从动件转动，两个预紧机构分别与第一传动件及第二传动件弹性抵持。
上述减速装置通过将第一传动件缠绕在主动件及第一从动件上，第二传动件缠绕在第一从动件及第二从动件上，从而带动第一从动件及第二从动件转动，无需采用齿轮等结构复杂的机构，结构简单，生产成本较低。并且，两个预紧机构分别与第一传动件及第二传动件弹性抵持，以防止第一传动件及第二传动件长时间传动而松弛，从而提高减速装置的精度。
附图说明
图1是本发明实施方式的减速装置的立体组装图。
图2是图1所示减速装置的传动组件的立体组装图。
图3是图1所示减速装置另一视角的部分立体组装图。
图4是图3所示减速装置的局部分解图。
图5是图1所示减速装置的传动组件的立体分解图。
主要元件符号说明
减速装置      100
传动组件      10
主动件        11
第一从动件    12
从动轴        121
从动轮        123
容纳槽        125
第二从动件    13
传动部        131
连接端        1311
侧壁          1313
弧形边缘      1315
收容槽        1317
传动杆        133
通孔          135
转动轴        137
第一传动件    14
第二传动件    15
固定件        16
定位块        161
调整块        163
碟形弹片      165
连接杆        167
预紧机构      19
调节件        191
抵持部        1912
转轴部        1913
轴承          192
抵挡件        193
导向件        194
杆部          1941
螺纹          1942
阻挡部        1943
滑动支架      195
本体          1951
通孔          1952
收容槽        1953
连接部        1954
弹性件        196
紧固件        197
连接件        198
螺孔          1981
动力部件      30
支架          50
底板          51
侧板          53
具体实施方式
下面将结合附图及具体实施方式对本发明的减速装置作进一步的详细说明。
请参阅图1，本发明实施例的减速装置100，可应用于机器人等机械设备。减速装置100包括传动组件10、提供传动组件10传动动力的动力部件30及支撑该传动组件10的支架50。
请同时参阅图2，传动组件10包括主动件11、第一从动件12、第二从动件13、第一传动件14、第二传动件15、固定件16及两个预紧机构19。第一传动件14缠绕于主动件11和第一从动件12上，第二传动件15缠绕于第一从动件12和第二从动件13上。固定件16将第一传动件14的末端与第一从动件12固定连接，第二传动件15的末端与第二从动件13固定连接。两个预紧机构19固定于支架50上，且分别与第一传动件14及第二传动件15弹性抵持。
请参阅图3和图4，主动件11基本为圆柱体，一端与动力部件30连接。
第一从动件12包括从动轴121和环绕形成于从动轴121上的从动轮123。从动轴121基本为圆柱体，从动轴121的直径小于从动轮123的直径。从动轮123上开设有螺旋设置的容纳槽125。从动轮123的直径与主动件11的直径之比为第一级传动比。
第二从动件13包括传动部131、自传动部131一端延伸形成的传动杆133、开设于传动部131的通孔135及穿设传动部131的转动轴137。传动部131基本为扇形结构，其包括连接端1311、自连接端1311延伸的两个侧壁1313及连接两个侧壁1313的弧形边缘1315。弧形边缘1315上沿弧形的延伸方向开设有收容槽1317，本实施例中，收容槽1317共有四个，且基本平行。传动杆133自连接端1311远离弧形边缘1315延伸。通孔135位于侧壁1313及弧形边缘1315中间。转动轴137部分地收容于连接端1311中。传动部131的扇形结构的半径与第一从动件12的从动轴121的半径之比为第二级传动比。其中，第二从动件13的传动部131的扇形角度为第一从动件12的转动圈数与第二级传动比的比值并乘以三百六十度后得到。
第一传动件14缠绕于主动件11和第一从动件12的从动轮123的容纳槽125上。其中，第一传动件14于第一从动件12的每一容纳槽125上缠绕的圈数小于容纳槽125上剩余的圈数，以保证传动的实现。第一传动件14可以为钢丝绳、钢带等结构，只要其具有足够的强度及韧性，以保证良好的传动即可。本实施例中，第一传动件14为钢丝绳。
第二传动件15缠绕于第一从动件12的从动轴121和第二从动件13的收容槽1317内。第二传动件15可以为钢丝绳、钢带等结构，只要其具有足够的强度及韧性，以保证良好的传动即可。第二传动件15的数量，也可以根据实际需要的强度及减速装置100的尺寸等因素确定。本实施例中，第二传动件15为钢丝绳。
本实施例中，固定件16共有四个，其中两个用于将第一传动件14的末端固定于第一从动件12的从动轮123上，另外两个用于将第二传动件15的末端固定于第二从动件13的传动部131上。每一个固定件16包括定位块161、调整块163、碟形弹片165、连接杆167及螺钉(图未示)。
请参阅图5，每个预紧机构19包括一个调节件191、两个轴承192、两个抵挡件193、一个导向件194、一个滑动支架195、两个弹性件196、四个紧固件197及一个连接件198。
调节件191包括圆柱形的抵持部1912及设于抵持部1912两端的两个转轴部1913。两个轴承192分别套设于两个转轴部1913上。抵挡件193大致为开环状，其抵持于轴承192的外侧，以防止轴承192从转轴部1913上脱落。
导向件194包括杆部1941及设于杆部1941一端的阻挡部1943。杆部1941远离阻挡部1943的一端形成有螺纹1942。
滑动支架195包括本体1951及从本体1951的一侧面的两端朝向本体1951同一侧延伸的两个连接部1954。本体1951与连接部1954相连的侧面上形成有两个通孔1952。每个连接部1954上的内侧面上形成有收容槽1953，轴承192和抵挡件193收容于该收容槽1953内。
在本实施例中，弹性件196为圆柱形弹簧。当然，弹性件196也可为矩形弹簧，矩形弹簧提供的弹力比圆柱形弹簧较大。紧固件197为螺母。
连接件198开设有四个螺孔1981。其中两个螺孔1981供两个导向件194穿设，另外两个螺孔1981供螺钉(图未示)穿设，以将连接件198固定于支架50上。
动力部件30为马达，其具有旋转轴(图未示)。
请参阅图1，支架50为U型结构，其包括底板51及分别自底板51相对两边缘垂直延伸的侧板53。
请参阅图1至图5，组装减速装置100时，第二从动件13的转动轴137的相对两端分别收容于支架50的两个连接板55内，并与两个连接板55转动连接。动力部件30固定于支架50其中一个侧板53上，主动件11穿过第二从动件13的通孔135后，一端穿过该侧板53与动力部件30的旋转轴转动连接，另一端穿过另一侧板53，并与该侧板53转动连接。第一从动件12的两端分别穿过两个侧板53，并相对该两个侧板53可转动。第一从动件12的从动轴121的轴线与主动件11的轴线基本平行。第一传动件14于主动件11上缠绕若干圈后，两端分别绕入第一从动件12的从动轮123的容纳槽125内。第一传动件14的两端分别通过一个固定件16与从动轮123固定连接。其中，一个固定件16的定位块161通过螺钉固定于从动轮123上，连接杆167穿过碟形弹片165、调整块163后与定位块161固定连接，第一传动件14的一端插入调整块163后，通过螺钉螺入调整块163固定。另一个固定件16通过相同方式将第二传动件15的另一端固定于另一个从动轮123上。其中两个第二传动件15于位于第一从动件12的两个从动轮123之间的从动轴121上缠绕若干圈后，绕入第二从动件13上，并分别收容于两个相互间隔的收容槽1317中。每一第二传动件15的两端分别通过固定件16固定于第二从动件13的两个侧壁1313上，固定方式与第一传动件14的末端的固定方式相同。将预紧机构19的两个导向件194分别穿设滑动支架195的通孔1952内。两个轴承192分别套设于调节件191的两个转轴部1913上。将抵挡件193抵持于轴承192的外侧面，并一起收容于滑动支架195的收容槽1953内。将两个弹性件196分别套设于两个导向件194上。四个紧固件197套设于两个导向件194上，并与导向件194的螺纹1942螺合。将两个导向件194的螺纹1942与连接件198的螺孔1981螺合。最后，将其中一个预紧机构19的连接件198与支架50的底板51固定连接，另外一个预紧机构19的连接件198与支架50的其中一个侧板53固定连接。
减速装置100工作时，动力部件30驱动主动件11转动，为便于描述，本实施方式中，假设主动件11沿正方向转动(即沿顺时针方向转动)。当主动件11沿正方向转动时，第一传动件14靠近动力部件30的部分逐渐从主动件11绕出，并绕入第一从动件12靠近动力部件30的从动轮123的容纳槽125内，第一传动件14远离动力部件30的部分则随之从另一从动轮123的容纳槽125绕出。第一从动件12在第一传动件14的带动下沿反方向转动，从而使缠绕于第一从动件12的从动轴121上的第二传动件15部分绕入第二从动件13的收容槽1317内，另一部分从相邻的收容槽1317内绕出，从而带动第二从动件13沿正方向转动。在主动件11沿正方向转动一定圈数后，动力部件30会自动调整主动件11沿正方向的反方向转动，相应地，第一从动件12会沿正方向转动，第二从动件13会沿反方向转动。两个预紧机构19的调节件191可转动，以减小第一传动件14及第二传动件15抵持时的摩擦力。滑动支架195可相对导向件194滑动，且与弹性件196抵持，使调节件191与第一传动件14及第二传动件15弹性抵持。
本发明实施例的减速装置100通过将第一传动件14缠绕在主动件11及第一从动件12上，第二传动件15缠绕在第一从动件12及第二从动件13上，从而带动第一从动件12及第二从动件13转动，无需采用齿轮等结构复杂的机构，结构简单，生产成本较低。并且，两个预紧机构19分别与第一传动件14及第二传动件15弹性抵持，以防止第一传动件14及第二传动件15长时间传动而松弛，从而提高减速装置100的精度。
进一步地，将第二从动件13上开设的通孔135，使传动部131为中空结构，可以使主动件11从其中穿过，从而使减速装置100的结构紧凑。
进一步地，固定件16中的碟形弹片165通过弹性回复力使第一传动件14和第二传动件15保持拉紧状态，当第一传动件14或第二传动件15因为长时间使用后，松动超过碟形弹片165的弹性回复力所能拉紧的范围时，可以通过螺钉连接杆167压缩碟形弹片165，使第一传动件14或第二传动件15再次被拉紧，从而避免打滑等情况出现。
可以理解，预紧机构19不限于实施例中的结构，也可为其它结构，只需该结构可与第一传动件14或第二传动件15弹性抵持即可，例如，采用弹性材料制成的支撑柱，该支撑柱自由端设有滚轮，滚轮与第一传动件14或第二传动件15抵持时，支撑柱发生弹性形变。
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 (10)

1.一种减速装置，包括传动组件和动力部件，该传动组件包括主动件及第一从动件，该动力部件与该主动件连接，提供该主动件的转动动力，其特征在于：该传动组件还包括一个第二从动件、一个第一传动件、一个第二传动件及两个预紧机构，该第一传动件缠绕在该主动件及第一从动件上，并于该主动件的驱动下带动该第一从动件转动，该第二传动件缠绕在该第一从动件及第二从动件上，并于该第一从动件的驱动下带动该第二从动件转动，该两个预紧机构分别与该第一传动件及第二传动件弹性抵持。
2.如权利要求1所述的减速装置，其特征在于：该第一从动件与该主动件并排设置，该第一从动件的转动轴线与该主动件的转动轴线平行。
3.如权利要求2所述的减速装置，其特征在于：该第一从动件包括从动轴及环绕形成于从动轴上的从动轮，该第一传动件于该主动件上缠绕后，两端缠绕于该第一从动件的从动轮上。
4.如权利要求3所述的减速装置，其特征在于：该第二从动件包括传动部，该第二传动件于该第一从动件的从动轴上缠绕后，两端缠绕于该传动部上。
5.如权利要求4所述的减速装置，其特征在于：该第二从动件的传动部为扇形。
6.如权利要求4所述的减速装置，其特征在于：该第二从动件的传动部上开设有供该主动件穿过的通孔。
7.如权利要求4所述的减速装置，其特征在于：该传动组件还包括两个将该第一传动件的两端分别固定于该从动轮上的固定件，及两个将该第二传动件的两端分别固定于该第二从动件上的固定件。
8.如权利要求1所述的减速装置，其特征在于：每个预紧机构包括导向件、相对于该导向件滑动的滑动支架、与该滑动支架可转动连接的调节件及与该滑动支架相抵持的弹性件。
9.如权利要求8所述的减速装置，其特征在于：每个预紧机构还包括固定地套设于该导向件上的紧固件，该弹性件套设于该导向件上且抵持于该导向件与滑动支架之间。
10.如权利要求8所述的减速装置，其特征在于：该调节件包括抵持部及设于抵持部两端的两个转轴部，每个预紧机构还包括可转动地套设于该两个转轴部的两个轴承，该滑动支架上开设有收容该两个轴承的两个收容槽。
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