CN102606684A - 多曲同心环向驱动速机构 - Google Patents

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本发明公开了一种多曲同心环向驱动减速机构，所述的动力输入轴（2）上套有的主动齿轮（3）与动力输入轴（2）固定联接，在主动齿轮（3）的周围均匀分布有若干与主动齿轮相啮合的从动齿轮（4），每个从动齿轮（4）上联接有偏心轴（5），偏心轴（5）的数量与从动齿轮（4）的数量相对应，每个偏心轴（5）的一端与从动齿轮（4）通过键（19）形成固定联接，每个偏心轴（5）的主体设有驱动装置，偏心轴（5）通过驱动装置与低速输出轴（6）为传动配合联接，低速输出轴（6）与动力输入轴（2）设置为同心结构，动力输入轴（2）通过主动齿轮（3）带动从动齿轮（4）转动，从动齿轮（4）依次通过偏心轴（5）和驱动装置带动低速输出轴（6）转动。

Description

多曲同心环向驱动速机构
技术领域
本发明涉及一种多曲同心环向驱动减速机构。
背景技术
国内外研发生产的二环或三环减速机，其典型结构均由两根偏心轴和N片带内齿轮的环板组成，即若干片环齿配备两根偏心轴，其中一根偏心轴与电机联通而承担了主导动力驱动作用，而另一根偏心轴虽然结构和尺寸虽跟主动偏心轴完全一样，但其作用仅是在当主驱动轴受力旋转靠环齿轮的相互牵引而被迫与主驱动偏心轴同步作360度的旋转，形成一个内切圆齿轮驱动外齿轮输出轴，达到减速目的。这种传动机构存在的缺陷有：这是一种偏心的驱动形式，输入轴和轴出轴不可能同心，而是呈与输出轴轴心对称直线安装；又因为只是其中一根偏心轴起主导驱动作用，另一根偏心轴绝非也不可能同时传递驱动力，这就造成了两轴虽然同步，但受力不均衡；且因为所有输入驱动负荷都集中在偏于一侧的动力输入轴上，环板越多则要求轴的偏心越多，相应地动力负荷也就越大，稳定性也就越差，甚至还可能造成直线死点。
发明内容
本发明提供了一种多曲同心环向驱动速机构，它不但传动稳定性可靠，体积较小、重量较轻、又因多齿同时啮合，传递扭矩大、传动效率很高、传动平稳、噪声低、不易磨损、寿命长，而且避免出现直线死点。
本发明采用了以下技术方案：一种多曲同心环向驱动减速机构，它主要由箱体、动力输入轴、主动齿轮、从动齿轮、偏心轴、驱动装置和低速输出轴，动力输入轴、主动齿轮、从动齿轮、偏心轴、驱动装置和低速输出轴位于箱体内，动力输入轴上套有主动齿轮，主动齿轮与动力输入轴固定联接，在主动齿轮的周围均匀分布有若干从动齿轮，每个从动齿轮与主动齿轮啮合，每个从动齿轮上联接有偏心轴，偏心轴的数量与从动齿轮的数量相对应，每个偏心轴的一端与从动齿轮通过键形成固定联接，每个偏心轴的主体设有驱动装置，偏心轴通过驱动装置与低速输出轴为传动配合联接，低速输出轴与动力输入轴设置为同心结构，动力输入轴通过主动齿轮带动从动齿轮转动，从动齿轮依次通过偏心轴和驱动装置带动低速输出轴转动。
所述的每个驱动装置设置为内环齿驱动装置，内环齿驱动装置包括外环齿齿轮和内齿轮，外环齿齿轮通过偏心轴上设有的轴承Ⅰ支承，轴承Ⅰ设置为滑动轴承或滚动轴承，内齿轮罩在外环齿齿轮的外环的周围与外环齿齿轮相啮合，内齿轮与输出轴固定联接，从动齿轮通过偏心轴带动外环齿齿轮作复合运动，外环齿齿轮外切圆驱动内齿轮转动，内齿轮带动低速输出轴低速输出。
所述的每个偏心轴的一端设有轴承Ⅲ和轴承安装座，轴承Ⅲ位于轴承安装座内，偏心轴的另一端通过轴承Ⅲ支承在轴承安装座上，轴承安装座固定在低速输出轴的内侧，所述的箱体的内壁上设有轴承Ⅳ，轴承Ⅳ位于内齿轮的外圆周上支承内齿轮，轴承Ⅲ和轴承Ⅳ设置为滑动轴承或滚动轴承, 轴承Ⅲ和轴承Ⅳ的轴向限位采用孔用或轴用挡圈的形式。
所述的每个驱动装置设置为外环齿驱动装置，外环齿驱动装置包括内环齿齿轮和外齿轮，内环齿齿轮通过偏心轴上设有的轴承Ⅱ支承，轴承Ⅱ设置为滑动轴承或滚动轴承，外齿轮设置在各内环齿齿轮排列后的中心位置与各内环齿齿轮相啮合，低速输出轴插入外齿轮的中心与外齿轮固定联接或低速输出轴通过平键、矩形花键或渐开线花键与外齿轮形成固定联接，从动齿轮通过偏心轴带动内环齿齿轮作复合运动，内环齿齿轮内切圆驱动外齿轮转动，外齿轮带动低速输出轴低速输出。
所述的每个偏心轴的两端设有轴承Ⅴ，在轴承Ⅴ通过偏心轴上设有的紧固螺母锁紧。6、根据权利要求1所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的主动齿轮（3）与动力输入轴之间通过平键配合、矩形花键配合或者渐开线花键配合固定联接。所述的从动齿轮的个数为N，N=2,3,4,5……，从动齿轮的数量与偏心轴的数量相对应，偏心轴在圆周方向均匀分布，偏心轴上偏心曲拐的数量与外环齿轮的只数n相对应，且呈360/n均匀布置。
所述的从动齿轮侧的轴承安装在箱体上，从动齿轮可以安装在轴承的内侧，也可以悬臂安装在轴承的外侧，轴承在箱体上的轴向定位采用孔用挡圈，在偏心轴上的限位采有锁紧螺母或轴用挡圈。所述的驱动装置齿轮至少是两片，也可以三片或四片，甚至是N片，此时偏心轴上的偏心曲拐的数量即为360/N°。
本发明具有以下有益效果：本发明的动力输入轴和输出轴为同心结构这样不但具有美感性。本发明的每个从动齿轮由单独的偏心轴支撑，这样每根偏心轴同样承受驱动力，故作用在每根偏心轴的机械动能是均匀相同的负荷，运行时避免出现主动单根轴与N根被动轴的缺陷，每根偏心轴的周时受力且受力相同，N根偏心轴都周时作为主动轴同步驱动内、外环齿轮，因而避免出现180°的直线死点。本发明使用N根偏心轴作为动力传递轴，传动稳定可靠、且体积较小、重量较轻、又因多齿同时啮合，传递扭矩大、传动效率很高、传动平稳、噪声低、不易磨损、寿命长，该减速机构单独使用，能适用于任何工业传动大速比减速。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图。
图2为本发明实施例一中偏心轴为两根时外环齿齿轮与内齿轮之间的传动示意图。
图3为本发明实施例一偏心轴为四根的平面传动示意图。
图4为本发明实施例二的结构示意图。
图5为本发明实施例二中偏心轴为两根时内环齿齿轮与外齿轮之间的传动示意图。
图6为本发明实施例二中偏心轴为两根时主动齿轮与从动齿轮之间的传动示意图。
图7为本发明实施例二中偏心轴为三根的平面传动示意图。
图8为本发明实施例二中偏心轴为三根时主动齿轮与从动齿轮之间的传动示意图。
具体实施方式
实施例一，在图1和图2中，本发明提供了一种多曲同心环向驱动减速机构，它主要由箱体1、动力输入轴2、主动齿轮3、从动齿轮4、偏心轴5、驱动装置和低速输出轴6，动力输入轴2、主动齿轮3、从动齿轮4、偏心轴5、驱动装置和低速输出轴6位于箱体1内，动力输入轴2上套有主动齿轮3，主动齿轮3与动力输入轴2固定联接，主动齿轮3与动力输入轴2之间通过平键18配合、矩形花键配合或者渐开线花键配合固定联接，在主动齿轮3的周围分布有若干从动齿轮4，每个从动齿轮4与主动齿轮3相啮合，每个从动齿轮4上联接有偏心轴5，偏心轴5的数量与从动齿轮4的数量相对应，从动齿轮4的个数为N，N=2,3,4,5……，从动齿轮4的数量与偏心轴5的数量相对应，每个偏心轴5的一端与从动齿轮4通过键19形成固定联接，本实施例的从动齿轮4的个数为N=2，偏心轴5在圆周方向上均匀分布，偏心轴5上设有两个互呈180°的偏心轴颈，每个偏心轴5的一端与从动齿轮4固定联接，每个偏心轴5的主体设有驱动装置，偏心轴5通过驱动装置与低速输出轴6为传动配合联接，所述的每个驱动装置设置为内环齿驱动装置，内环齿驱动装置包括外环齿齿轮7和内齿轮8，外环齿齿轮7通过轴偏心轴5上设有的轴承Ⅰ9支承，轴承Ⅰ9设置为滑动轴承或滚动轴承，轴承I9的轴向限位通过孔用或轴用挡圈实现；内齿轮8罩在外环齿齿轮7的外环的周围与外环齿齿轮7相啮合，内齿轮8的中心与低速输出轴6固定联接，从动齿轮4通过偏心轴5带动外环齿齿轮7作复合运动，外环齿齿轮7外切圆驱动内齿轮8转动，内齿轮8带动低速输出轴6低速输出，低速输出轴6与动力输入轴2设置为同心结构，动力输入轴2通过主动齿轮3带动从动齿轮4转动，从动齿轮4依次通过偏心轴5和驱动装置带动低速输出轴6转动，每个偏心轴5的两端设有轴承Ⅲ10和轴承安装座11，轴承Ⅲ10位于轴承安装座11内，偏心轴5的另一端通过轴承Ⅲ10支承在轴承安装座11上，轴承安装座11固定在低速输出轴6的内侧，从动齿轮4的轴承Ⅲ10安装在箱体1上，从动齿轮4可以安装在轴承Ⅲ10的内侧，也可以悬臂安装在轴承Ⅲ10的外侧；另一端的轴承Ⅲ10安装在轴承安装座11内，轴承安装座11固定在低速输出轴6的内侧，所述的箱体1的内壁上设有轴承Ⅳ12，轴承Ⅳ12位于内齿轮8的外圆周上支承内齿轮8，轴承Ⅲ10和轴承Ⅳ12设置为滑动轴承或滚动轴承；轴承Ⅲ10的轴向限位通过孔用、轴用挡圈实现。在图3中，本发明的偏心轴5也可以为四根，其内齿轮8与外环齿齿轮7的传动结构与实施例一中偏心轴5为两根的相同。
在图4、图5和图6中，实施例二，本发明提供了一种多曲同心环向驱动减速机构，它主要由箱体1、动力输入轴2、主动齿轮3、从动齿轮4、偏心轴5、驱动装置和低速输出轴6，动力输入轴2、主动齿轮3、从动齿轮4、偏心轴5、驱动装置和低速输出轴6位于箱体1内，动力输入轴2上套有主动齿轮3，主动齿轮3与动力输入轴2固定联接，主动齿轮3与动力输入轴2之间通过平键18配合、矩形花键配合或者渐开线花键配合固定联接，在主动齿轮3的周围均匀分布有若干从动齿轮4，每个从动齿轮4与主动齿轮3的相啮合，每个从动齿轮4上联接有偏心轴5，偏心轴5的数量与从动齿轮4的数量相对应，每个偏心轴5的一端与从动齿轮4通过键19形成固定联接，从动齿轮4的个数为N，N=2,3,4,5……，从动齿轮4的数量与偏心轴5的数量相对应，本实施例的从动齿轮4的个数为N=2，偏心轴5在圆周方向上均匀分布，偏心轴5上设有两个互呈180°的偏心轴颈，每个偏心轴5的一端与从动齿轮4固定联接，每个偏心轴5的主体设有驱动装置，偏心轴5通过驱动装置与低速输出轴6为传动配合联接，每个驱动装置设置为外环齿驱动装置，外环齿驱动装置包括内环齿齿轮13和外齿轮14，内环齿齿轮13通过偏心轴5上设有的轴承Ⅱ15支承，轴承Ⅱ15设置为滑动轴承或滚动轴承，外齿轮14设置在各内环齿齿轮13排列后的中心位置与各内环齿齿轮13相啮合，低速输出轴6插入外齿轮14的中心与外齿轮14固定联接，外齿轮14可以在低速输出轴6上直接加工出来，也可能用外齿轮14通过平键、矩形花键或渐开线花键与输出轴固定联接。从动齿轮4通过偏心轴5带动内环齿齿轮13作复合运动，内环齿齿轮13内切圆驱动外齿轮14转动，外齿轮14带动低速输出轴6低速输出，低速输出轴6与动力输入轴2设置为同心结构，动力输入轴2通过主动齿轮3带动从动齿轮4转动，从动齿轮4依次通过偏心轴5和驱动装置带动低速输出轴6转动，每个偏心轴5的两端设有轴承Ⅴ16，轴承Ⅴ16安装在箱体1上，在轴承Ⅴ16通过偏心轴5的另一端端头设有的紧固螺母17锁紧。轴承V16的轴向定位也可以通过锁紧螺母或轴向挡圈以及孔用挡圈实现。在图7和图8中，本发明实施例二的偏心轴也可以为三根，其内环齿齿轮13与外齿轮14的传动结构与实施例二中偏心轴5为两根的相同。

Claims (9)

1.一种多曲同心环向驱动减速机构，其特征是它主要由箱体（1）、动力输入轴（2）、主动齿轮（3）、从动齿轮（4）、偏心轴（5）、驱动装置和低速输出轴（6），动力输入轴（2）、主动齿轮（3）、从动齿轮（4）、偏心轴（5）、驱动装置和低速输出轴（6）位于箱体（1）内，动力输入轴（2）上套有主动齿轮（3），主动齿轮（3）与动力输入轴（2）固定联接，在主动齿轮（3）的周围均匀分布有若干从动齿轮（4），每个从动齿轮（4）与主动齿轮（3）啮合，每个从动齿轮（4）上联接有偏心轴（5），偏心轴（5）的数量与从动齿轮（4）的数量相对应，每个偏心轴（5）的一端与从动齿轮（4）通过键（19）形成固定联接，每个偏心轴（5）的主体设有驱动装置，偏心轴（5）通过驱动装置与低速输出轴（6）为传动配合联接，低速输出轴（6）与动力输入轴（2）设置为同心结构，动力输入轴（2）通过主动齿轮（3）带动从动齿轮（4）转动，从动齿轮（4）依次通过偏心轴（5）和驱动装置带动低速输出轴（6）转动。
2.根据权利要求1所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的每个驱动装置设置为内环齿驱动装置，内环齿驱动装置包括外环齿齿轮（7）和内齿轮（8），外环齿齿轮（7）通过偏心轴（5）上设有的轴承Ⅰ（9）支承，轴承Ⅰ（9）设置为滑动轴承或滚动轴承，内齿轮（8）罩在外环齿齿轮（7）的外环的周围与外环齿齿轮（7）相啮合，内齿轮（8）与输出轴（6）固定联接，从动齿轮（4）通过偏心轴（5）带动外环齿齿轮（7）作复合运动，外环齿齿轮（7）外切圆驱动内齿轮（8）转动，内齿轮（8）带动低速输出轴（6）低速输出。
3.根据权利要求2述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的每个偏心轴（5）的一端设有轴承Ⅲ（10）和轴承安装座（11），轴承Ⅲ（10）位于轴承安装座（11）内，偏心轴（5）的另一端通过轴承Ⅲ（10）支承在轴承安装座（11）上，轴承安装座（11）固定在低速输出轴（6）的内侧，所述的箱体（1）的内壁上设有轴承Ⅳ（12），轴承Ⅳ（12）位于内齿轮（8）的外圆周上支承内齿轮（8），轴承Ⅲ（10）和轴承Ⅳ（12）设置为滑动轴承或滚动轴承, 轴承Ⅲ（10）和轴承Ⅳ（12）的轴向限位采用孔用或轴用挡圈的形式。
4.根据权利要求1所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的每个驱动装置设置为外环齿驱动装置，外环齿驱动装置包括内环齿齿轮（13）和外齿轮（14），内环齿齿轮（13）通过偏心轴（5）上设有的轴承Ⅱ（15）支承，轴承Ⅱ（15）设置为滑动轴承或滚动轴承，外齿轮（14）设置在各内环齿齿轮（13）排列后的中心位置与各内环齿齿轮（13）相啮合，低速输出轴（6）插入外齿轮（14）的中心与外齿轮（14）固定联接或低速输出轴（6）通过平键、矩形花键或渐开线花键与外齿轮（14）形成固定联接，从动齿轮（4）通过偏心轴（5）带动内环齿齿轮（13）作复合运动，内环齿齿轮（13）内切圆驱动外齿轮（14）转动，外齿轮（14）带动低速输出轴（6）低速输出。
5.根据权利要求4所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的每个偏心轴（5）的两端设有轴承Ⅴ（16），在轴承Ⅴ（16）通过偏心轴（5）上设有的紧固螺母（17）锁紧。
6.根据权利要求1所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的主动齿轮（3）与动力输入轴（2）之间通过平键（18）配合、矩形花键配合或者渐开线花键配合固定联接。
7.根据权利要求1所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的从动齿轮（4）的个数为N，N=2,3,4,5……，从动齿轮（4）的数量与偏心轴（5）的数量相对应，偏心轴（5）在圆周方向均匀分布，偏心轴上偏心曲拐的数量与外环齿轮的只数n相对应，且呈360/n均匀布置。
8.根据权利要求1所述的所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的从动齿轮（4）侧的轴承安装在箱体（1）上，从动齿轮（4）可以安装在轴承的内侧，也可以悬臂安装在轴承的外侧，轴承在箱体（1）上的轴向定位采用孔用挡圈，在偏心轴（5）上的限位采有锁紧螺母或轴用挡圈。
9.根据权利要求1所述的所述的多曲同心环向驱动减速机构，其特征是所述的驱动装置齿轮至少是两片，也可以三片或四片，甚至是N片，此时偏心轴（5）上的偏心曲拐的数量即为360/N°。
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