CN103629304A - 一种消隙齿轮传动减速机构 - Google Patents

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王杰高
沈银龙
吴波
韩邦海
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Nanjing Estun Robotics Co Ltd
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    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/20—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving more than two intermeshing members
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    • F16H—GEARING
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Abstract

本发明公开了一种消隙齿轮传动减速机构，包括输入齿轮、输出齿轮和多级减速齿轮组；输入齿轮和输出齿轮间通过多级减速齿轮组实现变速。输入齿轮与多级减速齿轮组第一级减速从动齿轮无间隙啮合，多级减速齿轮组最末级减速主动齿轮与输出齿轮无间隙啮合，多级减速齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合。输入齿轮和输出齿轮间设有消隙齿轮组，所述消隙齿轮组与多级减速齿轮组结构相同，消隙齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合。消隙齿轮组中与输入齿轮啮合的齿轮与输入齿轮的非啮合面啮合。本发明采用齿轮啮合的原理达到消隙的目的，结构简单，装配快捷，结构更为紧凑。

Description

一种消隙齿轮传动减速机构
技术领域
本发明涉及一种齿轮传动减速机构，尤其是一种消隙齿轮传动减速机构，用于精密传动机械领域。
背景技术
齿轮减速机是一种广泛应用的减速机构。随着工业的进步，在某些高精密技术领域（如工业机器人领域）普通的齿轮减速机已无法满足使用要求，因为其齿轮传动时，齿轮与齿轮啮合存在啮合间隙，这样在转动到位时会有一个晃动量，导致定位不准确的情况出现，而这种情况在一些高精密行业是不被容许的。从而消隙齿轮减速机得到了应用和推广。目前公开和应用的消隙齿轮减速机结构，一是结构较为复杂，二是成本较高，这样就得不到批量的生产，满足不了降低成本的目的。
目前公开和应用的消隙齿轮减速机结构，其采用的消隙方法和手段，有采用双齿面消隙，有的采用齿轮齿条副消隙结构消隙，有利用弹簧拉力消隙，但消隙的效果并未收到预期的效果，其传动力矩受弹簧力的限制、结构复杂、成本较高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题，在于克服现有消隙齿轮传动减速机构存在的缺陷，提出了一种消隙齿轮传动减速机构，采用消隙齿轮消除两啮合齿轮的间隙方法，既可满足高精度和高效率要求，又可以大大的降低减速机的制造成本。
本发明一种消隙齿轮传动减速机构，包括输入齿轮、输出齿轮和多级减速齿轮组；输入齿轮和输出齿轮间通过多级减速齿轮组实现变速；其特征是：
输入齿轮与多级减速齿轮组第一级减速从动齿轮无间隙啮合（所述齿轮无间隙啮合，即两个齿轮的相应啮合面无间隙贴在一起），多级减速齿轮组最末级减速主动齿轮与输出齿轮无间隙啮合，多级减速齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合；
输入齿轮和输出齿轮间设有消隙齿轮组，所述消隙齿轮组与多级减速齿轮组结构相同，消隙齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合；消隙齿轮组中与输入齿轮啮合的齿轮与输入齿轮的非啮合面啮合（即反方向啮合）。
本发明一种无间隙齿轮传动减速机结构，利用消隙齿轮消除两啮合齿轮的间隙代替了其他较为复杂消隙机构。采用齿轮啮合的原理达到消隙的目的，零件的种类较少，加工简单，以降低设备的整体成本。采用该种消隙结构，可以达到高精度传递动力的目的，在一些高精密行业可以大力推广。由于是利用消隙齿轮的结构达到消隙的目的，从而结构简单，装配快捷，结构更为紧凑。可以根据安装空间的大小、速比的大小，合理设计出减速机的大小，灵活性较好，批量化生产效率更高。
附图说明
图1 现有技术齿轮齿条副消隙机构原理图。
图2本发明消隙齿轮传动减速机构剖面示意图（二级减速）。
图3 本发明消隙齿轮传动减速机构输入齿轮面齿轮啮合示意图。
图4本发明消隙齿轮传动减速机构输出齿轮面齿轮啮合示意图。
图5 本发明消隙齿轮传动减速机构立体示意图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图，对本发明做详细说明。
以二级减速为例，图1所示的是消隙齿轮传动减速机构（二级减速）剖面示意图。
如图1所示，电机带动输入齿轮1转动，输入齿轮1带动从动齿轮2转动，从动齿轮2与二级减速主动齿轮3在同一轴上（动齿轮2与二级减速主动齿轮3构成所述二级减速齿轮组），故从动齿轮2转动时二级减速主动齿轮3也同步转动。二级减速主动齿轮3转动带动输出齿轮4的转动，输出齿轮4的转动带动了从动过度齿轮5的转动，从动过度齿轮5与消隙齿轮6在同一轴上（从动过度齿轮5与消隙齿轮6构成了消隙齿轮组），故从动过度齿轮5转动时消隙齿轮6也同步转动。
原理说明，输入齿轮1与从动齿轮2啮合无间隙（即输入齿轮正转时，两个齿轮的相应啮合面7无间隙贴在一起），二级减速主动齿轮3与输出齿轮4啮合无间隙，输出齿轮4与从动过渡齿轮5啮合无间隙，装配消隙齿轮6时，松开螺钉，让其与输入齿轮1转动的反方向（非啮合面8）进行啮合，这样就有效的将两齿轮啮合间隙消除，无论主动齿轮1正转还是反转都无间隙，从而传动的精度更高。
如图2所示，输入齿轮1顺时针转动，带动从动齿轮2转动，两啮合齿轮啮合时，反方向存在啮合间隙。但消隙齿轮6时反方向与输入齿轮1啮合，再加上各个相关齿轮间的无间隙啮合，这样输入齿轮逆时针转动时不存在间隙，达到了齿轮消隙的效果。
本实施例是一个二级减速的例子，从动过渡齿轮5与二级减速主动齿轮3相同，消隙齿轮与从动齿轮2相同，也就是说，所述消隙齿轮组与二级减速齿轮组相同，因此，该减速结构可以用于输入齿轮正反两个方向转动的工作状态，均具有消隙功能和无晃动量效果。
三级或三级以上减速机构，所述消隙齿轮组与多级减速齿轮组的结构与尺寸完全相同，消隙齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合；消隙齿轮组中与输入齿轮啮合的齿轮与输入齿轮的非啮合面8啮合，该方案可以用于输入齿轮正反方向转动的工作状态。

Claims (1)

1.一种消隙齿轮传动减速机构，包括输入齿轮、输出齿轮和多级减速齿轮组；输入齿轮和输出齿轮间通过多级减速齿轮组实现变速；其特征是：
输入齿轮与多级减速齿轮组第一级减速从动齿轮无间隙啮合，多级减速齿轮组最末级减速主动齿轮与输出齿轮无间隙啮合，多级减速齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合；
输入齿轮和输出齿轮间设有消隙齿轮组，所述消隙齿轮组与多级减速齿轮组结构相同，消隙齿轮组内相互啮合的齿轮均为无间隙啮合；消隙齿轮组中与输入齿轮啮合的齿轮与输入齿轮的非啮合面啮合。
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C10 Entry into substantive examination
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WD01 Invention patent application deemed withdrawn after publication

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