CN103791058B - 滚珠减速器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种滚珠减速器，具体的说是利用滚珠进行传动的减速器，属于减速器技术领域。其包括箱体、输出轴和输入轴，箱体内腔设有至少一套传动组件，每套传动组件包括转轮轴、滚珠通道架、传动滚珠和内保持滚珠，滚珠通道固定架一端设有三个沿周向均匀分布的腰形的滚珠通道，三个滚珠通道伸入转轮轴的凹套部内。滚珠通道内布满传动滚珠，每两个相邻的传动滚珠之间设有一个滚珠填，滚珠填与传动滚珠球面接触。本发明在传动滚珠之间加入了端面与传动滚珠球面吻合的滚珠填，使传动滚珠相互间的点接触改变为面接触，增加了传动滚珠之间的接触强度，滚珠通道由圆环形改为腰形，使滚珠与转轮轴接触强度提高，大幅提高了扭矩和寿命。

Description

滚珠减速器
技术领域
本发明涉及一种滚珠减速器，具体的说是利用滚珠进行传动的减速器，属于减速器技术领域。
背景技术
在各类传动机械设计中，减速器是必不可少的环节。现有的减速器已经系列化、标准化，通常采用大小齿轮变速、蜗轮蜗杆变速、链齿轮变速、行星轮变速、少差齿变速、摩擦变速、液压变速等原理的各种系列产品。
现有的减速器主要缺点为减速器自身笨重，体积较大，传动效率较低，浪费能源较多或结构尺寸满足不了现代机械设计发展需要。如何使减速器体积小、结构尺寸品种丰富，质量轻，传动效率高，节能降耗显得尤为重要。
在现有技术中，专利号为ZL201220024349.5的滚珠减速器，是利用滚珠来进行传动，能够大幅度简化传动环节，内部空间利用率特别高；大幅度减小了整机尺寸，大大提高了扭矩和减速比效率；其整体性强，机构部件少，润滑密封性好。但是，该滚珠减速器的滚珠之间为点接触，其接触强度较小，影响到传动扭矩的传递；同时，滚珠所在的滚珠通道为圆环形，滚珠与转轮轴的接触面较小，导致传动强度较小。
发明内容
本发明的目的在于克服上述不足之处，从而提供一种滚珠减速器，采用腰形滚珠通道提高接触强度，使得传动强度提高，传动的稳定性得到增加；同时，在传动滚珠之间加入滚珠填，增加了滚珠之间的接触强度，使得减速器强度、寿命得以数倍提高。
按照本发明提供的技术方案，滚珠减速器包括箱体、输出轴和输入轴，箱体内腔设有至少一套传动组件，每套传动组件包括转轮轴、滚珠通道架、传动滚珠和内保持滚珠，转轮轴包括前后连接成一体的凸轴部和凹套部，凸轴部直径小于凹套部直径；位于前端的一套传动组件的凸轴部直径小于后端连接的一套传动组件的凸轴部直径；滚珠通道架包括滚珠通道固定架，滚珠通道固定架通过螺栓固定在箱体内侧壁上，其特征是：滚珠通道固定架一端设有三个沿周向均匀分布的腰形的滚珠通道，三个滚珠通道伸入转轮轴的凹套部内；所述滚珠通道内放置传动滚珠，每两个相邻的传动滚珠之间设有一个滚珠填，滚珠填与传动滚珠球面接触，转轮轴的凸轴部侧面设有与传动滚珠匹配的传动滚珠槽；位于最前端的一套传动组件的滚珠通道架内连接输入轴，位于最后端的一套传动组件的凸轴部连接输出轴。
进一步的，位于箱体最前端的一套传动组件的滚珠通道架侧面设有输入轴轴承座，输入轴轴承座内通过输入轴轴承支撑输入轴，输入轴轴承座通过侧面连接的输入轴端盖密封。
进一步的，位于箱体最后端的一套传动组件的外侧设有输出轴轴承座，输出轴轴承座内通过输出轴轴承支撑输出轴，输出轴轴承座通过侧面连接的输出轴端盖密封。
进一步的，转轮轴的凹套部前端面与滚珠通道固定架侧壁之间设有容纳内保持滚珠的内保持滚珠通道。
进一步的，至少一套传动组件之间首尾相连，前一套传动组件的转轮轴与后一套的滚珠通道架相连。
进一步的，输出轴轴承座内侧壁与最后端的传动组件之间设有容纳后保持滚珠的后保持滚珠通道。
本发明与已有技术相比具有以下优点：
本发明结构简单、紧凑、合理，传动滚珠之间加入了端面与传动滚珠球面吻合的滚珠填，使传动滚珠相互间的点接触改变为面接触，增加了传动滚珠之间的接触强度，使得减速器强度、寿命得以数倍提高；滚珠通道由圆环形改为腰形，使滚珠与转轮轴接触强度提高，使得传动强度提高，传动的稳定性得到增加；内部空间利用率高，大幅提高了扭矩和寿命。
附图说明
图1为本发明主视图的半剖图。
图2为本发明侧面剖视图。
附图标记说明：1-箱体、2-输出轴、3-输出轴端盖、4-输出轴轴承座、5-输出轴轴承、6-后保持滚珠、7-转轮轴、7.1-凸轴部、7.2-凹套部、8-滚珠通道架、8.1-滚珠通道、8.2-滚珠通道固定架、9-传动滚珠槽、10-传动滚珠、11-内保持滚珠、12-滚珠填、13-输入轴轴承座、14-输入轴轴承、15-输入轴端盖、16-输入轴、17-内保持滚珠通道、18-后保持滚珠通道。
具体实施方式
下面本发明将结合附图中的实施例作进一步描述：
如图1~2所示，本发明主要包括箱体1、输出轴2和输入轴16，箱体1内腔设有至少一套传动组件。
每套传动组件包括转轮轴7、滚珠通道架8、传动滚珠10和内保持滚珠11，转轮轴7包括前后连接成一体的凸轴部7.1和凹套部7.2，凸轴部7.1直径小于凹套部7.2直径。位于前端的一套传动组件的凸轴部7.1直径小于后端连接的一套传动组件的凸轴部7.1直径。
滚珠通道架8包括滚珠通道固定架8.2，滚珠通道固定架8.2通过螺栓固定在箱体1内侧壁上，滚珠通道固定架8.2一端设有三个沿周向均匀分布的腰形的滚珠通道8.1，三个滚珠通道8.1伸入转轮轴7的凹套部7.2内。
所述滚珠通道8.1内布满传动滚珠10，每两个相邻的传动滚珠10之间设有一个滚珠填12，滚珠填12与传动滚珠10球面接触。转轮轴7的凸轴部7.1侧面设有与传动滚珠10匹配的传动滚珠槽9，传动滚珠槽9使得在滚珠通道8.1内的传动滚珠10能够带动转轮轴7顺利转动。
转轮轴7的凹套部7.2前端面与滚珠通道固定架8.2侧壁之间设有容纳内保持滚珠11的内保持滚珠通道17。
所述至少一套传动组件之间首尾相连，前一套传动组件的转轮轴7与后一套的滚珠通道架8相连。位于最前端的一套传动组件的滚珠通道架8内连接输入轴16，位于最后端的一套传动组件的凸轴部7.1连接输出轴2。
位于箱体1最前端的一套传动组件的滚珠通道架8侧面设有输入轴轴承座13，输入轴轴承座13内通过输入轴轴承14支撑输入轴16，输入轴轴承座13通过侧面连接的输入轴端盖15密封。位于箱体1最后端的一套传动组件的外侧设有输出轴轴承座4，输出轴轴承座4内通过输出轴轴承5支撑输出轴2，输出轴轴承座4通过侧面连接的输出轴端盖3密封。所述输出轴轴承座4内侧壁与最后端的传动组件之间设有容纳后保持滚珠6的后保持滚珠通道18。
本发明的滚珠通道架、输出轴轴承座、输入轴轴承座都与箱体连接在一起，起固定作用。滚珠减速器的减速功能通过传动组件的转轮轴的特殊结构实现，转轮轴的凸轴部的直径小于凹套部的直径，而前一套的传动组件的凸轴部的直径小于后一套的传动组件的凸轴部的直径。至少一套的传动组件通过直径差实现了减速目的。
本发明中的传动滚珠之间加入了端面与传动滚珠球面吻合的滚珠填，使传动滚珠相互间的点接触改变为面接触，增加了传动滚珠之间的接触强度，使得减速器强度、寿命得以数倍提高。传动滚珠通道由圆环形改为腰形，使滚珠与转轮轴接触强度提高，使得传动强度提高，传动的稳定性得到增加；内部空间利用率高，大幅提高了扭矩和寿命。

Claims (6)

1.一种滚珠减速器，包括箱体（1）、输出轴（2）和输入轴（16），箱体（1）内腔设有至少一套传动组件，每套传动组件包括转轮轴（7）、滚珠通道架（8）、传动滚珠（10）和内保持滚珠（11），转轮轴（7）包括前后连接成一体的凸轴部（7.1）和凹套部（7.2），凸轴部（7.1）直径小于凹套部（7.2）直径；位于前端的一套传动组件的凸轴部（7.1）直径小于后端连接的一套传动组件的凸轴部（7.1）直径；滚珠通道架（8）包括滚珠通道固定架（8.2），滚珠通道固定架（8.2）通过螺栓固定在箱体（1）内侧壁上，其特征是：滚珠通道固定架（8.2）一端设有三个沿周向均匀分布的腰形的滚珠通道（8.1），三个滚珠通道（8.1）伸入转轮轴（7）的凹套部（7.2）内；所述滚珠通道（8.1）内放置传动滚珠（10），每两个相邻的传动滚珠（10）之间设有一个滚珠填（12），滚珠填（12）与传动滚珠（10）球面接触，转轮轴（7）的凸轴部（7.1）侧面设有与传动滚珠（10）匹配的传动滚珠槽（9）；位于最前端的一套传动组件的滚珠通道架（8）内连接输入轴（16），位于最后端的一套传动组件的凸轴部（7.1）连接输出轴（2）。
2.如权利要求1所述的滚珠减速器，其特征是：所述位于箱体（1）最前端的一套传动组件的滚珠通道架（8）侧面设有输入轴轴承座（13），输入轴轴承座（13）内通过输入轴轴承（14）支撑输入轴（16），输入轴轴承座（13）通过侧面连接的输入轴端盖（15）密封。
3.如权利要求1所述的滚珠减速器，其特征是：所述位于箱体（1）最后端的一套传动组件的外侧设有输出轴轴承座（4），输出轴轴承座（4）内通过输出轴轴承（5）支撑输出轴（2），输出轴轴承座（4）通过侧面连接的输出轴端盖（3）密封。
4.如权利要求1所述的滚珠减速器，其特征是：所述转轮轴（7）的凹套部（7.2）前端面与滚珠通道固定架（8.2）侧壁之间设有容纳内保持滚珠（11）的内保持滚珠通道（17）。
5.如权利要求1所述的滚珠减速器，其特征是：所述传动组件之间首尾相连，前一套传动组件的转轮轴（7）与后一套的滚珠通道架（8）相连。
6.如权利要求3所述的滚珠减速器，其特征是：所述输出轴轴承座（4）内侧壁与最后端的传动组件之间设有容纳后保持滚珠（6）的后保持滚珠通道（18）。
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