CN103982610A - 一种转盘滚子弧形齿升降机构 - Google Patents

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杨婷婷
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    • F16H19/02Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion
    • F16H19/04Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack
    • F16H19/043Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion for interconverting rotary or oscillating motion and reciprocating motion comprising a rack for converting reciprocating movement in a continuous rotary movement or vice versa, e.g. by opposite racks engaging intermittently for a part of the stroke

Abstract

一种转盘滚子弧形齿升降机构,包括转动圆盘、圆柱滚子、角接触轴承、弧形齿条;转动圆盘与弧形齿条在同一平面,转动圆盘圆周方向均匀分布若干圆柱滚子,圆柱滚子通过角接触轴承与转动圆盘连接,圆柱滚子曲面与弧形齿条的轮廓面啮合。具有传递动力大、效率高、工作平稳的特性,同时降低了对制造、安装精度的要求,降低了成本。

Description

一种转盘滚子弧形齿升降机构
技术领域
本发明涉及一种升降机构,特别是涉及一种转盘滚子弧形齿升降机构。 
背景技术
升降平台作为一种起重机械, 在物流、 搬运、 装配、城市停车系统、 海上油田等各种工作场合中得到了广泛的应用。其最主要功能是依靠驱动机构与升降机构将物体升降至不同高度。根据升降机构属性的不同, 可将其分为3类: ①刚性升降机构, 主要利用机构的刚性特性对平台进行直接顶升或推送; ②柔性升降机构, 主要通过钢丝绳、链条等柔性构件以拉曳的方式实现平台的升降; ③刚柔双属性升降机构, 此类机构进行顶升作业时具有刚性属性, 不工作时则表现出柔性属性。刚性升降机构包括齿轮齿条机构、 柱塞机构、 剪叉机构和丝杠机构等几种机构形式。其中齿轮齿条机构包含齿条机构和齿轮机构, 齿条设置于桩腿上,每根齿条对应有若干个小齿轮。动力通过齿轮减速器传递给小齿轮, 从而驱动平台升降。齿轮齿条式升降机构具有工作连续、 升降速度快、操作简单、 同步性好等优点, 同时, 齿轮齿条机构易于将平台调平且定位较精准。但由于价格贵,制造难度大, 同时不利于自锁,主要应用于海上自升式升降平台。 
发明内容
本发明的目的是解决现有齿轮齿条机构中传动方式存在的不足,提供一种转盘滚子弧形齿升降机构,该机构具有齿轮齿条传动过程中工作连续、 升降速度快、操作简单、 同步性好,同时降低了对制造、安装精度的要求。 
为实现上述目的,本发明所采用的技术方案为: 
包括转动圆盘、圆柱滚子、滚动轴承、弧形齿条;转动圆盘与弧形齿条在同一平面,转动圆盘圆周方向均匀分布若干圆柱滚子,圆柱滚子通过角接触轴承与转动圆盘连接,圆柱滚子曲面与弧形齿条的轮廓面啮合。
按上述技术方案,所述的转动圆盘中心轴线处设有中心孔,孔内设有用于与电机配合传动的键槽,同时在转动圆盘外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔。 
按上述技术方案,所述的弧形齿条上设有若干弧形齿。 
按上述技术方案,所述的转动圆盘上设有内圈孔。 
本发明由于采用了上述技术方案,具有传递动力大、效率高、工作平稳的特性,同时降低了对制造、安装精度的要求,降低了成本。 
附图说明
图1是本发明具体实施方式一的结构正视示意图。 
图2是本发明具体实施方式一的结构侧视示意图。 
图3是本发明具体实施方式一的结构俯视示意图。 
图4是本发明具体实施方式二的结构正视示意图。 
图5是本发明具体实施方式二的结构侧视示意图。 
图6是本发明具体实施方式二的结构俯视示意图。 
图7是本发明的花键的结构示意图。 
图8是本发明的滚套的结构示意图。 
图中:1.单层弧形齿条,2. 转动圆盘,3.中心孔,4.键槽,5.单层弧形齿,6. 单层圆柱滚子,7. 外圈孔,8.内圈孔,9花轴,10滚套,11.双层弧形齿条,12.双层圆柱滚子,13. 双层弧形齿。 
具体实施方式
具体实施方式一 
如图1、图2、图3所示,包括单层弧形齿条1、转动圆盘2、中心孔3、键槽4、单层弧形齿5、单层圆柱滚子6、 外圈孔7、内圈孔8。转动圆盘2与弧形齿条1平行,转动圆盘2圆周方向均匀分布若干单层圆柱滚子6,单层圆柱滚子6通过角接触轴承与转动圆盘2连接,单层圆柱滚子曲面与单层弧形齿条1的轮廓面啮合。角接触轴承可固定单层圆柱滚子6轴线方向的位移,但不影响单层圆柱滚子6的周向转动。因而单层圆柱滚子6在单层弧形齿条1上单层弧形齿5的轮廓面上受迫运动为滚动,其间的摩擦为滚动摩擦,可大大减小摩擦力,增大传递效率。
转动圆盘2中心轴线处设有中心孔3,孔内设有用于与电机配合传动的键槽4,同时在转动圆盘2外圈均布有若干外圈孔7,在转动圆盘上设有内圈孔8,用以减轻转动圆盘质量与节省材料。 
单层弧形齿条1上设有若干单层弧形齿5。 
具体实施方式二 
如图4、图5、图6、图7所示,包括双层弧形齿条11、转动圆盘2、中心孔3、键槽4、双层弧形齿13、 双层圆柱滚子12、 外圈孔7、内圈孔8、花轴9、滚套10。转动圆盘2与双层弧形齿条11平行,转动圆盘2位于双层弧形齿条11的双层弧形齿13之间,转动圆盘2的两侧均匀分布若干双层圆柱滚子12,双层圆柱滚子12通过角接触轴承与转动圆盘2连接,双层圆柱滚子12曲面与双层弧形齿条11的双层弧形齿13轮廓面啮合。
双层圆柱滚子12由花轴9和滚套10组成,两者通过花键配合。 
本发明在工作时,首先电机通过与转动圆盘2轴心处的键槽4配合传动将动力传入,带动转动圆盘2转动,通过角接触轴承连接在转动圆盘2上的圆柱滚子也将绕转动圆盘2中心轴线转动,弧形齿条上弧形齿的轮廓面与转动圆盘2上的圆柱滚子曲面相接触,圆柱滚子受迫在弧形齿条的轮廓上滚动,两者产生相对运动,若将弧形齿条固定,电机逆时针转动,则转动圆盘2向上爬升;若将弧形齿条固定,电机顺时针转动,则转动圆盘2下降。  

Claims (6)

1.一种转盘滚子弧形齿升降机构,其特征在于:包括转动圆盘(2)、圆柱滚子、角接触轴承、弧形齿条;转动圆盘(2)圆周方向均匀分布若干圆柱滚子,圆柱滚子通过角接触轴承与转动圆盘(2)连接,圆柱滚子曲面与弧形齿条的轮廓面啮合。
2.根据权利要求1所述的转盘滚子弧形齿升降机构,其特征在于:所述的转动圆盘(2)中心轴线处设有中心孔(3),孔内设有用于与电机配合传动的键槽(4),同时在外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔(7)。
3.根据权利要求1或2所述的转盘滚子弧形齿升降机构,其特征在于:所述的弧形齿条为单层弧形齿条(1),其上设有若干单层弧形齿(5),单层弧形齿条(1)与转动圆盘(2)在同一平面,所述的圆柱滚子为单层圆柱滚子(6)。
4.根据权利要求1或2所述的转盘滚子弧形齿升降机构,其特征在于:所述的弧形齿条为双层弧形齿条(11),其上设有若干双层弧形齿(13);双层弧形齿条(11)与转动圆盘(2)平行,转动圆盘(2)位于双层弧形齿条(11)的双层弧形齿(13)之间;所述的圆柱滚子为双层圆柱滚子(12),双层圆柱滚子(12)由花轴(9)和滚套(10)组成,两者通过花键配合。
5.根据权利要求3所述的转盘滚子弧形齿升降机构,其特征在于:所述的转动圆盘上有内圈孔(8)。
6.根据权利要求4所述的转盘滚子弧形齿升降机构,其特征在于:所述的转动圆盘上有内圈孔(8)。
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