CN104534039A - 一种改良花键轴 - Google Patents

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丁太虎
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    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H19/00—Gearings comprising essentially only toothed gears or friction members and not capable of conveying indefinitely-continuing rotary motion
    • F16H19/02—Gearings 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
    • F16H19/04—Gearings 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

Abstract

本发明公开了一种改良花键轴，属于机械领域，其特征在于：所说的花键轴(a)为一段空心的圆柱体，其圆柱面上相应位置处设有弧形滚道（1）；其中的花键母（b）的内侧的圆柱形滚道，与花键轴（a）的弧形滚道（1）构成滚珠的内外工作导轨。圆柱面上设有齿条（2），与齿轮啮合同时实现直线运动，免去了以往附加的齿轮（同步带轮）与齿条（同步带）配合来使花键轴实现直线运动。花键轴的整体重量很轻，运动惯性很小，特别适合现代设备中高速度、高灵敏度、高可靠性的性能要求。

Description

一种改良花键轴
技术领域
本发明涉及到一种改良花键轴，属于机械领域，具体的说是一种在原来花键轴基础上改良的，常用于自动化设备和其它具有高灵敏度高可靠性的直线运动并传递扭矩的系统中。例如工业用机器人的架住以及机械臂、自动装卸机、传送机、自动搬运装置、轮胎成型机、点焊机主轴、高速自动涂装导向轴、铆接机、绕线机、放电加工机机头、研磨床主轴驱动轴、各种变速装置、精密分度轴等。
背景技术
众所周知在机械设备中，需要在直线运动中传递扭矩的装置需要使用花键副，但往往为了实现直线运动而采用齿轮（同步带轮）配合齿条（同步带）单独安装的结构方式，这样的的装置结构复杂且成本较高。
发明内容
本发明中一种改良花键副主要解决现有的技术问题不足，通过花键轴与齿条设计为一体的结构方式，或者花键轴上配合金属或者非金属齿条的结构形式，免去了以往的电机驱动单独的齿轮（同步带轮）配合齿条（同步带）单独安装来带动花键副实现运动部件的直线运动。
花键轴（a）为钢质圆柱体，其圆柱表面均匀分布着至少1条以上的数条凹进的由双圆弧构成的哥德式滚道（1）并在圆柱表面上的凹进的双圆弧的相邻处加工齿条（2）；或者花键轴（a）上开设方形槽（g），将金属或非金属齿条（f）固定在方形槽（g）内，花键轴（a）与花键母（b）配合，并将花键母（b）固定在箱体（F）上，齿轮（K）固定在电机轴上，并与花键轴上的齿条啮合，实现部件的直线运动运动。
轻便的花键副的运动惯性也较小，安装和传递力矩的部件也做得相对轻巧，
也就是整个运动部件的重量和惯性均较小，要达到同样的设计速度，所需的动力消耗也小得多，传递动力的装置也可纤细一些，使得整个设备重量大大降低。
综上所述，本发明具有低成本、低摩擦力、低惯性等特点。使用本发明制作的设备更是具有低成本、低能耗、占用空间小等特性。
附图说明
图1是本发明的整体结构立体图。
图2是本发明在设备上的安装示意图。
图3是本发明的另一种结构示意图。
图4是花键轴的另一种结构侧面视图。
图中（1）为滚道 （2）为齿条 （a）为花键轴 （b）为花键母 （K）为齿轮（F）为箱体（f）为金属或非金属齿条  （g）为方形槽。
具体实施方式
花键轴（a）为钢质圆柱体，其圆柱表面均匀分布着至少1条以上的数条凹进的由双圆弧构成的哥德式滚道（1）并在圆柱表面上的凹进的双圆弧的相邻处加工齿条（2），或者花键轴（a）上开设方形槽（g），将金属或非金属齿条（f）固定在方形槽（g）内，花键轴（a）与花键母（b）配合，并将花键母（b）固定在箱体（F）上，电机固定在箱体（F）上，齿轮（K）固定在电机轴上，并与花键轴上的齿条啮合，实现部件的直线运动。

Claims (4)

1.一种改良花键轴，其特征在于：如图1所示，所述的花键轴（a）为一段圆柱体，其圆柱面上相应位置处设有滚道（1）和齿条（2）的构造形式。
2.根据权利要求1所述的一种改良花键轴，其特征在于：如图1所示，所述的花键轴（1）为钢质圆柱体，其圆柱表面均匀分布着至少1条以上的数条凹进的由双圆弧构成的哥德式滚道（1）的构造形式。
3.根据权利要求1所述的一种改良花键轴，其特征在于：如图1所示，所述的齿条（2）是在原来花键轴的基础上加工齿条，设计为一体的构造形式。
4.根据权利要求1所述的一种改良花键轴，其特征在于：如图4所示，所述的花键轴上开设方形槽（g），方形槽（g）与金属和非金属齿条(f)配合固定的结构形式。
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