CN107035821B - 基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构，包括有摆线盘、传动件和输出盘，所述的传动件为椭球滚珠，该椭球滚珠为旋转椭球体，所述的输出盘一侧盘面上设置有圆周均布设置有椭球滚珠固定孔，椭球滚珠的数量与椭球滚珠固定孔相一致，椭球滚珠固定孔与椭球滚珠的长轴方向一端外廓形状大小相适配，所述的摆线盘对应输出盘一侧的盘面上设置有摆线轨迹槽，该摆线轨迹槽包括有多个间隔均布且与的椭球滚珠活动嵌槽，椭球滚珠活动嵌槽与椭球滚珠的长轴方向一端外廓形状大小相适配，所述的椭球滚珠沿其长轴方向的一侧嵌装固定于椭球滚珠固定孔，所述的椭球滚珠沿其长轴方向的另一侧与摆线盘的摆线轨迹槽滑移活动联接。本发明的优点是传动功率大、对摆线槽磨损小。

Description

基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构

技术领域

本发明涉及一种减速机的部件，具体是指一种基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构。

背景技术

摆线针轮减速机由于具有减速比大和体积小等优点而逐步替代齿轮减速机和蜗杆减速机，并作为驱动或减速装置广泛应用在速度与扭矩的转换设备中。

摆线针轮减速机是一种应用行星式传动原理，采用摆线针齿啮合的新颖传动装置，其减速传动部件是采用圆弧齿与滚针圆柱面接触，但是，由于减速机的动力传递接触面运动过程是以高负荷形式运动，因此容易造成磨损。而且其结构复杂，加工精度要求高，在设计和安装过程中要留有一定的工艺间隙，导致工作时转动不够平稳，噪声大，转动效率低，所以现在有必要提出一种新型的摆线减速机来解决上述问题。

现有技术中，基于圆球型滚珠进行传动的摆线滚珠减速机相较于传统的摆线针轮减速机，在传动精度等方面均有较大进步，参见本申请人在先申请的中国专利公开号为CN106352043 A的《随动式驱动减速机》。

但是该方案的随动式驱动减速机基于圆球形滚珠的传动方案，仍存在以下问题：

1.球面传动扭力减小了传动功率；

2.经过力学分析知道：球与摆线槽间力的传输主要集中在槽的边缘处，且球在槽中移动，结果是槽边缘处的磨耗和球的磨耗大。

3. 摆线槽是减速机及其重要的核心技术集中的地方，如果这里过早磨损，将会增加减速机的噪音、降低传动功率，减少使用寿命。

发明内容

本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种传动功率大、对摆线轨迹槽磨损小的基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构。

为实现上述目的，本发明的技术方案是包括有摆线盘、传动件和输出盘，所述的摆线盘的中心设置有输入轴安装孔，输出盘中设置有输出轴安装孔，所述的传动件为椭球滚珠，该椭球滚珠为旋转椭球体，所述的输出盘一侧盘面上设置有圆周均布设置的椭球滚珠固定孔，椭球滚珠的数量与椭球滚珠固定孔相一致，椭球滚珠固定孔与椭球滚珠的长轴方向一端外廓形状大小相适配，所述的摆线盘对应输出盘一侧的盘面上设置有摆线轨迹槽，该摆线轨迹槽包括有多个间隔均布的椭球滚珠活动嵌槽，椭球滚珠活动嵌槽与椭球滚珠的长轴方向一端外廓形状大小相适配，椭球滚珠活动嵌槽的齿数Z1小于椭球滚珠的数量Z2，即 Z2 = Z1 + 1；

所述的椭球滚珠沿其长轴方向的一侧嵌装固定于椭球滚珠固定孔，所述的椭球滚珠沿其长轴方向的另一侧与摆线盘的摆线轨迹槽滑移活动联接。

进一步设置是所述的椭球滚珠的半长轴的长度a，半短轴的长度b满足：

a/b=1.2-2.5。

进一步设置是所述的椭球滚珠活动嵌槽截面为半椭圆形状。

本发明的创新机理和优点是：采用椭球滚珠来取代圆形滚珠，椭球滚珠的沿其长轴方向的两侧分别与椭球滚珠固定孔以及摆线轨迹槽相受力配合，相较于球形滚珠，其受力接触面积更大，因此，可以适配更高的传动功率，另外，该结构提高了椭球滚珠与摆线轨迹槽在滑移转动过程中的接触面积，从而在力学上所传动力不会集中在摆线轨迹槽的槽的边缘处，从而减少其磨损，提高其使用寿命，并有效降低噪音。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，根据这些附图获得其他的附图仍属于本发明的范畴。

图1本发明具体实施方式立体图；

图2 椭球滚珠的半长轴和半短轴示意图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。

本发明所提到的方向和位置用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「顶部」、「底部」、「侧面」等，仅是参考附图的方向或位置。因此，使用的方向和位置用语是用以说明及理解本发明，而非对本发明保护范围的限制。

如图1至图2所示，为本发明实施例中，一种基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构，包括有摆线盘1、传动件和输出盘3，所述的摆线盘1的中心设置有输入轴安装孔11，用于减速机的输入轴输入安装，输出盘3中设置有输出轴安装孔31，用于减速机的输出轴安装，所述的传动件为椭球滚珠2，该椭球滚珠为旋转椭球体，参见图2所示为椭球滚珠的纵截剖面位置，其中该椭球滚珠2的半长轴为a，半短轴为b，本实施例作为优选地，a/b=1.2-2.5。

另外，本实施例所述的输出盘3一侧盘面上设置有圆周均布设置的椭球滚珠固定孔32，椭球滚珠2的数量与椭球滚珠固定孔32相一致，椭球滚珠固定孔32与椭球滚珠2的长轴方向一端外廓形状大小相适配，所述的摆线盘1对应输出盘一侧的盘面上设置有摆线轨迹槽12，该摆线轨迹槽12包括有多个间隔均布的椭球滚珠活动嵌槽121，椭球滚珠活动嵌槽121与椭球滚珠2的长轴方向一端外廓形状大小相适配，椭球滚珠活动嵌槽的齿数Z1小于椭球滚珠的数量Z2，例如 Z2 = Z1 + 1;具体以减速比为1/40为例，椭球滚珠2的数量为40，椭球滚珠活动嵌槽121的数量为39。本实施例所述的椭球滚珠2沿其长轴方向的一侧嵌装固定于椭球滚珠固定孔32，所述的椭球滚珠2沿其长轴方向的另一侧与摆线盘的摆线轨迹槽12滑移活动联接。

以上所揭露的仅为本发明较佳实施例而已，当然不能以此来限定本发明之权利范围，因此依本发明权利要求所作的等同变化，仍属本发明所涵盖的范围。

Claims (2)

1.一种基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构，包括有摆线盘、传动件和输出盘，所述的摆线盘的中心设置有输入轴安装孔，输出盘中设置有输出轴安装孔，其特征在于：所述的传动件为椭球滚珠，该椭球滚珠为旋转椭球体，所述的输出盘一侧盘面上设置有圆周均布设置的椭球滚珠固定孔，椭球滚珠的数量与椭球滚珠固定孔相一致，椭球滚珠固定孔与椭球滚珠的长轴方向一端外廓形状大小相适配，所述的摆线盘对应输出盘一侧的盘面上设置有摆线轨迹槽，该摆线轨迹槽包括有多个间隔均布的椭球滚珠活动嵌槽，椭球滚珠活动嵌槽与椭球滚珠的长轴方向一端外廓形状大小相适配，椭球滚珠活动嵌槽的齿数Z1小于椭球滚珠的数量Z2；

所述的椭球滚珠沿其长轴方向的一侧嵌装固定于椭球滚珠固定孔，所述的椭球滚珠沿其长轴方向的另一侧与摆线盘的摆线轨迹槽滑移活动联接；

所述的椭球滚珠活动嵌槽截面为半椭圆形状；

椭球滚珠活动嵌槽的齿数Z1和椭球滚珠的数量Z2满足以下等式：

Z2 = Z1 + 1。

2.根据权利要求1所述的一种基于椭球滚珠的减速机摆线传动机构，其特征在于：所述的椭球滚珠的半长轴的长度a，半短轴的长度b满足：

a/b=1.2-2.5。