CN113431887A - 一种钛制rv减速器主轴定压预紧方法及其机构 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法及其机构，包括RV减速器主体，所述RV减速器主体上设置有针齿外壳，所述RV减速器主体上固定有主轴，所述主轴上套设有预紧碟形弹簧，所述预紧碟形弹簧上安装有定位传感器；在离心力和陀螺力矩的作用下，轴承的内外圈将发生相对位移，恒定预紧力施加在轴承外圈上，在运转时，忽略热膨胀的影响，轴承内圈不发生轴向位移，在惯性力的作用下外圈将发生相对位移，预紧碟形弹簧上设置的定位传感器实时监测位移变量，然后将数据传递至控制器终端，工作人员可以实时得到精确的位移数据，从而及时调整定压的轴向力。

Description

一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法及其机构
技术领域
本发明涉及定压预紧技术领域，特别是涉及一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法及其机构。
背景技术
RV减速机由一个行星齿轮减速机的前级和一个摆线针轮减速机的后级组成，RV减速器的主轴因为转速较快，高速旋转时适合用定压预紧，通常用碟形弹簧实现轴承预紧时，预紧载荷不因外加轴向载荷轴承的轴向变形的作用而变化，故称定压预紧。
但是现有的钛制RV减速器主轴定压预紧方法及其机构仍存在一些弊端，传统的RV减速器主轴轴承一般选用角接触球轴承，轴承组大多安装在主轴系统两端，为了防止轴承滑移、维持主轴旋转精度、保持足够的刚度，轴承需要预紧，解决主轴热膨胀的常见方法是设计一个碟形弹簧，在上面施加恒定的轴向载荷，保证轴承具有一定的刚度和精度，通常在离心力和陀螺力矩的作用下，轴承的内外圈将发生相对位移，人们只能通过计算得出位移数据，从而调整定压预紧的轴向压力，使得轴承不发生脱离和卡死现象，这种操作方法较为费时费力，为此我们提出一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法及其机构。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明提供一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法及其机构，通过设置收纳箱、放置仓、缠绕杆和凹槽，当医护人员不使用线缆时，使得线缆和检测触头不使用时，能够方便快捷的进行收纳放置，对检测触头进行有效防护，同时可以使得辅助治疗装置主体在搬运移动过程中线缆能够很好的收纳，不会垂落下来对检测触头造成损伤。
为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：一种钛制RV 减速器主轴定压预紧机构，包括RV减速器主体，所述RV减速器主体上设置有针齿外壳，所述RV减速器主体上固定有主轴，所述主轴上套设有预紧碟形弹簧，所述预紧碟形弹簧上安装有定位传感器。
作为本发明的一种优选技术方案，所述定位传感器为小位移电感式线性传感器。
本发明还提供了一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法，包括以下方法：
对角接触球轴承，轴向变形与轴向载荷之间的关系式如下：
δa＝9.8KaFa，
式中：δa——轴承内、外圈轴向相对位移量，即轴承的轴向变形；Fa——作用于轴承上的轴向载荷；Ka——轴承的弹性变形系数，对角接触球轴承，Ka不是常数。
钛制RV减速器主轴两端通过两个角接触球轴承Ⅰ、Ⅱ将主轴上的结构进行轴向约束；
然后通过左端的端盖将左端的角接触球轴承Ⅰ、Ⅱ进行轴向固定；
其右端的轴承Ⅰ、Ⅱ通过预紧碟形弹簧和圆螺母加以轴向约束；
轴承Ⅰ、Ⅱ在预紧载荷Fa0作用下，其预紧变形量均为δa0，当外加轴向载荷FA作用于轴上后，轴沿FA方向移动δa0，在离心力和陀螺力矩的作用下，轴承的内外圈将发生相对位移，位移传感器将监测到的位移转成电信号传递至终端计算机，工作人员对相对位移进行实时监测，及时控制调节外加轴向载荷FA，使得轴承Ⅱ的外圈在弹簧的作用下始终压紧内圈形成预紧。
与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：
在离心力和陀螺力矩的作用下，轴承的内外圈将发生相对位移，恒定预紧力施加在轴承外圈上，在运转时，忽略热膨胀的影响，轴承内圈不发生轴向位移，在惯性力的作用下外圈将发生相对位移，预紧碟形弹簧上设置的定位传感器实时监测位移变量，然后将数据传递至控制器终端，工作人员可以实时得到精确的位移数据，从而及时调整定压的轴向力。
附图说明
图1为本发明的结构立体示意图；
图2为本发明的预紧碟形弹簧结构立体示意图；
图3为本发明的单列角接触球轴承的载荷变形曲线示意图；
图4为本发明的定压预紧原理示意图；
图5为本发明的主轴轴承内外圈位移关系示意图；
图6为本发明的定位传感器电路框图；
其中：1、RV减速器主体；2、针齿外壳；3、主轴；4、预紧碟形弹簧；5、定位传感器。
具体实施方式
为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施例，进一步阐述本发明，但下述实施例仅仅为本发明的优选实施例，并非全部。基于实施方式中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得其他实施例，都属于本发明的保护范围。下述实施例中的实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，下述实施例中所用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到。
实施例：
如图1－图6所示，一种钛制RV减速器主轴定压预紧机构，包括RV减速器主体1，RV减速器主体1上设置有针齿外壳2，RV减速器主体1上固定有主轴3，主轴3上套设有预紧碟形弹簧4，预紧碟形弹簧4上安装有定位传感器5，定位传感器5为小位移电感式线性传感器。
一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法，包括以下方法：
对角接触球轴承，轴向变形与轴向载荷之间的关系式如下：
δa＝9.8KaFa，
式中：δa——轴承内、外圈轴向相对位移量，即轴承的轴向变形；Fa——作用于轴承上的轴向载荷；Ka——轴承的弹性变形系数，对角接触球轴承，Ka不是常数。
根据关系式，可做出每个轴承的载荷变形曲线，如图3所示，可以看出，当单个轴承没有预紧时，在Fa的作用下，轴承的轴向变形为δa1，而轴承有预紧载荷Fa0时，则在同样大小的Fa作用下，轴承的轴向变形为δa2，显然δa2<δa1，因此预紧可以增加轴承的刚性。
钛制RV减速器主轴两端通过两个角接触球轴承Ⅰ、Ⅱ将主轴上的结构进行轴向约束；
然后通过左端的端盖将左端的角接触球轴承Ⅰ、Ⅱ进行轴向固定；
其右端的轴承Ⅰ、Ⅱ通过预紧碟形弹簧4和圆螺母加以轴向约束；
轴承Ⅰ、Ⅱ在预紧载荷Fa0作用下，其预紧变形量均为δa0，当外加轴向载荷FA作用于轴上后，轴沿FA方向移动δa0，在离心力和陀螺力矩的作用下，轴承的内外圈将发生相对位移，轴承外圈固定，轴承内圈将发生相对位移，则轴承的关系如图5所示：此时轴向的几何关系可表示为：DD1＝BO″×sinθok+DO″×sinθik－ BD×sinα，式中DD1为内外圈轴承接触变形轴向变形的总和，图5中a表示外圈的动态几何中心，b表示球的初始几何中心，c球的动态几何中心，d表示初始状态的内圈几何中心，e表示内圈的动态几何中心。
位移传感器5将监测到的位移转成电信号传递至终端计算机，工作人员对相对位移进行实时监测，及时控制调节外加轴向载荷FA，使得轴承Ⅱ的外圈在弹簧的作用下始终压紧内圈形成预紧。
在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施条例的限制，上述实施条例和说明书中描述的仅为本发明的优选例，并不用来限制本发明，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种钛制RV减速器主轴定压预紧机构，包括RV减速器主体(1)，其特征在于：所述RV减速器主体(1)上设置有针齿外壳(2)，所述RV减速器主体(1)上固定有主轴(3)，所述主轴(3)上套设有预紧碟形弹簧(4)，所述预紧碟形弹簧(4)上安装有定位传感器(5)。
2.根据权利要求1所述的一种钛制RV减速器主轴定压预紧机构，其特征在于：所述定位传感器(5)为小位移电感式线性传感器。
3.一种钛制RV减速器主轴定压预紧方法，其特征在于：包括以下方法：
对角接触球轴承，轴向变形与轴向载荷之间的关系式如下：
δa＝9.8KaFa，
式中：δa——轴承内、外圈轴向相对位移量，即轴承的轴向变形；Fa——作用于轴承上的轴向载荷；Ka——轴承的弹性变形系数，对角接触球轴承，Ka不是常数；
钛制RV减速器主轴两端通过两个角接触球轴承Ⅰ、Ⅱ将主轴上的结构进行轴向约束；
然后通过左端的端盖将左端的角接触球轴承Ⅰ、Ⅱ进行轴向固定；
其右端的轴承Ⅰ、Ⅱ通过预紧碟形弹簧(4)和圆螺母加以轴向约束；
轴承Ⅰ、Ⅱ在预紧载荷Fa0作用下，其预紧变形量均为δa0，当外加轴向载荷FA作用于轴上后，轴沿FA方向移动δa0，在离心力和陀螺力矩的作用下，轴承的内外圈将发生相对位移，位移传感器(5)将监测到的位移转成电信号传递至终端计算机，工作人员对相对位移进行实时监测，及时控制调节外加轴向载荷FA，使得轴承Ⅱ的外圈在弹簧的作用下始终压紧内圈形成预紧。
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