CN117287496B - 一种曲线滚珠减速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种曲线滚珠减速器，包括外周转动安装有动力输出件的动力输入驱动件，动力输入驱动件的外壁上设有环形布置的曲线槽，与曲线槽对应位置的动力输出件上设有多个环形分布的长孔，长孔的开设方向与动力输入驱动件的长度方向一致，长孔内均设有位于曲线槽内的滚珠；动力输出件的外围套装有槽轮总成，槽轮总成的内壁上设有与滚珠配合的波浪形槽；槽轮总成的一侧设有与动力输入驱动件转动配合的第一固定支撑件、另一侧设有与动力输出件转动配合的第二固定支撑件，第一固定支撑件和第二固定支撑件均与槽轮总成连接。与行星减速器和RV减速器相比，传动比适中，可应用于低传动比到高传动比之间过渡的场合，结构强度高、体积小、使用范围广。

Description

一种曲线滚珠减速器

技术领域

本发明属于减速传动装置技术领域，尤其涉及一种曲线滚珠减速器。

背景技术

现阶段，体积小的减速器主要包括：行星减速器、RV减速器、谐波减速器，在使用中各种减速器均存在不同的缺陷，具体如下：

行星减速器：传动比只能小不能大；

RV减速器：传动比只能大不能小；

谐波减速器：因为柔轮的存在，导致刚性差，使用寿命短；

为解决上述问题，需设计一种具有结构强度高、且介于大小传动比之间的减速器。

发明内容

针对现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种曲线滚珠减速器，以解决传动比只能小不能大或传动比只能大不能小、以及结构强度低的问题。

本发明实施例所提供的技术方案是：一种曲线滚珠减速器，包括动力输入驱动件，所述动力输入驱动件的外周转动安装有动力输出件，所述动力输入驱动件的外壁上设有环形布置的曲线槽，与所述曲线槽对应位置的所述动力输出件上设有多个环形分布的长孔，所述长孔的开设方向与所述动力输入驱动件的长度方向一致，每个所述长孔内均设有位于所述曲线槽内的滚珠；

所述动力输出件的外围套装有槽轮总成，所述槽轮总成的周面内壁上设有与所述滚珠配合的波浪形槽；所述槽轮总成的一侧设有与所述动力输入驱动件转动配合的第一固定支撑件、所述槽轮总成的另一侧设有与所述动力输出件转动配合的第二固定支撑件，所述第一固定支撑件和所述第二固定支撑件均与所述槽轮总成固定连接。

作为一种改进，所述槽轮总成包括固定连接、并与所述动力输出件套装配合的两个轮体，两所述轮体相互靠近一侧的孔内壁与侧边之间均设有多个环形设置的弧形槽，相邻两所述弧形槽之间圆滑衔接过渡、并形成弧形凸面，两所述轮体上的所述弧形槽相互错开设置、并形成所述波浪形槽；

两所述轮体分别与所述第一固定支撑件和所述第二固定支撑件固定连接。

作为进一步的改进，两所述轮体相互靠近的一侧均设有凸圈，所述弧形槽设置于所述凸圈上，所述凸圈的外径小于轮体本体的外径；

两所述凸圈的外周套装有位于两所述轮体本体之间的垫圈，所述垫圈的内壁上设有与所述滚珠相适配的环形槽。

作为再进一步的改进，所述第一固定支撑件为套装于所述动力输出件外围的第一套体，所述动力输出件的外壁和所述第一套体的内壁上均设有周向延伸、并相互对应设置的V型槽，两所述V型槽形成滚子容纳腔，所述滚子容纳腔内设有多个滚子。

作为更进一步的改进，所述第二固定支撑件为套装于所述动力输入驱动件外围的第二套体，所述第二套体的内壁与所述动力输入驱动件的外壁之间紧密配合有第一轴承；

所述动力输入驱动件与所述动力输出件之间紧密配合有第二轴承。

作为又进一步的改进，所述第一套体与所述轮体之间、所述第二套体与所述轮体之间均设有插装式定位结构。

作为又进一步的改进，所述第一套体与所述动力输出件之间、所述动力输入驱动件与所述动力输出件之间、所述第二套体的内壁与所述动力输入驱动件之间均设有油封。

作为又进一步的改进，所述动力输入驱动件和所述动力输出件均为中空的轴体，所述动力输入驱动件的外壁上设有环状凸块，所述曲线槽设置于所述环状凸块上；

与所述第一套体对应位置的所述动力输出件外壁上设有凸出设置、并周向延伸的凸盘，所述V型槽设置于所述凸盘上。

作为又进一步的改进，所述曲线槽在所述环状凸块的长度方向曲线布置，且以所述动力输入驱动件的轴向中心线为基准，所述曲线槽为镜像关系。

作为又进一步的改进，所述曲线槽的截面形状为弧形。

采用了上述所述的技术方案，本发明实施例所提供的一种曲线滚珠减速器的有益效果如下：

该曲线滚珠减速器在使用中，动力源带动动力输入驱动件转动，在转动中，位于曲线槽内的滚珠会被带动、并随波浪形槽的轨迹进行移动，由于槽轮总成是固定的、且滚珠位于长孔内，故滚珠在随波浪形槽轨迹移动的同时，会在长孔内进行直线移动、并带动动力输出件转动，在上述工作的过程中，动力输入驱动件转动一周，滚珠会移动一个波浪形槽上的槽位，进而实现动力输出件的减速。

采用该曲线滚珠减速器，与行星减速器和RV减速器相比，传动比适中，可应用于低传动比到高传动比之间过渡的场合，而且，结构简单，结构强度高，体积小，使用范围广、使用寿命长。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。在所有附图中，类似的元件或部分一般由类似的附图标记标识。附图中，各元件或部分并不一定按照实际的比例绘制。

图1是本发明实施例的结构示意图；

图2是图1的爆炸图；

图3是图2中动力输入驱动件的结构示意图；

图4是图3中动力输入驱动件与滚珠配合的正面视图；

图5是图2中动力输出件的结构示意图；

图6是图2中槽轮总成的结构示意图（不包括垫圈）；

图7是图6中轮体的正面视图；

图中，1-动力输入驱动件；101-曲线槽；102-第一轴承；103-第二轴承；104-油封；105-环状凸块；2-动力输出件；201-长孔；202-V型槽；203-滚子容纳腔；204-滚子；205-凸盘；3-滚珠；4-槽轮总成；401-垫圈；402-轮体；403-弧形槽；404-弧形凸面；405-凸圈；5-第一固定支撑件；6-第二固定支撑件；7-连接件。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明技术方案的实施例进行详细的描述。以下实施例仅用于更加清楚地说明本发明的、技术方案，因此只作为示例，而不能以此来限制本发明的保护范围。

如图1至图7共同所示，本发明实施例提供了一种曲线滚珠减速器，包括动力输入驱动件1，该动力输入驱动件1的外周套装配合、并转动安装有动力输出件2，该动力输入驱动件1的外壁上设有环形布置、且截面形状为弧形的曲线槽101，与曲线槽101对应位置的动力输出件2上设有多个阵列环形分布的长孔201，该长孔201的开设方向与动力输入驱动件1的长度方向一致，每个长孔201内均设有位于曲线槽101内的滚珠3；该动力输出件2的外围套装有槽轮总成4，该槽轮总成4的周面内壁上设有与滚珠3配合的波浪形槽；该槽轮总成4的一侧设有与动力输入驱动件1转动配合的第一固定支撑件5、该槽轮总成4的另一侧设有与动力输出件2转动配合的第二固定支撑件6，该第一固定支撑件5和第二固定支撑件6均通过连接件7（如：连接螺栓）与槽轮总成4固定连接。

该槽轮总成4包括与动力输出件2套装配合的两个轮体402，两个轮体402通过连接件7固定连接在一起，两轮体402相互靠近一侧的孔内壁与侧边之间均设有多个环形阵列设置的弧形槽403（即：弧形槽403设置于轮体402端部的内孔边角上），相邻两弧形槽403之间圆滑衔接过渡、并形成弧形凸面404，两轮体402上的弧形槽403相互错开设置、并形成波浪形槽（参见图6和图7）；两轮体402分别与第一固定支撑件5和第二固定支撑件6通过连接件7进行固定连接。从而通过两个轮体402的组合结构，便于对弧形槽403进行加工，同时为安装不同厚度规格的垫圈401奠定了基础。

在本方案中，两轮体402相互靠近的一侧均设有凸圈405，该弧形槽403设置于凸圈405上，该凸圈405的外径小于轮体本体的外径；两凸圈405的外周套装有位于两轮体本体之间的垫圈401，该垫圈401的内壁上设有与滚珠3的外形相适配的环形槽（图中未以标号的形式示出），该环形槽在垫圈401的内壁周面上直线延伸。从而通过凸圈405提升了轮体402的结构强度，同时与垫圈401形成了定位配合关系，有利于提升装配的效率和精度；该垫圈401可根据需要，使用不同厚度规格的垫圈401，以减小滚珠3与波浪形槽之间的配合间隙、提高传动精度。

该第一固定支撑件5为套装于动力输出件外围的第一套体，该动力输出件2的外壁和第一套体的内壁上均设有周向延伸、并相互对应设置的V型槽202（参见图1和图5），两V型槽202形成滚子容纳腔203，该滚子容纳腔203内设有多个滚子204，从而通过第一套体、动力输出件2上的V型槽202和滚子204的配合，形成转动配合结构，即：轴承结构，实现了轴承内圈和外圈分别在动力输出件2和第一套体上的设置，进一步实现了该曲线滚珠减速器的小型化和轻量化设置，能大幅节省安装空间，且能满足在狭小空间内安装的需求。

该第二固定支撑件6为套装于动力输入驱动件1外围的第二套体，该第二套体的内壁与动力输入驱动件1的外壁之间紧密配合有第一轴承102；该动力输入驱动件1与动力输出件2之间紧密配合有第二轴承103；在本方案中，与滚子204对应位置的第一套体与动力输出件2之间、与第二轴承103对应位置的动力输入驱动件1与动力输出件2之间、与第一轴承102对应位置的第二套体的内壁与动力输入驱动件1之间均设有油封104，从而通过油封防止润滑介质（用于对动力输出件2、第一套体和滚子204之间、以及第一轴承102、第二轴承103的润滑）泄露。

该第一套体与轮体402之间、第二套体与轮体402之间均设有插装式定位结构，以便快速、精确装配；具体的结构为：第一套体和轮体402的其中之一的端部、以及第二套体和轮体402的其中之一的端部设有凸出部，另外一个上设有与凸出部配合的孔位。

该动力输入驱动件1和动力输出件2均为中空的轴体，该动力输入驱动件1的外壁上设有环状凸块105，该曲线槽101设置于环状凸块105上（参见图3），从而通过环状凸块105避免了曲线槽101直接开设在动力输入驱动件1上而影响结构强度；与第一套体对应位置的动力输出件2外壁上设有凸出设置、并周向延伸的凸盘205，该V型槽202设置于凸盘205上（参见图5），从而通过凸盘205便于V型槽202的开设，且能保证动力输出件2的整体结构强度。

该曲线槽101在环状凸块105的长度方向曲线布置，且以动力输入驱动件1的轴向中心线为基准，该曲线槽101为镜像关系。

以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围，其均应涵盖在本发明的权利要求和说明书的范围当中。

Claims (8)

1.一种曲线滚珠减速器，其特征在于，包括动力输入驱动件，所述动力输入驱动件的外周转动安装有动力输出件，所述动力输入驱动件的外壁上设有环形布置的曲线槽，与所述曲线槽对应位置的所述动力输出件上设有多个环形分布的长孔，所述长孔的开设方向与所述动力输入驱动件的长度方向一致，每个所述长孔内均设有位于所述曲线槽内的滚珠；

所述动力输出件的外围套装有槽轮总成，所述槽轮总成的周面内壁上设有与所述滚珠配合的波浪形槽；所述槽轮总成的一侧设有与所述动力输入驱动件转动配合的第一固定支撑件、所述槽轮总成的另一侧设有与所述动力输出件转动配合的第二固定支撑件，所述第一固定支撑件和所述第二固定支撑件均与所述槽轮总成固定连接；

所述槽轮总成包括固定连接、并与所述动力输出件套装配合的两个轮体，两所述轮体相互靠近一侧的孔内壁与侧边之间均设有多个环形设置的弧形槽，相邻两所述弧形槽之间圆滑衔接过渡、并形成弧形凸面，两所述轮体上的所述弧形槽相互错开设置、并形成所述波浪形槽；

两所述轮体分别与所述第一固定支撑件和所述第二固定支撑件固定连接；

两所述轮体相互靠近的一侧均设有凸圈，所述弧形槽设置于所述凸圈上，所述凸圈的外径小于轮体本体的外径；

两所述凸圈的外周套装有位于两所述轮体本体之间的垫圈，所述垫圈的内壁上设有与所述滚珠相适配的环形槽。

2.根据权利要求1所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述第一固定支撑件为套装于所述动力输出件外围的第一套体，所述动力输出件的外壁和所述第一套体的内壁上均设有周向延伸、并相互对应设置的V型槽，两所述V型槽形成滚子容纳腔，所述滚子容纳腔内设有多个滚子。

3.根据权利要求2所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述第二固定支撑件为套装于所述动力输入驱动件外围的第二套体，所述第二套体的内壁与所述动力输入驱动件的外壁之间紧密配合有第一轴承；

所述动力输入驱动件与所述动力输出件之间紧密配合有第二轴承。

4.根据权利要求3所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述第一套体与所述轮体之间、所述第二套体与所述轮体之间均设有插装式定位结构。

5.根据权利要求4所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述第一套体与所述动力输出件之间、所述动力输入驱动件与所述动力输出件之间、所述第二套体的内壁与所述动力输入驱动件之间均设有油封。

6.根据权利要求5所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述动力输入驱动件和所述动力输出件均为中空的轴体，所述动力输入驱动件的外壁上设有环状凸块，所述曲线槽设置于所述环状凸块上；

与所述第一套体对应位置的所述动力输出件外壁上设有凸出设置、并周向延伸的凸盘，所述V型槽设置于所述凸盘上。

7.根据权利要求6所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述曲线槽在所述环状凸块的长度方向曲线布置，且以所述动力输入驱动件的轴向中心线为基准，所述曲线槽为镜像关系。

8.根据权利要求1至7任一项所述的曲线滚珠减速器，其特征在于，所述曲线槽的截面形状为弧形。