CN209414518U - 一种具有自锁功能的减速机 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种具有自锁功能的减速机，涉及减速机领域，本申请基于传统的减速机的结构，创造性地在蜗轮侧面开设销钉安装孔并安装压缩弹簧和销钉，对应的在减速机主体内部开设销钉卡接孔，并利用贴合设置在蜗轮侧面的蜗轮片上的非镂空区域压设蜗轮侧面的销钉回缩入蜗轮中，在蜗轮未磨损时不影响蜗轮蜗杆结构的正常传动；在极端使用或过扭使用导致传动失效时，蜗杆带动蜗轮片与蜗轮发生偏移，销钉失去蜗轮片的压设作用后弹出并卡接到减速机主体中触发自锁，实现自锁保护，防止坠落等意外事故的发生，提高使用安全性。

Description

一种具有自锁功能的减速机

技术领域

本实用新型涉及减速机领域，尤其是一种具有自锁功能的减速机。

背景技术

减速机常用作原动件与工作机之间的减速传动装置，在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛。减速机采用其内部的蜗轮-蜗杆结构的传动作用实现其功能，由于蜗轮一般为铜制，质地较软，而蜗杆都是钢质的，因此在减速机的工作过程中蜗轮容易出现磨损或断齿现象，尤其是在极端使用或扭矩过大时，蜗轮出现磨损时，蜗轮与蜗杆的齿轮配合作用就会失效，若减速机用于驱动电动门机，就会导致坠落等意外事故，安全性较低。

实用新型内容

本发明人针对上述问题及技术需求，提出了一种具有自锁功能的减速机，该减速机可以在极端使用或过扭使用导致传动失效时触发自锁，实现自锁保护，防止坠落等意外事故的发生。

本实用新型的技术方案如下：

一种具有自锁功能的减速机，该减速机包括减速机主体以及装配在减速机主体内部的蜗轮结构和蜗杆结构；

蜗轮结构至少包括蜗轮、蜗轮片、压缩弹簧和销钉，蜗轮和蜗轮片的外缘均呈相同的齿状结构，蜗轮的一个侧面开设有销钉安装孔，销钉安装孔中设置有压缩弹簧，压缩弹簧的一端固定在销钉安装孔中、另一端连接销钉；蜗轮片的侧面包括镂空结构和非镂空结构，蜗轮片外缘的齿状结构与蜗轮外缘的齿状结构对齐时，蜗轮片的非镂空结构正对蜗轮侧面的销钉安装孔，蜗轮片外缘的齿状结构与蜗轮外缘的齿状结构错开时，蜗轮片的镂空结构正对蜗轮侧面的销钉安装孔；蜗轮片贴合设置在蜗轮的开设有销钉安装孔的一侧；

减速机主体的内部在正对蜗轮片的内壁上沿着蜗轮的旋转轴的周向间隔开设有销钉卡接孔，销钉卡接孔与蜗轮上的销钉安装孔相对于蜗轮的旋转轴开设在相同的周向位置处；

蜗杆结构至少包括蜗杆，蜗杆外部具有螺旋齿结构；在减速机正常工作时，蜗轮片与蜗轮的齿状结构对齐，蜗轮侧面的销钉安装孔中的销钉在蜗轮片的非镂空结构的压设作用下压缩压缩弹簧并回缩入销钉安装孔中，蜗杆与蜗轮和蜗轮片均啮合，蜗杆带动蜗轮和蜗轮片同步转动；在蜗轮与蜗杆脱离啮合状态时，蜗轮片与蜗杆保持啮合状态，蜗杆带动蜗轮片与蜗轮发生相对转动使得蜗轮片与蜗轮的齿状结构错开，销钉在压缩弹簧的作用下弹出并穿过蜗轮片的镂空结构卡接入减速机主体内壁的销钉卡接孔中。

其进一步的技术方案为，蜗轮片的非镂空结构包括沿着蜗轮片的径向设置的径向辐条，蜗轮片的侧面除径向辐条之外的区域构成镂空结构。

其进一步的技术方案为，蜗轮上沿着蜗轮的旋转轴的周向开设有至少两个销钉安装孔，至少两个销钉安装孔相对于蜗轮轴呈对称结构开设；蜗轮片的非镂空结构包括间隔设置的至少两个径向辐条，每两个径向辐条之间的区域构成镂空结构，蜗轮片外缘的齿状结构与蜗轮外缘的齿状结构对齐时，每个销钉安装孔分别正对一个径向辐条。

其进一步的技术方案为，蜗轮结构还包括蜗轮轴，蜗轮轴穿过减速机主体的内部，蜗轮轴的两端分别通过轴承安装在减速机主体上，蜗轮轴两端的轴承外侧还分别设置有与轴承相匹配的轴承盖；蜗轮和蜗轮片均套设在蜗轮轴上。

其进一步的技术方案为，蜗杆结构还包括蜗杆轴承和蜗杆端盖，蜗杆穿过减速机主体的内部且蜗杆的一端通过蜗杆轴承安装在减速机主体上、另一端盖设有蜗杆端盖。

本实用新型的有益技术效果是：

本申请公开了一种具有自锁功能的减速机，本申请基于传统的减速机的结构，创造性地在蜗轮侧面开设销钉安装孔并安装压缩弹簧和销钉，对应的在减速机主体内部开设销钉卡接孔，并利用贴合设置在蜗轮侧面的蜗轮片上的非镂空区域压设蜗轮侧面的销钉回缩入蜗轮中，在蜗轮未磨损时不影响蜗轮蜗杆结构的正常传动；在在极端使用或过扭使用导致传动失效时，蜗杆带动蜗轮片与蜗轮发生偏移，蜗轮片上的镂空无法压设销钉，则销钉失去蜗轮片的压设作用后弹出并卡接到减速机主体中触发自锁，实现自锁保护，防止坠落等意外事故的发生，提高使用安全性。

附图说明

图1是本申请公开的具有自锁功能的减速机的爆炸图。

图2是本申请中的蜗轮结构与减速机主体的安装剖视图。

图3是本申请中的蜗轮结构的放大示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式做进一步说明。

本申请公开了一种具有自锁功能的减速机，该减速机为蜗轮蜗杆减速机，可以在蜗轮蜗杆传动失效时进行自锁，请参考图1-图3，该减速机包括减速机主体1以及装配在减速机主体内部的蜗轮结构和蜗杆结构。本申请中，蜗轮结构包括蜗轮轴21、蜗轮22以及蜗轮片23、压缩弹簧24和销钉25。蜗轮轴21穿过减速机主体1的内部，蜗轮轴21的两端分别通过轴承安装在减速机主体1上，如附图所示，本申请中的蜗轮轴21的一端自带轴承，蜗轮轴21的轴承端处依次设置有垫圈26、用于固定垫圈26的卡簧27和用于封口的轴承盖28。轴承盖28呈环状结构且与蜗轮轴21的轴承端的尺寸相匹配。蜗轮轴21的另一端通过轴承29安装在减速机主体1上，轴承29处安装有轴承盖210，轴承盖210也呈环状结构且与轴承29的尺寸相匹配。在固定蜗轮轴21时使用到的卡簧和垫圈等结构都是常用的机械装配组件，本申请不对这些组件的作用一一介绍。减速机中还包括一些其他的必备组件，比如注油盖以及用于固定注油盖的螺丝等，本申请不详细介绍。

蜗轮22套设在蜗轮轴21上，蜗轮22的外缘呈齿状结构，图中示出了蜗轮22采用斜齿轮结构。蜗轮22的一侧开设有销钉安装孔，比如朝向蜗轮轴21未带轴承的一端的一侧开设销钉安装孔，图中未示出，销钉安装孔中设置有压缩弹簧24，压缩弹簧24的一端固定在销钉安装孔中、另一端连接销钉25。可选的，在本申请中，蜗轮22上沿着蜗轮轴21的周向开设有至少两个销钉安装孔，这至少两个销钉安装孔相对于蜗轮轴21呈对称结构开设，每个销钉安装孔中分别设置一组压缩弹簧24和销钉25，如图2中以开设三个销钉安装孔、存在三个压缩弹簧24和销钉25的组合为例。

蜗轮片23的外缘呈齿状结构且其齿状结构与蜗轮22的齿状结构相同，蜗轮片的侧面包括镂空结构和非镂空结构。蜗轮片23外缘的齿状结构与蜗轮22外缘的齿状结构对齐时，蜗轮片23的非镂空结构正对蜗轮22侧面的销钉安装孔；蜗轮片23外缘的齿状结构与蜗轮22外缘的齿状结构错开时，蜗轮片23的镂空结构正对蜗轮22侧面的销钉安装孔。当齿轮22的侧面开设有多个销钉安装孔时，这多个销钉安装孔同时针对非镂空结构或镂空结构。本申请还给出了蜗轮片23的一种常用结构：蜗轮片23沿着径向设置有径向辐条，径向辐条构成蜗轮片23的非镂空结构，蜗轮片23的侧面除径向辐条之外的区域构成镂空结构，在蜗轮片23外缘的齿状结构与蜗轮22外缘的齿状结构对齐时，蜗轮片23上的径向辐条正对并压设在销钉安装孔上。本申请中的径向辐条连接在蜗轮片23的外缘和内径之间，或者仅连接在外缘上，或者仅连接在内径上，径向辐条可以是矩形、圆形、梯形等各种形状。当蜗轮22上沿着周向均匀开设有多个销钉安装孔时，蜗轮片23间隔设置有多个径向辐条且径向辐条的数量比销钉安装孔的数量多，每两个径向辐条之间的角度相同实现均匀设置，多个径向辐条构成了蜗轮片23的非镂空结构，每两个径向辐条之间构成了蜗轮片23的镂空结构，蜗轮片23外缘的齿状结构与蜗轮22外缘的齿状结构对齐时，每个销钉安装孔分别正对一个径向辐条，当蜗轮片23外缘的齿状结构与蜗轮22外缘的齿状结构对齐时，每个销钉安装孔分别正对一个径向辐条，如图3的放大图示出了这种结构。

蜗轮片23套设在蜗轮轴21上且位于蜗轮22开设有销钉安装孔的一侧，蜗轮片23可以通过卡簧等连接件与蜗轮22贴合安装在一起。在减速机的正常工作情况下，蜗轮片23外缘的齿状结构与蜗轮22外缘的齿状结构对齐，如图3示出了这一部分的放大图，蜗轮22侧面的各个销钉安装孔210分别正对蜗轮片23的一个径向辐条，蜗轮22侧面的所有的销钉25在蜗轮片23的作用下回缩入销钉安装孔210中并压缩压缩弹簧24，使得蜗轮22的侧面仍然成平面状态。

需要说明的是，在本申请公开的结构中，蜗轮22、蜗轮片23、压缩弹簧24和销钉25构成的结构是蜗轮结构的核心部分，但为了实现蜗轮结构的装配和正常工作，完整的蜗轮结构实际还包括更多其他的组件，如上所述还介绍了蜗轮结构中的蜗轮轴21、固定垫圈26以及卡簧27等等，这些组件并不是用于对蜗轮结构进行限定的，而仅仅是为了提供蜗轮结构的一种实现方式，在实际应用中，不同减速机中的蜗轮结构的具体结构是会存在差异的，并不一定要采用本申请公开的这种详细结构，但不管蜗轮结构的其他部分结构是如何的，只要其包括蜗轮22、蜗轮片23、压缩弹簧24和销钉25构成的核心结构，都可以认为是包括在本申请保护的范围内的。

蜗轮片23的一侧贴合蜗轮22、另一侧正对减速机主体1内部的内壁，减速机主体1的内部正对蜗轮片23的内壁处沿着蜗轮轴21的周向间隔开设有销钉卡接孔11，如图2所示，销钉卡接孔11与蜗轮22上的销钉安装孔相对于蜗轮轴21开设在相同的周向位置处。

蜗杆结构包括蜗杆31、蜗杆轴承32和蜗杆端盖33，蜗杆31的外部具有螺旋齿结构，蜗杆31穿过减速机主体1的内部且垂直于蜗轮轴21，蜗杆31的一端通过蜗杆轴承32安装在减速机主体1上、另一端盖设有蜗杆端盖33，蜗杆轴承32通常通过卡簧34进行固定。同样的，与蜗轮结构类似，在本申请公开的结构中，蜗杆31是蜗杆结构的核心部分，不同减速机中的蜗杆结构的具体结构是会存在差异的，并不一定要采用本申请公开的这种详细结构，本申请仅是提供了蜗杆结构的一种实现方式。

在减速机正常工作时，蜗轮片23与蜗轮22的齿状结构对齐，如图3所示，则蜗杆31与蜗轮22和蜗轮片23均啮合，蜗杆31会带动蜗轮22和蜗轮片23同步转动，此时销钉25始终在蜗轮片23的辐条的压设作用下回缩入销钉安装孔中，涡轮片23不影响正常的齿轮传动。

由于蜗轮22在传动过程中处于正中位置，在传动过程中承载了大部分的作用力，同时蜗轮22通常采用铜制成，质地较软，因此蜗轮22在使用过程中，尤其是极端使用或扭矩过大时容易出现磨损甚至断齿。而蜗轮片23处于侧面，在传动过程中受力较小，同时蜗轮片23通常采用钢制成、硬件较大，因此蜗轮片23并不容易出现磨损。因此在减速机的使用过程中，当蜗轮22出现磨损而蜗轮片23未出现磨损时，蜗轮22与蜗杆31脱离啮合状态，蜗轮22与蜗杆31之间的传动作用失效，而蜗轮片23与蜗杆31仍然会保持啮合状态，蜗轮片23与蜗杆31之间仍能进行有效传动，则蜗杆31会继续带动蜗轮片23转动使得蜗轮片23与蜗轮22发生相对转动，蜗轮片23与蜗轮22的位置发生偏移，使得蜗轮片23与蜗轮22的齿状结构错开，则如上所述，会使得蜗轮22上的销钉安装孔正对蜗轮片23的镂空结构，失去非镂空结构的压设后，销钉25在压缩弹簧24的作用下弹出，并穿过蜗轮片23的镂空结构处卡接入正对的减速机主体1内壁的销钉卡接孔11中，整个蜗轮结构被卡死锁定，实现自锁。

以上所述的仅是本申请的优选实施方式，本实用新型不限于以上实施例。可以理解，本领域技术人员在不脱离本实用新型的精神和构思的前提下直接导出或联想到的其他改进和变化，均应认为包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种具有自锁功能的减速机，其特征在于，所述减速机包括减速机主体以及装配在所述减速机主体内部的蜗轮结构和蜗杆结构；

所述蜗轮结构至少包括蜗轮、蜗轮片、压缩弹簧和销钉，所述蜗轮和蜗轮片的外缘均呈相同的齿状结构，所述蜗轮的一个侧面开设有销钉安装孔，所述销钉安装孔中设置有压缩弹簧，所述压缩弹簧的一端固定在所述销钉安装孔中、另一端连接销钉；所述蜗轮片的侧面包括镂空结构和非镂空结构，所述蜗轮片外缘的齿状结构与所述蜗轮外缘的齿状结构对齐时，所述蜗轮片的非镂空结构正对所述蜗轮侧面的所述销钉安装孔，所述蜗轮片外缘的齿状结构与所述蜗轮外缘的齿状结构错开时，所述蜗轮片的镂空结构正对所述蜗轮侧面的所述销钉安装孔；所述蜗轮片贴合设置在所述蜗轮的开设有所述销钉安装孔的一侧；

所述减速机主体的内部在正对所述蜗轮片的内壁上沿着所述蜗轮的旋转轴的周向间隔开设有销钉卡接孔，所述销钉卡接孔与所述蜗轮上的销钉安装孔相对于所述蜗轮的旋转轴开设在相同的周向位置处；

所述蜗杆结构至少包括蜗杆，所述蜗杆外部具有螺旋齿结构；在所述减速机正常工作时，所述蜗轮片与所述蜗轮的齿状结构对齐，所述蜗轮侧面的所述销钉安装孔中的所述销钉在所述蜗轮片的非镂空结构的压设作用下压缩所述压缩弹簧并回缩入所述销钉安装孔中，所述蜗杆与所述蜗轮和所述蜗轮片均啮合，所述蜗杆带动所述蜗轮和所述蜗轮片同步转动；在所述蜗轮与所述蜗杆脱离啮合状态时，所述蜗轮片与所述蜗杆保持啮合状态，所述蜗杆带动所述蜗轮片与所述蜗轮发生相对转动使得所述蜗轮片与所述蜗轮的齿状结构错开，所述销钉在所述压缩弹簧的作用下弹出并穿过所述蜗轮片的镂空结构卡接入所述减速机主体内壁的销钉卡接孔中。

2.根据权利要求1所述的减速机，其特征在于，所述蜗轮片的非镂空结构包括沿着所述蜗轮片的径向设置的径向辐条，所述蜗轮片的侧面除所述径向辐条之外的区域构成镂空结构。

3.根据权利要求2所述的减速机，其特征在于，所述蜗轮上沿着所述蜗轮的旋转轴的周向开设有至少两个销钉安装孔，所述至少两个销钉安装孔相对于所述蜗轮轴呈对称结构开设；所述蜗轮片的非镂空结构包括间隔设置的至少两个径向辐条，每两个所述径向辐条之间的区域构成镂空结构，所述蜗轮片外缘的齿状结构与所述蜗轮外缘的齿状结构对齐时，每个所述销钉安装孔分别正对一个所述径向辐条。

4.根据权利要求1至3任一所述的减速机，其特征在于，所述蜗轮结构还包括蜗轮轴，所述蜗轮轴穿过所述减速机主体的内部，所述蜗轮轴的两端分别通过轴承安装在所述减速机主体上，所述蜗轮轴两端的轴承外侧还分别设置有与轴承相匹配的轴承盖；所述蜗轮和所述蜗轮片均套设在所述蜗轮轴上。

5.根据权利要求1至3任一所述的减速机，其特征在于，所述蜗杆结构还包括蜗杆轴承和蜗杆端盖，所述蜗杆穿过所述减速机主体的内部且所述蜗杆的一端通过所述蜗杆轴承安装在所述减速机主体上、另一端盖设有所述蜗杆端盖。