CN220320288U - 一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，包括蜗杆座，蜗杆座内安装蜗杆，蜗轮组合包括蜗轮和蜗轮轴，蜗轮轴装在两组带浮动块轴承上，有轴承施力装置将浮动块压向蜗轮轴和固定块，消除蜗轮轴的与轴承间轴向径向间隙，有贴合施力装置将蜗杆座和蜗杆压向蜗轮，消除蜗轮，蜗杆间隙，使蜗轮轴在径向轴向和圆周方向上与相配合件均无间隙，消除振动。

Description

一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构

技术领域

本实用新型涉及蜗轮蜗杆传动技术领域，具体涉及一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构。

背景技术

蜗轮蜗杆传动的特点是传动比大，蜗轮轴作为动力输出轴受力大，转速低，能自锁，但在实际应用中有两大问题。一是蜗轮蜗杆之间有间隙且磨损会增大，二是输出轴的轴承间隙达成的输出轴振动。

实用新型内容

为了解决上述问题，本实用新型提供一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，包括蜗杆座，蜗杆座内安装蜗杆，蜗轮组合包括蜗轮和蜗轮轴，蜗轮轴装在两组带浮动块轴承上，有轴承施力装置将浮动块压向蜗轮轴和固定块，消除蜗轮轴的与轴承间轴向径向间隙，有贴合施力装置将蜗杆座和蜗杆压向蜗轮，消除蜗轮，蜗杆间隙，使蜗轮轴在径向轴向和圆周方向上与相配合件均无间隙，消除振动。

本实用新型是通过以下技术方案来实现的：一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，包括蜗轮箱，蜗轮箱有箱体和盖板以及蜗杆组合、蜗轮组合，所述蜗杆组合包括蜗杆座、轴承、蜗杆，蜗杆与蜗杆座转动连接；

蜗轮组合包括蜗轮与蜗轮轴，箱体上安装有两套同轴的带浮动块轴承用于支撑蜗轮轴，带浮动块轴承由固定块、浮动块、轴承施力基座、轴承施力装置组成，至少一套带浮动块轴承可同时对蜗轮轴的轴向和径向限位，当只有一套带浮动块轴承可同时对蜗轮轴轴向和径向限位时，另一套带浮动块轴承仅对蜗轮轴径向限位，固定块与箱体连接，蜗轮轴两端有轴支撑位，分别与两端带浮动块轴承内孔配合,轴承施力装置使浮动块和蜗轮轴、固定块贴合，消除蜗轮轴承间隙；

蜗杆座在蜗杆轴向上有相对蜗轮箱的限位装置，在蜗杆径向上有贴合施力装置，作用在蜗杆组合上使蜗杆被压向蜗轮，以消除蜗轮蜗杆之间的间隙。

作为优选的技术方案，蜗杆组合的轴向限位装置，在蜗轮箱和蜗杆座上打孔，孔内有销插入，孔和销的中心线和蜗轮中心线平行，使蜗杆座能够绕销摆动，弹性元件在盖板和蜗杆座之间，将蜗杆组合压向蜗轮。

作为优选的技术方案，蜗轮箱上有导向块，导向块上有分别垂直于蜗轮蜗杆轴心线方向上的凹陷区域，蜗杆座两端有和导向块上的凹陷区域相配合的导向凸块，以使蜗杆座带动蜗杆平移，弹性元件在盖板和蜗杆座之间，将蜗杆组合压向蜗轮。

作为优选的技术方案，固定块与浮动块组合形成一内孔，内孔壁上设有三个凹槽，固定块和浮动块之间的分型面分别设在其中两个凹槽内，施力基座与固定块相对固定，施力基座与浮动块之间有施力装置，将浮动块压向固定块方向，使浮动块、蜗轮轴、固定块三者贴合，利用三个凹槽，进而形成蜗轮轴的外圆与外壳的内孔贴合分为三部分；

所述凹陷区域弧长对应的圆心角角度为30-120度之间；

所述凹陷区域深度大于蜗杆轴与轴承接触部分在任意凹陷区域弧心角度上得到的最大凸起值。

作为优选的技术方案，固定块和浮动块组成的内孔和蜗轮轴之间有滚动体。

作为优选的技术方案，对蜗轮轴同时进行径向和轴向限位的轴承，所述轴承和贴合施力装置为弹簧或者气缸或者油缸。

作为优选的技术方案，轴外圆上有V形凸起或V形凹槽，固定块和浮动块内孔上有与轴上V形凸起或凹槽配合凹槽或凸起。

作为优选的技术方案，对蜗轮转轴同时进行径向和轴向限位的轴承，轴和固定块、浮动块上均有V形槽，中间有滚动圆球，圆球与两V形槽四件接触。

作为优选的技术方案，仅对蜗轮进行径向限位的轴承，轴为圆柱体，固定块和浮动块上的孔与轴向相贴合。

作为优选的技术方案，仅对蜗轮轴进行径向限位的轴承，轴为圆柱体，固定块和浮动块内孔为圆柱体，中间有圆柱滚子轴承。

本实用新型的有益效果是：本实用新型设置贴合施力装置将蜗轮杆压向蜗轮，消除了蜗轮蜗杆之间的间隙，蜗轮轴承外壳分为固定块和浮动块并设置了轴承施力装置，消除了轴承间隙，使蜗轮轴的径向轴向和圆周方向的间隙均被消除，能有效消除蜗轮轴的振动。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型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实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型的正面结构示意图；

图2为本实用新型带浮动块轴承带凹槽时的正面结构示意图；

图3为本实用新型的浮动块轴承带凹槽有滚子结构示意图；

图4为本实用新型带浮动块轴承结构示意图；

图5为本实用新型实施例1的结构示意图；

图6为本实用新型实施例1的截面示意图；

图7为本实用新型实施例3的结构示意图；

图8为本实用新型实施例3的俯视图；

图9为本实用新型导向块的结构示意图；

图10为本实用新型蜗轮轴与蜗轮的安装实施例1示意简图一；

图11为本实用新型蜗轮轴与蜗轮的安装实施例2示意简图二；

附图标记说明：

1、蜗杆组合；11、蜗杆；12、蜗杆座；122、蜗杆座导向凸块；121、蜗杆座销孔；13、蜗杆轴承；14、蜗杆座导向块；141、蜗杆座导向块导向槽；15、蜗杆动力输入端；2、蜗轮组合；21、蜗轮；22、蜗轮轴；221、蜗轮轴V形凸块；222、蜗轮轴V形凹槽；3、带浮动块轴承；31、固定块；32、浮动块；33、施力基座；34、轴承施力装置；35、固定块与浮动块凹槽；36、固定块和浮动块之间间隙；37、固定块与浮动块之间滚子；371、圆球滚子；372、圆柱滚子；38、固定块浮动块V形凹槽；39、固定块浮动块滚子V形凹槽；4、蜗轮箱；41、蜗轮箱盖；42、蜗轮箱销孔；5、转动销；6、贴合施力装置。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

此外，在本实用新型的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

本实用新型使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。

在本实用新型中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

实施例1

如图1、图5、图6、图10所示，蜗轮箱4上有两组同轴轴承，轴承3由固定块31和浮动块32、施力基座33，轴承施力装置34组成，其中固定块31与箱轮箱体固定连接，浮动块和固定块之间有蜗轮轴22，固定在固定块上的施力基座33和浮动块32之间有轴承施力装置34，该施力装置34将浮动块蜗轮轴22，固定块压住，使三者贴合，固定块31和浮动块之间的圆孔在3处凹槽32，固定块31和浮动块32之间有间隙36，蜗轮轴22被压迫后与浮动块32和固定块31之间有三个贴合处，保证蜗轮轴22在径向方向上稳定，两组轴承中有一组的截面为圆柱形，相对应的轴承固定块和浮动块基本轮廓也是圆柱孔，另一组的截面形状是轴上带有V形凸起，图10中的221固定块31和浮动块32的内孔有和凸起221相配合的凹模38，该轴承在轴承施力装置34的作用下，固定块31和浮动块32分别在V形凸起221的两侧，且形成三段贴合处。同时对蜗轮轴在轴向和径向限位。

图5蜗轮箱内同时有蜗杆组合，由蜗杆11，蜗杆座12，轴承13组成，蜗杆11可转动与蜗杆座连接，蜗杆座上有一销孔42，蜗轮箱上有一销孔121两者同心且中心线垂直于蜗杆中心线，与蜗轮中心线平行，销与插入销孔42和销孔121中，使蜗杆组合1可以绕销5摆动。

图6中，在蜗杆座12和蜗轮箱盖之间有一弹簧作为贴合施力装置，将整个蜗杆座压向蜗轮，整体绕销5摆动以消除蜗轮和蜗杆之间的间隙。

以上装置通过两套轴承施力装置将两组浮动块和固定块分别和蜗轮轴贴合时，对蜗轮轴轴向和径向限位，贴合施力装置将蜗杆与蜗轮贴合，消除蜗轮与蜗杆间圆周方向的间隙，消除了蜗轮轴的振动空间。

实施例2

与实施例1的区别在于固定块31浮动块32与蜗轮轴22之间有滚动体37，如图2所示，

两套蜗轮支撑轴承，分别是仅对蜗轮轴径向限位和对蜗轮轴径向和轴向同时限位的两套轴承。图11是截面图，图中左边轴承是仅对蜗轮轴22径向限位的轴承，轴22和固定块31浮动块32组成的内孔之间有若干圆柱滚体372，图中右边是可以对蜗轮轴径向和轴向同时限位的轴承，蜗轮轴22上有V形凹槽222，相对应的固定块和浮动块的内孔截面上也有V形凹槽39，中间是若干滚动体371。

在蜗轮轴和固定块、浮动块之间加入滚动体，可以使轴转动的摩擦力降低，可以用在速度较快的场合，如数控转台。

实施例3

与实施例1、2不同的是，蜗杆组合的轴向限位方式如图7、图8、图9所示。

蜗轮箱4在蜗轮轴线长度方向两边内侧分别有蜗杆座导向块14，导向块14上有一导向凹槽141，两导向块14分别固定在蜗杆座两端的蜗轮箱4的内侧，两导向槽141相对且导向槽垂直于蜗轮和蜗杆轴线，蜗杆座12两端分别导向凸块122，两导向凸块122分别和两导向槽141活动配合。

在蜗轮箱盖41和蜗杆座12之间有贴合施力装置，此处为弹簧将整个蜗杆作为贴合施力装置组合沿导向槽141压向蜗轮，消除蜗轮和蜗杆在蜗轮的圆周运动方向上的间隙。

本实施例的其它结构均与实施例1相同，故在本实施例中不具体赘述。

以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，包括蜗轮箱(4)，蜗轮箱(4)有箱体和盖板以及蜗杆组合(1)、蜗轮组合(2)，其特征在于，所述蜗杆组合(1)包括蜗杆座(12)、轴承、蜗杆(11)，蜗杆(11)与蜗杆座(12)转动连接；

蜗轮组合(2)包括蜗轮(21)与蜗轮轴(22)，箱体上安装有两套同轴的带浮动块轴承(3)用于支撑蜗轮轴(22)，带浮动块轴承(3)由固定块(31)、浮动块(32)、轴承施力基座(33)、轴承施力装置(34)组成，至少一套带浮动块轴承(3)可同时对蜗轮轴(22)的轴向和径向限位，当只有一套带浮动块轴承(3)同时对蜗轮轴(22)轴向和径向限位时，另一套带浮动块轴承(3)仅对蜗轮轴(22)径向限位，固定块(31)和浮动块(32)仅一块与箱体连接，蜗轮轴(22)两端有轴支撑位，分别与两端带浮动块轴承(3)内孔配合,轴承施力装置(34)使浮动块(32)和蜗轮轴(22)、固定块(31)贴合，消除蜗轮轴(22)承间隙；

蜗杆座(12)在蜗杆(11)轴向上有相对蜗轮箱(4)的限位装置，在蜗杆(11)径向上有贴合施力装置(6)，作用在蜗杆组合(1)上使蜗杆(11)被压向蜗轮(21)，以消除蜗轮(21)蜗杆(11)之间的间隙。

2.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：蜗杆组合(1)的轴向限位装置，在蜗轮箱(4)和蜗杆座(12)上打孔，孔内有销插入，孔和销的中心线和蜗轮(21)中心线平行，使蜗杆座(12)能够绕销摆动，弹性元件在盖板和蜗杆座(12)之间，将蜗杆组合(1)压向蜗轮(21)。

3.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：蜗轮箱(4)上有导向块，导向块上有分别垂直于蜗轮(21)蜗杆(11)轴心线方向上的凹陷区域，蜗杆座(12)两端有和导向块上的凹陷区域相配合的导向凸块，以使蜗杆座(12)带动蜗杆(11)平移，弹性元件在盖板和蜗杆座(12)之间，将蜗杆组合(1)压向蜗轮(21)。

4.根据权利要求3所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：固定块(31)与浮动块(32)组合形成一内孔，内孔壁上设有三个凹槽，固定块(31)和浮动块(32)之间的分型面分别设在其中两个凹槽内，施力基座(33)与固定块(31)相对固定，施力基座(33)与浮动块(32)之间有施力装置，将浮动块(32)压向固定块(31)方向，使浮动块(32)、蜗轮轴(22)、固定块(31)三者贴合，利用三个凹槽，进而形成蜗轮轴(22)的外圆与外壳的内孔贴合分为三部分；

所述凹陷区域弧长对应的圆心角角度为30-120度之间；

所述凹陷区域深度大于蜗杆(11)轴与轴承接触部分在任意凹陷区域弧心角度上得到的最大凸起值。

5.根据权利要求1或4所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：固定块(31)和浮动块(32)组成的内孔和蜗轮轴(22)之间有滚动体。

6.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：对蜗轮轴(22)同时进行径向和轴向限位的轴承，所述轴承和贴合施力装置(6)为弹簧或者气缸或者油缸。

7.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：轴外圆上有V形凸起或V形凹槽，固定块(31)和浮动块(32)内孔上有与轴上V形凸起或凹槽配合凹槽或凸起。

8.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：对蜗轮(21)转轴同时进行径向和轴向限位的轴承，轴和固定块(31)、浮动块(32)上均有V形槽，中间有滚动圆球，圆球与两V形槽四件接触。

9.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：仅对蜗轮(21)进行径向限位的轴承，轴为圆柱体，固定块(31)和浮动块(32)上的孔与轴向相贴合。

10.根据权利要求1所述的消除蜗轮轴振动的蜗轮蜗杆结构，其特征在于：仅对蜗轮轴(22)进行径向限位的轴承，轴为圆柱体，固定块(31)和浮动块(32)内孔为圆柱体，中间有圆柱滚子(372)轴承。