TWI545274B - 擺線針輪減速機構 - Google Patents

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TWI545274B TW102108753A TW102108753A TWI545274B TW I545274 B TWI545274 B TW I545274B TW 102108753 A TW102108753 A TW 102108753A TW 102108753 A TW102108753 A TW 102108753A TW I545274 B TWI545274 B TW I545274B
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Description

擺線針輪減速機構
本發明涉及一種減速機構，尤其涉及一種擺線針輪減速機構。
目前，大部分擺線針輪減速機構中，將輸入軸藉由軸承安裝在機架上，輸入軸上設有偏心軸，並藉由偏心軸與二擺線輪安裝在一起，擺線輪與輸出軸連接。工作時，輸入軸藉由偏心軸帶動擺線輪回轉，擺線輪帶動輸出軸轉動。然，由於擺線針輪減速機構在運作過程中，擺線輪同時作自轉及公轉運動，使得擺線針輪減速機構之同心度需較高，因此在擺線針輪減速機構傳動比不能滿足要求時，將擺線針輪減速機構應用於二級傳動減速機構中同心度較低。
鑒於上述狀況，有必要提供一種同心度高之擺線針輪減速機構。
一種擺線針輪減速機構，其包括殼體、二擺線輪、滾針、輸出軸、外殼、安裝架、輸入齒輪、傳動齒輪及第一傳動軸，該殼體內側壁上形成有內齒圈，該二擺線輪形成有外齒部，該二擺線輪裝設在該殼體中，該滾針夾設於該擺線輪之外齒部與該殼體之內齒圈之間，該輸出軸與該擺線輪連接，該安裝架包括安裝部、凸伸形成於安裝部之相鄰之第一偏心部及第二偏心部，該第二偏心部位於該第一偏心部遠離該安裝部之一端，該二擺線輪分別套設在 該第一偏心部與該第二偏心部上，該輸入齒輪同軸設置於該安裝部上，且該安裝部之軸線與該輸出軸之軸線重合，該外殼套設在該安裝部上，且該外殼內側壁上形成有輪齒部，該傳動齒輪藉由該第一傳動軸轉動地固定於該安裝部內且與該輸入齒輪及該外殼之輪齒部嚙合。
上述擺線針輪減速機構為二級傳動機構，其藉由輸入齒輪、安裝架及傳動齒輪構成一級傳動，藉由安裝架、擺線輪及輸出軸構成二級傳動，使得剛性高且傳動較大。由於將輸入齒輪及傳動齒輪裝設在安裝架中，且擺線輪套設在安裝架之第一偏心部及第二偏心部上，使得輸入齒輪與輸出軸均繞著安裝部的軸線轉動，同心度較高且結構緊湊。
100‧‧‧擺線針輪減速機構
200‧‧‧驅動齒輪
10‧‧‧第一傳動組件
30‧‧‧第二傳動組件
50‧‧‧過線筒
11‧‧‧外殼
12‧‧‧安裝架
13‧‧‧輸入齒輪
14‧‧‧傳動齒輪
15‧‧‧第一傳動軸
16‧‧‧滾針軸承
112‧‧‧輪齒部
121‧‧‧安裝部
123‧‧‧凸伸部
125‧‧‧第一偏心部
127‧‧‧第二偏心部
1211‧‧‧第一容納孔
1213‧‧‧第二容納孔
1215‧‧‧安裝孔
131‧‧‧本體
133‧‧‧第一嚙合部
135‧‧‧第二嚙合部
31‧‧‧殼體
32‧‧‧法蘭
33‧‧‧擺線輪
35‧‧‧滾針
36‧‧‧輸出軸
37‧‧‧第二傳動軸
311‧‧‧內齒圈
331‧‧‧第一固定孔
333‧‧‧第二固定孔
335‧‧‧外齒部
361‧‧‧固定部
圖1係本發明實施方式之擺線針輪減速機構之立體圖。
圖2係圖1所示擺線針輪減速機構之立體分解圖。
圖3係圖1所示之擺線針輪減速機構沿III-III之剖視圖。
請參閱圖1及圖2，本實施方式中之擺線針輪減速機構100包括第一傳動組件10、第二傳動組件30及過線筒50。第二傳動組件30與第一傳動組件10連接，第一傳動組件10用於與外部驅動裝置(圖中僅示出外部驅動裝置之驅動齒輪200)相連，並將運動傳至第二傳動組件30輸出。過線筒50穿設於第一傳動組件10與第二傳動組件30，用於供線纜穿過。
第一傳動組件10包括外殼11、安裝架12、輸入齒輪13、傳動齒輪 14、第一傳動軸15以及滾針軸承16。安裝架12裝設在外殼11中，並與外殼11之間設置有軸承(圖未標)，輸入齒輪13與傳動齒輪14裝設在安裝架12中，且傳動齒輪14與輸入齒輪13嚙合。第一傳動軸15插設在傳動齒輪14中，且與傳動齒輪14之間設置有滾針軸承16。輸入齒輪13轉動時，帶動傳動齒輪14自轉及繞安裝架12之中心軸A公轉，傳動齒輪14帶動第一傳動軸15繞安裝架12之中心軸A轉動。在本實施方式中，傳動齒輪14為三，相對應地，第一傳動軸15以及滾針軸承16之數量均為三。
請一併參閱圖3，外殼11大致為圓筒狀，其內側壁形成有輪齒部112，用於與傳動齒輪14嚙合。安裝架12容納在外殼11中，且安裝架之中心軸A與外殼11之中心軸線重合。安裝架12包括依次連接之安裝部121、凸伸部123、第一偏心部125及第二偏心部127。安裝部121大致為圓筒狀，且容納在外殼11中。安裝部121之中心軸線為軸線A，其沿軸線A開設有第一容納孔1211、於外側壁沿徑向開設有三第二容納孔1213、以及沿平行軸線A方向對應三第二容納孔1213貫通開設有三安裝孔1215。第一容納孔1211用於容納輸入齒輪13。三第二容納孔1213分別間隔120度設置，且與第一容納孔1211相連通，用於分別容納三傳動齒輪14。安裝孔1215沿平行軸線A方向貫通安裝部121，且與對應之第二容納孔1213相連通。
凸伸部123大致為圓筒狀，其由安裝部121遠離第一容納孔1211之一端凸伸形成，且凸伸出外殼11。凸伸部123之中心軸線與安裝部121之中心軸線重合。第一偏心部125及第二偏心部127設置於凸伸部123遠離安裝部121之一端，第二偏心部127位於第一偏心 部125遠離凸伸部123之一端。第一偏心部125之中心軸線偏離凸伸部123之軸線，第二偏心部127之中心軸線沿相對側偏離凸伸部123之軸線。凸伸部123、第一偏心部125及第二偏心部127分別用於安裝第二傳動組件30之部分組件。
輸入齒輪13包括本體131、凸伸形成於本體131二端之第一嚙合部133及第二嚙合部135。本體131、第一嚙合部133及第二嚙合部135同軸設置，且與軸線A重合。第一嚙合部133用於與外部驅動裝置之驅動齒輪200嚙合。第二嚙合部135及部分本體131裝設在安裝部121之第一容納孔1211中，本體131與安裝部121之間設置有軸承(未標示)，第二嚙合部135用於與傳動齒輪14嚙合。
三傳動齒輪14分別裝設在對應之第二容納孔1213中，且傳動齒輪14之中心軸線分別於對應之安裝孔1215對準。傳動齒輪14分別與輸入齒輪13之第二嚙合部135及外殼11之輪齒部112嚙合。第一傳動軸15穿設於對應之安裝孔1215及傳動齒輪14中，且二端固定於該安裝部121中。滾針軸承16套設在第一傳動軸15上，並容納在傳動齒輪14中。傳動齒輪14繞軸線A轉動時，藉由第一傳動軸15帶動安裝架12繞軸線A轉動。
第二傳動組件30包括殼體31、法蘭32、二擺線輪33、滾針35、輸出軸36及第二傳動軸37。殼體31與外殼11層疊設置。法蘭32、二擺線輪33及輸出軸36依次層疊設置，且均容納在殼體31中。滾針35設置於二擺線輪33與殼體31之間。第二傳動軸37穿插於法蘭32、二擺線輪33及輸出軸36中。安裝架12轉動時，藉由第一偏心部125及第二偏心部127帶動擺線輪33轉動，繼而藉由第二傳動軸37帶動輸出軸36轉動。
殼體31大致為圓筒狀，其與外殼11重疊設置。殼體31之內側壁上形成有內齒圈311，用於與滾針35配合。法蘭32套設在安裝架12之凸伸部123上，並與殼體31之間設置有軸承(圖未標)。法蘭32位於該安裝部121與該擺線輪33之間。二擺線輪33分別套設在第一偏心部125及第二偏心部127上。擺線輪33沿平行軸線方向開設有三第一固定孔331及六第二固定孔333。三第一固定孔331相隔120度設置，六第二固定孔333相隔60度設置。擺線輪33之外緣還形成有外齒部335。滾針35之數量為複數，其容納於擺線輪33之外齒部335與殼體之內齒圈311之間，使得擺線輪33能夠相對殼體31轉動。
輸出軸36大致為圓盤狀，其裝設於擺線輪33遠離法蘭32之一側。輸出軸36靠近擺線輪33之一端凸伸形成有三固定部361，每二固定部361之間相隔120度，且固定部361對準擺線輪33之第一固定孔331。固定部361穿過擺線輪33之第一固定孔331，且插設於法蘭32中。第二傳動軸37之數量為六，其穿設於擺線輪33之第二固定孔333，且二端分別插設於法蘭32與輸出軸36中。
過線筒50穿設於輸入齒輪13、安裝架12及輸出軸36，且靠近輸出軸36之一端與輸出軸36固定。過線筒50之中心軸與軸線A重合。
組裝時，將輸入齒輪13之靠近第二嚙合部135之一端裝入安裝架12之第一容納孔1211中。將滾針軸承16裝入傳動齒輪14中，並一同裝入安裝架12之第二容納孔1213中，且傳動齒輪14與第二嚙合部135嚙合。將第一傳動軸15插入安裝孔1215，並穿過傳動齒輪14。將外殼11套設在安裝架12上，且傳動齒輪14與外殼11之輪齒部112嚙合。將法蘭32套設在安裝架12之凸伸部123上，二擺線輪 33分別套設在第一偏心部125及第二偏心部127上。將第二傳動軸37插入擺線輪33之第一固定孔331中，且靠近法蘭32之一端插入法蘭32中。輸出軸36之固定部插入擺線輪33之第二固定孔333中，且插入法蘭32中，同時第二傳動軸37遠離法蘭32之一端插入輸出軸36中。將滾針35裝設在擺線輪33之外齒部335上。將殼體31套設在滾針35上，滾針35與殼體31之內齒圈311配合。將過線筒50穿過輸出軸36、安裝架12及輸入齒輪13中，且與輸出軸36藉由螺釘固定連接。
使用時，輸入齒輪13與外部驅動裝置之驅動齒輪200相嚙合。驅動齒輪200轉動時，帶動輸入齒輪13繞軸線A轉動。由於輸入齒輪13之第二嚙合部135與傳動齒輪14嚙合，使得輸入齒輪13帶動傳動齒輪14繞第一傳動軸15轉動之同時繞著軸線A公轉。由於第一傳動軸15穿過傳動齒輪14及安裝架12，使得傳動齒輪14藉由第一傳動軸15帶動安裝架12繞軸線A轉動，從而實現第一級傳動。第一偏心部125及第二偏心部127帶動擺線輪33轉動。擺線輪33配合滾針35及殼體31之內齒圈311運動時，藉由第二傳動軸37帶動輸出軸36繞軸線A轉動，從而實現第二級傳動。
本實施方式中之擺線針輪減速機構100為二級傳動機構，其藉由輸入齒輪13、安裝架12及傳動齒輪14構成一級傳動，藉由安裝架12、擺線輪33及輸出軸36構成二級傳動，使得剛性高且傳動較大。由於將輸入齒輪13及傳動齒輪14裝設在安裝架12中，且擺線輪33套設在安裝架12之第一偏心部125及第二偏心部127上，使得輸入齒輪13與輸出軸36均繞著軸線A轉動，同心度較高且結構緊湊，佔用空間較小。
可理解，法蘭32可省略，相應地，安裝架12之凸伸部123亦可省略。傳動齒輪14之數量可為一或複數。
綜上所述，本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施例，舉凡熟悉本案技藝之人士，在爰依本發明精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下之如申請專利範圍內。
100‧‧‧擺線針輪減速機構
200‧‧‧驅動齒輪
10‧‧‧第一傳動組件
30‧‧‧第二傳動組件
50‧‧‧過線筒
11‧‧‧外殼
12‧‧‧安裝架
13‧‧‧輸入齒輪
14‧‧‧傳動齒輪
15‧‧‧第一傳動軸
16‧‧‧滾針軸承
112‧‧‧輪齒部
121‧‧‧安裝部
127‧‧‧第二偏心部
1211‧‧‧第一容納孔
1213‧‧‧第二容納孔
1215‧‧‧安裝孔
131‧‧‧本體
133‧‧‧第一嚙合部
135‧‧‧第二嚙合部
31‧‧‧殼體
32‧‧‧法蘭
33‧‧‧擺線輪
35‧‧‧滾針
36‧‧‧輸出軸
37‧‧‧第二傳動軸
311‧‧‧內齒圈
331‧‧‧第一固定孔
333‧‧‧第二固定孔
335‧‧‧外齒部
361‧‧‧固定部

Claims (9)

  1. 一種擺線針輪減速機構，其包括殼體、二擺線輪、滾針及輸出軸，該殼體內側壁上形成有內齒圈，該二擺線輪形成有外齒部，該二擺線輪裝設在該殼體中，該滾針夾設於該擺線輪之外齒部與該殼體之內齒圈之間，該輸出軸與該擺線輪連接，其改良在於：該擺線針輪減速機構還包括外殼、安裝架、輸入齒輪、傳動齒輪及第一傳動軸，該安裝架包括安裝部、凸伸形成於安裝部之相鄰之第一偏心部及第二偏心部，該第二偏心部位於該第一偏心部遠離該安裝部之一端，該二擺線輪分別套設在該第一偏心部與該第二偏心部上，該輸入齒輪同軸設置於該安裝部上，且該安裝部之軸線與該輸出軸之軸線重合，該外殼套設在該安裝部上，且該外殼內側壁上形成有輪齒部，該傳動齒輪藉由該第一傳動軸轉動地固定於該安裝部內且與該輸入齒輪及該外殼之輪齒部嚙合。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之擺線針輪減速機構，其中該安裝部沿軸線開設有第一容納孔及於側壁上開設有第二容納孔，該第一容納孔與該第二容納孔連通，該輸入齒輪容納於該第一容納孔中，該傳動齒輪裝設於該第二容納孔中。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之擺線針輪減速機構，其中該安裝部沿平行安裝部軸線方向貫通開設有安裝孔，該安裝孔與該第二容納孔連通，該第一傳動軸穿設於該安裝孔及該傳動齒輪中，且二端固定於該安裝部中。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之擺線針輪減速機構，其中該安裝架還包括凸伸部，該凸伸部由該安裝部朝向該擺線輪凸伸形成，該第一偏心部與該第二偏心部設置在該凸伸部遠離該安裝部之一端，該擺線針輪減速機構還包括法蘭，該法蘭套設在該凸伸部上，並位於該安裝部與該擺線輪之 間。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之擺線針輪減速機構，其中該擺線針輪減速機構還包括第二傳動軸，該第二傳動軸穿過該二擺線輪，且二端分別插設於該法蘭及該輸出軸中。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之擺線針輪減速機構，其中該擺線輪貫通開設有第一固定孔及第二固定孔，該輸出軸上凸伸形成有固定部，該固定部穿過該第一固定孔，並與該法蘭固定，該第二傳動軸穿過該第二固定孔，且二端分別插設於該法蘭與該輸出軸中。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之擺線針輪減速機構，其中該擺線針輪減速機構還包括滾針軸承，該滾針軸承套舍在該第一傳動軸上，該滾針軸承裝設在該傳動齒輪中。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之擺線針輪減速機構，其中該輸入齒輪包括本體、凸伸形成於該本體二端之第一嚙合部及第二嚙合部，該第二嚙合部與該傳動齒輪相嚙合。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之擺線針輪減速機構，其中該擺線針輪減速機構還包括過線筒，該過線筒沿該安裝部之軸線方向穿過該安裝架、該二擺線輪及該輸出軸，且與該輸出軸固定連接。
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