CN108843759A - 一种偏心摆动型减速机 - Google Patents

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Abstract

本发明属于减速机技术领域，特别涉及一种偏心摆动型减速机。包括输入轴、固定沟槽环、摆动球组件、外壳、活动沟槽环及输出轴，其中输入轴和输出轴可转动第设置于外壳的两端，固定沟槽环、活动沟槽环及摆动球组件均容置于外壳内，固定沟槽环与外壳的输入端固定连接，活动沟槽环与输出轴固定连接，摆动球组件位于固定沟槽环和活动沟槽环之间、且与固定沟槽环和活动沟槽环摩擦接触，摆动球组件与输入轴偏心连接。本发明极大地降低了噪音，可适用于要求低噪音的机械装置上；本发明结构简单，小巧，通过十多粒球形柱就可达到大比数的减速，同时还可多比数的输出。

Description

一种偏心摆动型减速机
技术领域
本发明属于减速机技术领域，特别涉及一种偏心摆动型减速机。
背景技术
在工程机械中，减速机是经常用到的，把电动机、内燃机或其他高速运转的动力通过减速机的输入轴上齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的。传统的减速器主要由传动零件、轴、轴承、箱体及其附件所组成，其中传动零件采用齿轮或蜗杆，齿轮或蜗杆传动机构制造工艺复杂，要求精密，造价高，而且噪音大，尤其直升机的减速装置，噪音更是让人难以忍受。因此，急需一种结构简单，噪音低，造价不高的减速机。
发明内容
针对上述问题，本发明的目的在于提供一种偏心摆动型减速机，以解决现有减速机制造工艺复杂，要求精密，造价高，而且噪音大的问题。
为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：
一种偏心摆动型减速机，包括输入轴、固定沟槽环、摆动球组件、外壳、活动沟槽环及输出轴，其中输入轴和输出轴可转动地设置于所述外壳的两端，所述固定沟槽环、活动沟槽环及摆动球组件均容置于外壳内，所述固定沟槽环与所述外壳的输入端固定连接，所述活动沟槽环与所述输出轴固定连接，所述摆动球组件位于所述固定沟槽环和活动沟槽环之间、且与所述固定沟槽环和活动沟槽环摩擦接触，所述摆动球组件与所述输入轴偏心连接。
所述摆动球组件包括转轴、球体及滚珠，其中球体为中空结构，所述转轴容置于所述球体的腔体内、且两端与所述球体转动连接，所述转轴的一端与所述输入轴连接、且轴线不共线；所述球体的外表面沿周向设有至少两排分别与所述固定沟槽环和活动沟槽环摩擦接触的滚珠。
所述固定沟槽环和活动沟槽环的端部内侧沿周向均设有一排用于与滚珠摩擦配合的沟槽。
所述固定沟槽环和活动沟槽环上的一排沟槽数量比相对应的一排滚珠的数量多一个或少一个。
所述输入轴和所述输出轴同轴线。
所述滚珠嵌设于所述球体外表上设有的凹槽内、且可转动，所述滚珠的形状为球形、半球形或锥形。
所述输出轴为多个、且由内到外依次嵌套，相邻两个所述输出轴之间可相对转动，所述活动沟槽环为多个、且由内到外依次嵌套，多个所述活动沟槽环的一端分别与多个所述输出轴固定连接，所述球体的外表面上设有分别与各所述活动沟槽环另一端的活动沟槽接触的多排滚珠。
多个所述活动沟槽环的长度由内到外依次变大；多个所述输出轴的长度由内到外依次变短。
所述固定沟槽环的内壁上设有多排固定沟槽。
所述球体上的多排滚珠由中心向两侧分布，用于与固定沟槽和活动沟槽配合。
本发明的优点及有益效果是：本发明结构简单，小巧，通过十多粒球形柱就可达到大比数的减速，同时还可多比数的输出。
本发明的核心组件是球形结构，而且动作是扭动的，接触的球形柱类似于球形轴承，所以极大地降低了噪音，可适用于要求低噪音的机械装置上。
附图说明
图1为本发明实施例一的结构示意图；
图2为本发明实施例一中的摆动球组件的结构示意图；
图3为本发明中摆动球组件的剖视图；
图4a为本发明中滚珠的结构示意图之一；
图4b为本发明中滚珠的结构示意图之二；
图4c为本发明中滚珠的结构示意图之三；
图5为本发明中活动沟槽环的结构示意图；
图6为本发明中固定沟槽环的结构示意图；
图7为本发明中活动沟槽环和固定沟槽环的展开图；
图8为本发明实施例二的结构示意图；
图9为本发明实施例二中摆动球组件的结构示意图。
图中：1为输入轴，2为输入端轴承座，3为输入端轴承，4为固定沟槽环，401为固定沟槽，5为摆动球组件，501为转轴，502为滚锥轴承，503为球体，504为滚珠，5041为锥形滚珠，5042为半球形滚珠a，5043为半球形滚珠b，6为外壳，7为活动沟槽环，701为活动沟槽，8为输出端轴承座，9 为输出端轴承，10为输出轴，11为第一输出轴，12为第二输出轴，13为第三输出轴，71为第一活动沟槽环，72为第二活动沟槽环，73为第三活动沟槽环。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述。
实施例一
如图1所示，本发明提供的一种偏心摆动型减速机，包括输入轴1、固定沟槽环4、摆动球组件5、外壳6、活动沟槽环7及输出轴10，其中输入轴1 和输出轴10分别通过输入端轴承3和输出端轴承9可转动地设置于外壳6的两端，固定沟槽环4、活动沟槽环7及摆动球组件5均容置于外壳6内，固定沟槽环4与外壳6的输入端固定连接，活动沟槽环7与输出轴10固定连接，摆动球组件5位于固定沟槽环4和活动沟槽环7之间、且与固定沟槽环4和活动沟槽环7摩擦接触，摆动球组件5与输入轴1偏心连接。
如图2所示，摆动球组件5包括转轴501、球体503及滚珠504，其中球体503为中空结构，转轴501容置于球体503的腔体内、且两端通过滚锥轴承502与球体503转动连接，转轴501的一端与输入轴1连接、且轴线不共线；球体503的外表面沿周向设有至少两排分别与固定沟槽环4和活动沟槽环7摩擦接触的滚珠504。
如图3所示，滚珠504嵌设于球体503外表上设有的凹槽内、且可转动。滚珠504的形状为球形结构，也可为其它可转动的形式。
如图4a所示，滚珠504的形状可为锥形滚珠5041；如图4b所示，滚珠 504的形状可为半球形滚珠a5042，半球形滚珠a5042套设于销轴上、且可绕销轴转动；如图4c所示，滚珠504的形状可为半球形滚珠b5043，半球形滚珠b5043与销轴一体结构，销轴可在球体503外表上设有的凹槽内转动。
如图5所示，活动沟槽环7的端部内侧沿周向均设有一排用于与滚珠504 摩擦配合的活动沟槽701；如图6所示，固定沟槽环4的端部内侧沿周向均设有一排用于与滚珠504摩擦配合的固定沟槽401。固定沟槽环4和活动沟槽环 7上的一排沟槽数量比相对应的一排滚珠504的数量多一个或少一个。
图7为本发明中活动沟槽环7和固定沟槽环4的展开图；如图7所示，滚珠504与沟槽的配合方式是：滚珠504从容置于沟槽内到逐渐到沟槽外侧的配合方式，即始终是某一侧的滚珠504与沟槽接触，从而达到推动活动沟槽环7转动的目的。
本发明的实施例中，输入轴1和输出轴10同轴线。
本发明的工作原理是：
动力输入轴1与摆动球组件5的转轴501偏心连接，当输入轴1带动转轴501转动时，球体503呈扭动状态，球体503表面的两排滚珠504来回摆动，两排滚珠504分别对应固定沟槽环4和活动沟槽环7，因固定沟槽环4固定，所述活动沟槽环7就可输出减速后的动力。有几排滚珠504和活动沟槽环7，就可以输出几组不同转速的动力。
球体503表面的每排滚珠504的数量和沟槽的数量成偶数和奇数的关系，每排滚珠504的数量不尽相同。
实施例二
本实施例二与实施例一的结构基本相同，不同之处在于，实施例一是单比数输出，本实施例二是多比数输出。
如图8所示，本实施例中，输出轴10为多个、且由内到外依次嵌套，相邻两个输出轴10之间可相对转动，活动沟槽环7为多个、且由内到外依次嵌套，多个活动沟槽环7的一端均与摆动球组件5摩擦接触，另一端分别与多个输出轴10固定连接。多个活动沟槽环7的长度由内到外依次变大，多个输出轴10的长度由内到外依次变短。
固定沟槽环4的内壁上设有多排固定沟槽401，如图9所示，球体503 上的多排滚珠504由中心向两侧分布，用于与固定沟槽401和活动沟槽701 配合，以实现多比数输出。
本实施例中，输出轴10和活动沟槽环7均为三个，各活动沟槽环7的端部设有一排活动沟槽701，固定沟槽环4的内壁上设有两排固定沟槽401；球体503上设有五排滚珠504，其中位于一侧的两排滚珠504分别与固定沟槽环 4上的两排固定沟槽401相对应，位于另一侧的三排滚珠504分别与三个活动沟槽环7端部的活动沟槽701相对应。一排固定沟槽401与相对应的一排滚珠504组成一组输入轴承，一排活动沟槽701与相对应的另一排滚珠504组成一组输出轴承。因输入轴承的固定沟槽环4是固定不动的，这时的球体没有转数,只有扭动。通过球体上的滚珠504与活动沟槽环7相互作用，这时的球体不但扭动，还有了转数，它的转数比大约是滚珠504的个数，或着是活动沟槽环7上的沟槽数，球体有了转速，在经过第二对儿输出轴承的再一次减速，减速比又增大了，这样该结构可实现六种输出比数。
本发明的核心组件是球形结构，而且动作是扭动的，接触的球形柱类似于球形轴承，所以极大地降低了噪音，可适用于要求低噪音的机械装置上。本发明结构简单，小巧，通过十多粒球形柱就可达到大比数的减速，同时还可多比数的输出。
以上所述仅为本发明的实施方式，并非用于限定本发明的保护范围。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换、改进、扩展等，均包含在本发明的保护范围内。

Claims (10)

1.一种偏心摆动型减速机，其特征在于，包括输入轴(1)、固定沟槽环(4)、摆动球组件(5)、外壳(6)、活动沟槽环(7)及输出轴(10)，其中输入轴(1)和输出轴(10)可转动地设置于所述外壳(6)的两端，所述固定沟槽环(4)、活动沟槽环(7)及摆动球组件(5)均容置于外壳(6)内，所述固定沟槽环(4)与所述外壳(6)的输入端固定连接，所述活动沟槽环(7)与所述输出轴(10)固定连接，所述摆动球组件(5)位于所述固定沟槽环(4)和活动沟槽环(7)之间、且与所述固定沟槽环(4)和活动沟槽环(7)摩擦接触，所述摆动球组件(5)与所述输入轴(1)偏心连接。
2.根据权利要求1所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述摆动球组件(5)包括转轴(501)、球体(503)及滚珠(504)，其中球体(503)为中空结构，所述转轴(501)容置于所述球体(503)的腔体内、且两端与所述球体(503)转动连接，所述转轴(501)的一端与所述输入轴(1)连接、且轴线不共线；所述球体(503)的外表面沿周向设有至少两排分别与所述固定沟槽环(4)和活动沟槽环(7)摩擦接触的滚珠(504)。
3.根据权利要求2所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述固定沟槽环(4)和活动沟槽环(7)的端部内侧沿周向均设有一排用于与滚珠(504)摩擦配合的沟槽。
4.根据权利要求3所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述固定沟槽环(4)和活动沟槽环(7)上的一排沟槽数量比相对应的一排滚珠(504)的数量多一个或少一个。
5.根据权利要求2所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述输入轴(1)和所述输出轴(10)同轴线。
6.根据权利要求2所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述滚珠(504)嵌设于所述球体(503)外表上设有的凹槽内、且可转动，所述滚珠(504)的形状为球形、半球形或锥形。
7.根据权利要求2所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述输出轴(10)为多个、且由内到外依次嵌套，相邻两个所述输出轴(10)之间可相对转动，所述活动沟槽环(7)为多个、且由内到外依次嵌套，多个所述活动沟槽环(7)的一端分别与多个所述输出轴(10)固定连接，所述球体(503)的外表面上设有分别与各所述活动沟槽环(7)另一端的活动沟槽(701)接触的多排滚珠(504)。
8.根据权利要求7所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，多个所述活动沟槽环(7)的长度由内到外依次变大；多个所述输出轴(10)的长度由内到外依次变短。
9.根据权利要求7所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述固定沟槽环(4)的内壁上设有多排固定沟槽(401)。
10.根据权利要求9所述的偏心摆动型减速机，其特征在于，所述球体(503)上的多排滚珠(504)由中心向两侧分布，用于与固定沟槽(401)和活动沟槽(701)配合。
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