TWI751833B - 具有預壓調整裝置之擺線式減速機 - Google Patents

具有預壓調整裝置之擺線式減速機 Download PDF

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彭琮文
李文嘉
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Abstract

本發明之擺線式減速機包含有一個輸出法蘭、一根轉軸、一個軸承及一個預壓調整裝置。輸出法蘭具有一個調整螺孔，轉軸以一個輸出端穿設於輸出法蘭內，軸承具有一個設於轉軸之輸出端的內環及一個設於輸出法蘭之外環，預壓調整裝置具有一個預壓板與一根調整螺絲，預壓板鄰設於轉軸之輸出端且抵接軸承之外環，調整螺絲螺設於輸出法蘭之調整螺孔且以其一端頂抵預壓板。藉此，當轉動調整螺絲時，預壓板即可被調整螺絲所推動而進一步頂抵軸承之外環，使預壓板對軸承施加預壓力。

Description

具有預壓調整裝置之擺線式減速機
本發明與擺線式減速機有關，特別是指一種具有預壓調整裝置之擺線式減速機。
擺線式減速機的運作原理是將動力從偏心軸輸入，然後經過齒差傳動來達到減速輸出的效果。為了消除間隙及增加剛性，通常會對與偏心軸相互配合的軸承施加預壓，使偏心軸的傳動精度更為穩定。
JP 201714915 A及JP 5009232 B2等專利文獻都是在間隙處設置至少一個墊圈，並根據間隙大小來調整墊圈的數量或尺寸，進而對軸承起到調整預壓的效果。但是利用墊圈調整預壓的方式不僅會增加組裝上的困難，而且也會產生軸向體積增加的問題。
本發明之主要目的在於提供一種擺線式減速機，其易於組裝及方便調整施加於軸承的預壓力，而且不會有軸向體積增加的問題。
為了達成上述主要目的，本發明之擺線式減速機包含有一個殼體、一根轉軸、一個輸入法蘭、一個第一軸承、一個輸出法蘭、一個第二軸承、一個減速裝置，以及一個預壓調整裝置。該轉軸以可轉動 的方式穿設於該殼體內且具有一個輸入端與一個輸出端，該輸入端具有一個第一肩部，該輸出端具有一個第二肩部；該輸入法蘭設於該殼體之一端且套設於該轉軸之該輸入端；該第一軸承具有一個第一內環與一個第一外環，該第一內環套設於該轉軸之該輸入端且抵靠於該轉軸之該第一肩部，該第一外環以其外環面抵接於該輸入法蘭；該輸出法蘭設於該殼體之另一端且套設於該轉軸之該輸出端，該輸出法蘭具有一個調整螺孔；該第二軸承具有一個第二內環與一個第二外環，該第二內環套設於該轉軸之該輸出端且抵靠於該轉軸之該第二肩部，該第二外環以其外環面抵接於該輸出法蘭；該減速裝置具有至少一擺線輪及至少一歐丹聯軸器，該擺線輪偏心套接該轉軸，該歐丹聯軸器設於該擺線輪與該輸入法蘭或該輸出法蘭之間；該預壓調整裝置具有一個預壓板與一根調整螺絲，該預壓板鄰設於該轉軸之該輸出端且抵接該第二軸承之該第二外環，該調整螺絲螺設於該輸出法蘭之該調整螺孔且以其一端頂抵該預壓板，當轉動該調整螺絲時，該預壓板即可被該調整螺絲所推動而推抵該第二軸承的該第二外環，進而對該第二軸承施加預壓力。
由上述可知，本發明之擺線式減速機可以快速方便地調整該第二軸承的預壓力，不僅在組裝上相對簡單，在加工上也相對容易，而且不會增加整體結構的軸向體積。
較佳地，該預壓調整裝置更具有一個防轉螺帽，該防轉螺帽螺設於該調整螺絲且抵接於該輸出法蘭之外側面，以防止該調整螺絲反轉鬆脫。
較佳地，該輸出法蘭之內側面具有一個容槽，該容槽容納該轉軸之該輸出端、該第二軸承及該預壓板，該預壓板之外周緣設置一個密封元件，藉由該密封元件抵接於該容槽之槽壁，用以防止內部潤滑油外漏。
較佳地，該預壓板朝該轉軸之一側面具有一個環狀凸緣，該預壓板以該環狀凸緣頂抵該第二軸承之該第二外環。
較佳地，該輸出法蘭更具有一個沉頭螺孔，該預壓板朝該輸出法蘭之一側面具有一條長槽，該預壓調整裝置更具有一根防轉螺絲，該防轉螺絲螺設於該沉頭螺孔且以其一端穿設於該長槽內，用以防止該預壓板自轉。
較佳地，該輸出法蘭更具有一個沉頭孔，該預壓板朝該輸出法蘭之一側面具有一個防轉螺孔，該預壓調整裝置更具有一根防轉螺絲，該防轉螺絲穿設於該沉頭孔且以其一端螺設於該防轉螺孔，用以防止該預壓板自轉。
較佳地，該輸出法蘭之一內側面更具有一個防轉凹槽，該預壓板朝該輸出法蘭之一側面具有一個防轉凸塊，該輸出法蘭之該防轉凹槽與該預壓板以該防轉凸塊相互卡設，用以防止該預壓板自轉。
較佳地，該調整螺絲利用一個頂抵端推頂該預壓板，該頂抵端可以呈圓錐狀或平面狀。
較佳地，該調整螺孔位於該輸出法蘭之正中央，使該預壓板的受力能夠平均。
有關本發明所提供對於具有預壓調整裝置之擺線式減速機的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。
10:擺線式減速機
12:螺栓
20:殼體
30:轉軸
32:輸入端
34:輸出端
36:第一肩部
38:第二肩部
40:輸入法蘭
42:軸孔
44:內肩部
46:第一連接柱
50:第一軸承
51:第一內環
52:第一外環
53:第一滾珠
60:輸出法蘭
61:容槽
62:調整螺孔
63:第二連接柱
64:沉頭螺孔
65:沉頭孔
66:防轉凹槽
70:第二軸承
71:第二內環
72:第二外環
73:第二滾珠
80:減速裝置
81:擺線輪
82:歐丹聯軸器
83:滾針
90:預壓調整裝置
91:預壓板
911:第一表面
912:第二表面
913:環狀凸緣
914:長槽
915:防轉螺孔
916:防轉凸塊
92:調整螺絲
93:頂抵端
94:防轉螺帽
95:防轉螺絲
96:密封元件
圖1為本發明第1實施例之擺線式減速機的立體圖。
圖2為圖1的局部立體分解圖。
圖3為本發明第1實施例之擺線式減速機在另一視角的立體圖。
圖4為圖3的局部立體分解圖。
圖5為本發明第1實施例之擺線式減速機的組合剖視圖。
圖6為本發明第1實施例之擺線式減速機加裝密封元件的組合剖視圖。
圖7為本發明第2實施例之擺線式減速機的立體圖。
圖8為圖7的局部立體分解圖。
圖9為本發明第2實施例之擺線式減速機的組合剖視圖。
圖10為本發明第3實施例之擺線式減速機的局部立體分解圖。
圖11為本發明第3實施例之擺線式減速機的組合剖視圖。
圖12為本發明第4實施例之擺線式減速機的局部立體分解圖。
圖13為本發明第4實施例之擺線式減速機的組合剖視圖。
申請人首先在此說明，於整篇說明書中，包括以下介紹的實施例以及申請專利範圍的請求項中，有關方向性的名詞皆以圖式中的方向為基準。其次，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之元件標號，代表相同或近似之元件或其結構特徵。
請參閱圖1至圖5，本發明第1實施例之擺線式減速機10包含有一個殼體20、一根轉軸30、一個輸入法蘭40、一個第一軸承50、一個輸出法蘭60、一個第二軸承70、一個減速裝置80，以及一個預壓調整裝置90。
轉軸30穿設於殼體20內且可受動力源(如馬達，圖中未示)的驅動而轉動。轉軸30具有一個輸入端32與一個輸出端34，如圖4所示，輸入端32之外周面具有一個第一肩部36，輸出端34之外周面具有一個第二肩部38。
輸入法蘭40組設於殼體20之一端。輸入法蘭40之中央具有一個軸孔42，輸入法蘭40利用軸孔42套設於轉軸30之輸入端32，軸孔42之孔壁具有一個內肩部44(如圖5所示)，輸入法蘭40之內側面於軸孔42的周圍具有四個第一連接柱46。
第一軸承50(在此以角接觸軸承為例，但不以此為限)具有一個第一內環51、一個第一外環52與多個設於第一內環51與第一外環52之間的第一滾珠53。如圖5所示，第一內環51套設於轉軸30之輸入端32且抵靠於轉軸30之第一肩部36，第一外環52抵靠於輸入法蘭40之內 肩部44且以其外環面抵接於軸孔42之孔壁。藉此，轉軸30與輸入法蘭40透過第一軸承50相對轉動。
輸出法蘭60組設於殼體20之另一端。輸出法蘭60之內周面具有一個容槽61，輸出法蘭60利用容槽61套設於轉軸30之輸出端34，輸出法蘭60之內周面在容槽61的周圍具有四個第二連接柱63，藉由四根螺栓12連接輸入法蘭40之四個第一連接柱46與輸出法蘭60之四個第二連接柱63，使兩者組裝在一起。此外，輸出法蘭60之正中央更具有一個連通容槽61之調整螺孔62。
第二軸承70(在此以角接觸軸承為例，但不以此為限)設於容槽61內且具有一個第二內環71、一個第二外環72與多個設於第二內環71與第二外環72之間的第二滾珠73。第二內環71套設於轉軸30之輸出端34且抵靠於轉軸30之第二肩部38，第二外環72以其外環面抵接於容槽61的槽壁。藉此，轉軸30與輸出法蘭60透過第二軸承70相對轉動。
減速裝置80具有二個擺線輪81、二個歐丹聯軸器82及多根滾針83。二個擺線輪81相互並排且皆以偏心方式套接於轉軸30之中央，二個擺線輪81共同被輸出法蘭60之四個第二連接柱63所穿設；其中一個歐丹聯軸器82設於輸入法蘭40與該等擺線輪81之間，另外一個歐丹聯軸器82設於輸出法蘭60與該等擺線輪81之間；該等滾針83設於殼體20之內周面與該等擺線輪81之外周面之間，使該等擺線輪81能穩定作動。藉此，當二個擺線輪81被轉軸30所驅動時會相對殼體20產生擺線式轉動，接著透過該等歐丹聯軸器82連動輸入法蘭40與輸出法蘭60，使輸入法蘭40與輸出法蘭60達到減速轉動的效果。
預壓調整裝置90在本實施例中具有一個預壓板91及一根調整螺絲92。如圖5所示，預壓板91設於輸出法蘭60之容槽61內且鄰設於轉軸30之輸出端34，預壓板91具有一個第一表面911與一個背對第一表面911之第二表面912，其中在第一表面911具有一個環狀凸緣913，預壓板91以環狀凸緣913抵接於第二軸承70之第二外環72；調整螺絲92螺設於輸出法蘭60之調整螺孔62且以其一個頂抵端93頂抵預壓板91之第二表面912。藉此，當轉動調整螺絲92時，預壓板91即可被調整螺絲92推動而推抵第二軸承70的該第二外環72，進而對第二軸承70施加預壓力，且依序透過第二滾珠73、第二內環71、轉軸30的第二肩部38、轉軸30的第一肩部36將力量傳遞至第一軸承50，使第一軸承50的預壓力也被調整。
為了防止調整螺絲92反轉鬆脫，預壓調整裝置90在本實施例中提供一個防轉螺帽94，在完成預壓調整後將防轉螺帽94鎖設於調整螺絲92並使其抵靠於輸出法蘭60之外側面，以確保調整螺絲92的固定。
再如圖6所示，為了防止內部的潤滑油外漏，預壓板91之外周緣可以設置一個密封元件96，藉由密封元件96抵接於容槽61之槽壁來增加密封效果。
此外，為了防止預壓板91自轉而影響施加於第二軸承70的預壓力，本發明在以下實施例分別提供不同的解決方式。
請參閱圖7至圖9，在本發明第2實施例中，預壓板91之第二表面912具有二條長槽914，輸出法蘭60在調整螺孔62的上方與下方分 別設置一個沉頭螺孔64，藉由二根防轉螺絲95螺設於二個沉頭螺孔64且以其一端穿設於二條長槽914內，以達到防止預壓板91自轉的效果。
請參閱圖10至圖11，在本發明第3實施例中，預壓板91之第二表面912具有二個防轉螺孔915，輸出法蘭60在調整螺孔62的上方與下方分別具有一個沒有螺紋的沉頭孔65，藉由二根防轉螺絲95穿設於沉頭孔65且以其一端螺設於二個防轉螺孔915內，以達到防止預壓板91自轉的效果。
請參閱圖12及圖13，在本發明第4實施例中，預壓板91之第二表面912具有二個防轉凸塊916，輸出法蘭60在調整螺孔62的上方與下方具有二個防轉凹槽66，預壓板91以二個防轉凸塊916卡設於輸出法蘭60之二個防轉凹槽66內，以達到防止預壓板91自轉的效果。
最後需要補充說明的是，調整螺絲92之頂抵端93可以用圓錐狀的態樣呈現(如圖5、圖6及圖9所示)，使調整螺絲92與預壓板91之間形成點接觸；或者也可以用平面狀的態樣呈現(如圖11及圖13所示)，使調整螺絲92與預壓板91之間形成面接觸。不論用上述哪一種方式接觸，預壓板91在調整螺絲92的推頂之下都能對第二軸承70施加穩定且平均的預壓力。
綜上所陳，本發明之擺線式減速機10利用預壓板91與調整螺絲92的配合可以快速方便地調整施加於第二軸承70的預壓力，不僅在組裝上相對簡單，在加工上也相對容易，而且並未設置先前技術所使用的墊圈，所以不會增加整體結構的軸向體積。
30:轉軸
34:輸出端
60:輸出法蘭
62:調整螺孔
63:第二連接柱
70:第二軸承
71:第二內環
72:第二外環
81:擺線輪
82:歐丹聯軸器
91:預壓板
911:第一表面
912:第二表面
913:環狀凸緣
92:調整螺絲
94:防轉螺帽

Claims (10)

  1. 一種擺線式減速機，包含有: 一殼體； 一轉軸，可轉動地穿設於該殼體內且具有一輸入端與一輸出端，該輸入端具有一第一肩部，該輸出端具有一第二肩部； 一輸入法蘭，設於該殼體之一端且套設於該轉軸之該輸入端； 一第一軸承，具有一第一內環與一第一外環，該第一內環套設於該轉軸之該輸入端且抵靠於該轉軸之該第一肩部，該第二外環之一外環面抵接於該輸入法蘭； 一輸出法蘭，設於該殼體之另一端且套設於該轉軸之該輸出端，該輸出法蘭具有一調整螺孔； 一第二軸承，具有一第二內環與一第二外環，該第二內環套設於該轉軸之該輸出端且抵靠於該轉軸之該第二肩部，該第二外環之一外環面抵接於該輸出法蘭； 一減速裝置，具有至少一擺線輪及至少一歐丹聯軸器，該擺線輪偏心套接該轉軸，該歐丹聯軸器設於該擺線輪與該輸入法蘭或該輸出法蘭之間；以及 一預壓調整裝置，具有一預壓板與一調整螺絲，該預壓板鄰設於該轉軸之該輸出端且抵接於該第二軸承之該第二外環，該調整螺絲螺設於該輸出法蘭之該調整螺孔且以其一端頂抵該預壓板，使該預壓板可被該調整螺絲所推動而推抵該第二軸承的該第二外環，進而對該第二軸承施加預壓力。
  2. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該預壓調整裝置更具有一防轉螺帽，該防轉螺帽螺設於該調整螺絲且抵接於該輸出法蘭之一外側面。
  3. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該輸出法蘭之一內側面具有一容槽，該容槽容納該轉軸之該輸出端、該第二軸承及該預壓板，該預壓板之外周緣具有一環槽，該環槽內設置一密封元件，該密封元件抵接於該容槽之槽壁。
  4. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該預壓板朝該轉軸之一側面具有一環狀凸緣，該預壓板以該環狀凸緣頂抵該第二軸承之該第二外環。
  5. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該輸出法蘭更具有一沉頭螺孔，該預壓板朝該輸出法蘭之一側面具有一長槽，該預壓調整裝置更具有一防轉螺絲，該防轉螺絲螺設於該沉頭螺孔且以其一端穿設於該長槽內。
  6. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該輸出法蘭更具有一沉頭孔，該預壓板朝該輸出法蘭之一側面具有一防轉螺孔，該預壓調整裝置更具有一防轉螺絲，該防轉螺絲穿設於該沉頭孔且以其一端螺設於該防轉螺孔。
  7. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該輸出法蘭更具有一防轉凹槽，該預壓板具有一防轉凸塊，該預壓板之該防轉凸塊與該輸出法蘭之該防轉凹槽相互卡設。
  8. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該調整螺絲具有一呈圓錐狀之頂抵端，該調整螺絲以該頂抵端推頂該預壓板。
  9. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該調整螺絲具有一呈平面狀之頂抵端，該調整螺絲以該頂抵端推頂該預壓板。
  10. 如請求項1所述之擺線式減速機，其中，該調整螺孔位於該輸出法蘭之正中央。
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