專利名稱：盤式共軛曲線滾珠減速器的制作方法
技術領域：
本發明涉及一種通用機械領域中的減速器，特別是一種利用滾珠進行傳動的滾珠減速器。
現有的減速器有齒輪減速器，其主要缺點(1)零件多機器笨重，不能同軸傳動；(2)傳動過程為脈動，不平穩。
本發明的目的是提供一種所用零件少、體積小、重量輕、同軸傳動且無脈動的盤式共軛曲線滾珠減速器。
本發明是基于以下原理設計的利用一組滾珠，在一對有共軛關系的曲線滾道上運行，通過帶徑向條孔的槽盤對滾珠的周向約束，而使曲線滾道所在的兩個盤形構件形成轉角差，實現減速的目的。由于采用滾珠做為傳動媒體，其動載過程既有滾動，也有部分滑動，所以其傳動效率是較高的，且傳動平穩無脈動。
本發明的目的是這樣實現的在由殼體和殼體蓋組成的腔內至少裝有一套共軛傳動組件；共軛傳動組件由主動盤、槽盤、滾珠、從動盤組成，主動盤與從動盤相對的面上分別開有不同周期的共軛曲線滾道，槽盤上有徑向條孔槽，滾珠安放在槽盤的條孔槽內并同時含在主動盤和從動盤的共軛曲線滾道內；第一套共軛傳動組件的主動盤與輸入軸固定連接，最后一套共軛傳動組件的從動盤與輸出軸固定連接，槽盤與殼體固定在一起，兩套共軛傳動組件之間首尾相連接，輸入軸、輸出軸分別通過軸承支撐在殼體蓋及殼體上。
本發明的目的還可以下述方式實現兩套共軛傳動組件之間首尾相連的方式為，由前一從動盤與后一主動盤結合為一體的中間盤連接。
在輸入軸與輸出軸之間裝有同心軸，同心軸與輸入軸、中間盤、輸出軸之間的摩擦面上裝有滑動軸承。
主動盤上共軛曲線滾道為內外兩條相同周期的共軛曲線滾道，與此對應，從動盤上的共軛曲線滾道也為內外兩條相同周期的共軛曲線滾道。
槽盤上徑向條孔槽的兩側面為與滾珠曲率相同的凹曲面。
槽盤與殼體是由定位鍵來固定在一起的。
本發明具有如下優點(1)零件少、體積小、重量輕、結構緊湊，同軸傳動，在同樣減速效果的情況下，體積是齒輪減速器的1/3以下，重量是其1/2至1/3，便于機械設備及加工生產線的傳動布局。(2)傳動平穩、柔順，無脈動情況。由于多個滾珠每時每刻均處在不同的受力狀態下，因而不可能出現象齒輪傳動中的脈動現象。(3)具有較高的傳動效率。從傳動機理上看本機滾珠為傳動媒體，以滾珠的滾動傳動為主，大大降低了傳動阻力，提高了傳動效率，據測當減速比i＜10時，傳動效率η＝0.92～0.90，可與齒輪減速器媲美，而當i＞64時，η＝0.64～0.60高于蝸輪蝸桿減速器。
下面結合附圖作詳細說明

圖1三級減速器結構示意圖；圖2單級減速器結構示意圖；圖3單周期曲線滾道盤；圖4五周期曲線滾道盤；圖5八周期曲線滾道盤；圖6槽盤。
參見圖1，該圖為本發明的一個實施例，它為三級(三套共軛傳動組件)盤式共軛曲線滾珠減速器。殼體10和殼體蓋2組成減速器的外殼，其內安裝有三組共軛傳動組件。第一套共軛傳動組件的主動盤4通過鍵與輸入軸1固定連接，最后一套共軛傳動組件的從動盤8通過鍵與輸出軸9固定連接，三個槽盤5通過定位鍵11與殼體10固定，因此在殼體內側面和槽盤的外圓側面上至少分別開有一個鍵槽，定位鍵插入其內連接固定兩者。各個共軛傳動組件之間，前一從動盤與后一主動盤固定連接，為節約材料可直接將二者做成一個盤，在兩面分別開出共軛曲線滾道，即由中間盤7作為兩者的結合體。輸入軸1、輸出軸9分別通過軸承3支撐在殼體蓋2和殼體10上，為安裝方便可以在兩軸承上加裝軸承蓋并予以密封。為保證多級傳動各盤之間保持同心，可在輸入軸和輸出軸之間增加一個同心軸12，同心軸12與輸入軸、中間盤及輸出軸之間摩擦面上安裝滑動軸承13。
參見圖1、圖3、圖4、圖5、圖6，共軛傳動組件由主動盤4、槽盤5、滾珠6和從動盤8組成，主動盤與從動盤相對的面上分別開有不同周期的共軛曲線滾道，主動盤上的共軛曲線的周期數與從動盤上的共軛曲線的周期數之比決定共軛傳動組件的傳動比，因此作為減速使用時，主動盤的共軛曲線周期數應少于從動盤上的共軛曲線周期數，一般主動盤共軛曲線滾道選用單周期正弦曲線，從動盤選用2--10周期正弦曲線。根據盤的直徑大小，共軛曲線滾道可以是單一滾道，也可是兩個或兩個以上的多滾道，這樣傳動時力的分布更均勻，傳動更加平穩。同一個盤上的多滾道共軛曲線應為相同周期數的。槽盤位于主動盤與從動盤之間，槽盤上開有徑向條孔槽，滾珠安放在槽盤的條孔槽內并同時含在主動盤和從動盤的共軛曲線滾道內，運動時滾珠受到槽盤上的條孔槽的周向約束，只能在條孔槽內做徑向滾動或滑動，并同時沿主動盤、從動盤上的共軛曲線滾道滾動或滑動。為改善滾珠的受力狀況，可將槽盤上的條孔槽的兩側面由平面改為與滾珠曲率相同的凹曲面，使滾珠沿條孔槽運動時由點接觸改為線接觸。
參見圖2，該圖為本發明的又一實施例。它是單級盤式共軛曲線滾珠減速器，也是最簡單的一種。它只有一套共軛傳動組件，主動盤4通過螺紋連接方式固定在輸入軸的凸緣上，從動盤8也通過螺紋連接方式固定在輸出軸的凸緣上，沒有同心軸12及滑動軸承13。
權利要求
1.一種盤式共軛曲線滾珠減速器，其特征在于在由殼體(10)和殼體蓋(2)組成的腔內至少裝有一套共軛傳動組件，共軛傳動組件由主動盤(4)、槽盤(5)、滾珠(6)、從動盤(8)組成，主動盤與從動盤相對的面上分別開有不同周期的共軛曲線滾道，槽盤上有徑向條孔槽，滾珠安放在槽盤的條孔槽內并同時含在主動盤和從動盤的共軛曲線滾道內；第一套共軛傳動組件的主動盤與輸入軸(1)固定連接，最后一套共軛傳動組件的從動盤與輸出軸(9)固定連接，槽盤與殼體(10)固定在一起，兩套共軛傳動組件之間首尾相連接，輸入軸(1)、輸出軸(9)分別通過軸承(3)支撐在殼體蓋及殼體上。
2.根據權利要求1所述的盤式共軛曲線滾珠減速器，其特征在于兩套共軛傳動組件之間首尾相連的方式為，由前一從動盤與后一主動盤結合為一體的中間盤(7)連接。
3.根據權利要求1或2所述的盤式共軛曲線滾珠減速器，其特征在于在輸入軸(1)與輸出軸(9)之間裝有同心軸(12)，同心軸與輸入軸(1)、中間盤(7)、輸出軸(9)之間的摩擦面上裝有滑動軸承(13)。
4.根據權利要求1所述的盤式共軛曲線滾珠減速器，其特征在于主動盤(4)上共軛曲線滾道為內外兩條相同周期的共軛曲線滾道，與此對應，從動盤(8)上的共軛曲線滾道也為內外兩條相同周期的共軛曲線滾道。
5.根據權利要求1所述的盤式共軛曲線滾珠減速器，其特征在于槽盤上徑向條孔槽的兩側面為與滾珠曲率相同的凹曲面。
6.根據權利要求1所述的盤式共軛曲線滾珠減速器，其特征在于槽盤(5)與殼體(10)是由定位鍵(11)來固定在一起的。
全文摘要
一種盤式共軛曲線滾珠減速器，主要特征是，在由殼體及殼體蓋組成的腔內至少裝有一套共軛傳動組件，共軛傳動組件由主動盤、槽盤、滾珠、從動盤組成。首套組件的主動盤連接輸入軸，末套組件的從動盤連接輸出軸，槽盤與殼體固定連接，各組件之間首尾連接，輸入軸、輸出軸分別通過軸承支撐在殼體蓋及殼體上。本發明具有同軸傳動、體積小、重量輕，傳動平穩、傳動效率高的特點，作為一種傳動機械可廣泛用于各行各業。
文檔編號F16H1/28GK1145989SQ96110558
公開日1997年3月26日 申請日期1996年7月24日 優先權日1996年7月24日
發明者陳秀 申請人:陳秀