專(zhuān)利名稱(chēng):傳動(dòng)軸承的制作方法
本實(shí)用新型屬于機(jī)械定速比傳動(dòng)的傳動(dòng)軸承，用于輸入與輸出軸之間正、反方向減速或增速傳動(dòng)。
為了實(shí)現(xiàn)同軸線定傳動(dòng)比傳動(dòng)，特別是單級(jí)傳動(dòng)比較大的傳動(dòng)，公知的定傳動(dòng)比傳動(dòng)裝置中。通常要設(shè)計(jì)行星機(jī)構(gòu)。普通的行星齒輪機(jī)構(gòu)，設(shè)計(jì)受傳動(dòng)比條件，同心條件，裝配條件，鄰接條件及傳動(dòng)效率的限制，使得單級(jí)傳動(dòng)比不能滿足傳動(dòng)比較大的要求。新型行星機(jī)構(gòu)，如擺線針輪行星傳動(dòng)，漸開(kāi)線少齒差行星傳動(dòng)等，雖可以實(shí)現(xiàn)較大的單級(jí)傳動(dòng)比，但存在輸出機(jī)構(gòu)精度要求較高，制造維修較為困難，行星輪軸承受力大而受結(jié)構(gòu)限制難于選用更大的軸承而影響使用壽命等缺點(diǎn)。美國(guó)專(zhuān)利局于1969年9月23日公告的第3468175書(shū)圖10。圖11實(shí)現(xiàn)了單級(jí)傳動(dòng)比較大的傳動(dòng)而沒(méi)有通常的行星機(jī)構(gòu)，克服了輸出機(jī)構(gòu)精度要求較高制造維修較為困難的缺點(diǎn)。但該結(jié)構(gòu)仍存在有傳動(dòng)效率低，凸輪與其嚙合的滾動(dòng)體在運(yùn)行中易發(fā)熱，導(dǎo)槽早期磨損，滾動(dòng)體與內(nèi)齒圈在嚙合中易發(fā)熱等問(wèn)題。其主要原因有a、高速軸凸輪與傳動(dòng)圈上的滾動(dòng)體嚙合接觸處線速度過(guò)大；b、滾動(dòng)體直接與傳動(dòng)圈徑向?qū)Р劢佑|。它與導(dǎo)槽接觸位置變化應(yīng)有的自轉(zhuǎn)方向與它與內(nèi)齒圈及凸輪嚙合位置變化應(yīng)有的自轉(zhuǎn)方向不能一致，使?jié)L動(dòng)體在嚙合運(yùn)動(dòng)時(shí)既不能正常地滾動(dòng)，也不能正常地滑動(dòng)。所有上述傳動(dòng)都需要一個(gè)傳動(dòng)箱。
本實(shí)用新型目的在于在實(shí)現(xiàn)單級(jí)傳動(dòng)比較大的傳動(dòng)而沒(méi)有通常的行星機(jī)構(gòu)的同時(shí)，進(jìn)一步克服嚙合運(yùn)行中易發(fā)熱，導(dǎo)槽早期磨損的問(wèn)題。從而提高傳動(dòng)效率；增大工作軸承延長(zhǎng)其使用壽命；采用裝配方式為一般滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)即傳動(dòng)軸承，從而為用標(biāo)準(zhǔn)件取代通用部件傳動(dòng)箱提供可能。
主要作法是在雙偏心套上裝有二個(gè)滾動(dòng)軸承與傳動(dòng)桿上滾動(dòng)體(1)嚙合，用以隔開(kāi)雙偏心套的高速旋轉(zhuǎn)；傳動(dòng)桿包容滾動(dòng)體至其半徑或超過(guò)半徑，使?jié)L動(dòng)體不直接與傳動(dòng)圈導(dǎo)槽接觸，傳動(dòng)桿與導(dǎo)槽為面接觸。解決了傳動(dòng)圈的早期磨損。由于傳動(dòng)桿與滾動(dòng)體一起作徑向運(yùn)動(dòng)，不影響滾動(dòng)體與內(nèi)齒圈嚙合時(shí)的滾動(dòng)，確保了滾動(dòng)體在嚙合運(yùn)動(dòng)時(shí)作純滾動(dòng)。傳動(dòng)圈與雙偏心套同軸，因而可以騰出足夠的空間加大雙偏心套上的滾動(dòng)軸承。整體外形如一般滾動(dòng)軸承，可直接裝入主機(jī)內(nèi)。不需要傳動(dòng)箱。從而在無(wú)通常的行星機(jī)構(gòu)的情況下以簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了同軸線、定傳動(dòng)比、單級(jí)傳動(dòng)比范圍較大的傳動(dòng)。
附圖1是傳動(dòng)軸承的主視圖，圖中1是內(nèi)齒圈，2為傳動(dòng)圈。3為滾動(dòng)體，4為傳動(dòng)桿，5為雙偏心套。
附圖2是傳動(dòng)軸承沿A-A的剖視圖，圖中6，9為滾動(dòng)軸承，7，8為蓋板，10為墊套，11為鉚釘。
本實(shí)用新型定傳動(dòng)比傳動(dòng)軸承，如圖1，2所示。兩塊蓋板7與傳動(dòng)圈2鉚合在一起，保證了傳動(dòng)桿4及滾動(dòng)體3在傳動(dòng)圈導(dǎo)槽內(nèi)作徑向運(yùn)動(dòng)而無(wú)軸向竄動(dòng)；兩塊蓋板8與內(nèi)齒圈1，墊套10(可以與內(nèi)齒圈1制成一體)鉚合在一起，使傳動(dòng)圈只能作旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)而無(wú)軸向位移；與高速軸聯(lián)接的雙偏心套5(可以與高速軸制成一體)上的滾動(dòng)軸承9限制了雙偏心套5的軸向位移，同時(shí)起支承傳動(dòng)圈2的作用。在雙偏心套5上與傳動(dòng)圈2導(dǎo)槽對(duì)應(yīng)裝有滾動(dòng)軸承6，滾動(dòng)軸承6與傳動(dòng)桿4內(nèi)的滾動(dòng)體3嚙合，使?jié)L動(dòng)體3不直接與高速旋轉(zhuǎn)的雙偏心套接觸，同時(shí)仍保證傳動(dòng)關(guān)系得以實(shí)現(xiàn)。這樣，該傳動(dòng)裝置整體形狀如一般滾動(dòng)軸承，外徑為內(nèi)齒圈外徑，其尺寸為滾動(dòng)軸承標(biāo)準(zhǔn)系列尺寸，也可以為非標(biāo)準(zhǔn)尺寸。
傳動(dòng)軸承的傳動(dòng)原理敘述如下當(dāng)內(nèi)齒圈1固定時(shí)，驅(qū)動(dòng)雙偏心套5，傳動(dòng)桿4及滾動(dòng)體3在傳動(dòng)圈2的導(dǎo)槽內(nèi)作徑向運(yùn)動(dòng)，這一運(yùn)動(dòng)受內(nèi)齒圈1的約束，從而使傳動(dòng)桿4及滾動(dòng)體3在作徑向運(yùn)動(dòng)的同時(shí)，與雙偏心套5上的滾動(dòng)軸承6一起作牽連運(yùn)動(dòng)，這一運(yùn)動(dòng)驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)圈2，傳動(dòng)圈2作與雙偏心套同軸線同轉(zhuǎn)向的減速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為內(nèi)齒數(shù)加1，驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)圈2，雙偏心套5作與傳動(dòng)圈2同軸線、同轉(zhuǎn)向的增速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為減速傳動(dòng)時(shí)的倒數(shù)。根據(jù)相對(duì)運(yùn)動(dòng)原理，還可以實(shí)現(xiàn)以下同軸線且同平面?zhèn)鲃?dòng)固定傳動(dòng)圈2，驅(qū)動(dòng)雙偏心套5，內(nèi)齒圈1作與雙偏心套相反轉(zhuǎn)向的減速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為內(nèi)齒數(shù)；驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒圈1，雙偏心套5作與內(nèi)齒圈1相反轉(zhuǎn)向的增速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為減速傳動(dòng)時(shí)的倒數(shù)。
固定雙偏心套5，驅(qū)動(dòng)內(nèi)齒圈1，傳動(dòng)圈2作與內(nèi)齒圈相同轉(zhuǎn)向的減速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為內(nèi)齒數(shù)加1除以?xún)?nèi)齒數(shù)；驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)圈2，內(nèi)齒圈1作與傳動(dòng)圈相同轉(zhuǎn)向的增速轉(zhuǎn)動(dòng)，傳動(dòng)比為減速傳動(dòng)時(shí)的倒數(shù)。
內(nèi)齒圈齒數(shù)為5至69的奇數(shù)，從而實(shí)現(xiàn)單級(jí)傳動(dòng)比范圍較大的減速或增速傳動(dòng)。
內(nèi)齒圈齒廓曲線是采用展成法加工而成的理論曲線。在展成法加工內(nèi)齒圈的工裝上，內(nèi)齒圈、雙偏心套、靠模頭及刀具軸線處在同一平面，內(nèi)齒圈與雙偏心套之間有掛輪，使它們之間的傳動(dòng)比等于內(nèi)齒數(shù)，與滾動(dòng)體3相同直徑的靠模頭緊靠在雙偏心套5上所安裝的滾動(dòng)軸承6上，直徑等于滾動(dòng)體3的刀具就可以加工出內(nèi)齒曲線。內(nèi)齒圈采用理論曲線，齒圈可以淬火后精加工，提高了齒面硬度；在普通機(jī)床上采用專(zhuān)用工裝，使加工時(shí)的條件與實(shí)際嚙合時(shí)條件一致，便于提高加工精度，保證實(shí)際嚙合時(shí)有較多的嚙合點(diǎn)，確保嚙合傳動(dòng)時(shí)瞬時(shí)傳動(dòng)比不變，以使傳動(dòng)平穩(wěn)、噪聲低；不需專(zhuān)用機(jī)床及專(zhuān)用刀具，便于本實(shí)用新型實(shí)施和推廣。
除了傳動(dòng)特別小的功率或傳動(dòng)要求很低的場(chǎng)合外，內(nèi)齒圈1沿軸向具有兩排內(nèi)齒且互相錯(cuò)開(kāi)180°，雙偏心套5也相互錯(cuò)開(kāi)180°，傳動(dòng)圈2沿軸向開(kāi)有二排導(dǎo)槽，位置與內(nèi)齒圈1及雙偏心套5相對(duì)應(yīng)，使任一瞬時(shí)受力處于平衡狀態(tài)，確保傳動(dòng)平穩(wěn)；同時(shí)，雙偏心套上軸承載荷作用線不是靜止的，有利于提高軸承使用壽命。內(nèi)齒圈外徑處沿軸向開(kāi)有健槽作聯(lián)接及傳動(dòng)用，根據(jù)傳遞功率的不同，可以采用單鍵、對(duì)鍵、花鍵等常規(guī)聯(lián)接，也可以在內(nèi)齒圈端面加工孔或螺孔作聯(lián)接及傳動(dòng)用。
傳動(dòng)圈2端面有孔或螺孔作聯(lián)接及傳動(dòng)用。傳動(dòng)圈有徑向?qū)Р?，與蓋板7形成的空腔適于傳動(dòng)桿作徑向運(yùn)動(dòng)而無(wú)自身的轉(zhuǎn)動(dòng)，只要傳動(dòng)桿與傳動(dòng)圈導(dǎo)槽截形一致，形狀可為任意的，矩形截形最常用。傳動(dòng)桿與傳動(dòng)圈導(dǎo)槽為面接觸，可以承受很大的載荷；也可以在其間放置滾動(dòng)體，如滾針等減少摩擦損失。傳動(dòng)圈與蓋板可以設(shè)計(jì)成一體，但不便加工導(dǎo)槽，導(dǎo)槽一個(gè)側(cè)面為敞開(kāi)的結(jié)構(gòu)，便于提高傳動(dòng)圈導(dǎo)槽的加工效率及加工精度，也便于導(dǎo)槽淬火后加工，提高傳動(dòng)圈的使用壽命。傳動(dòng)圈各徑向?qū)Р鄣闹行谋仨毥挥陔p偏心套的內(nèi)孔軸線，為此，在加工各導(dǎo)槽時(shí)應(yīng)以傳動(dòng)圈內(nèi)滾動(dòng)軸承9的軸承孔為工藝基準(zhǔn)。由于傳動(dòng)圈與雙偏心套內(nèi)孔同軸，因而可以騰出足夠的空間加大雙偏心套上的滾動(dòng)軸承6，從而克服其他新型行星傳動(dòng)工作軸承的薄弱環(huán)節(jié)。
從滿足正常傳動(dòng)的角度，傳動(dòng)圈徑向?qū)Р蹟?shù)可以為內(nèi)齒數(shù)加1或減1除以整數(shù)倍。當(dāng)傳動(dòng)圈導(dǎo)槽數(shù)為內(nèi)齒數(shù)減1除以整數(shù)倍時(shí)，內(nèi)齒圈及偏心套上滾動(dòng)軸承6對(duì)傳動(dòng)桿內(nèi)的滾動(dòng)體的作用力的切向分力方向相反，不利于傳動(dòng)效率的提高，因而導(dǎo)槽數(shù)宜選用內(nèi)齒數(shù)加1除以整數(shù)倍，使內(nèi)齒圈及偏心套上滾動(dòng)軸承對(duì)傳動(dòng)桿內(nèi)滾動(dòng)體作用力的切向分力方向相同，有利于提高傳動(dòng)效率。傳動(dòng)桿與滾動(dòng)體為互相分離的結(jié)構(gòu)，相當(dāng)于增加了浮動(dòng)環(huán)節(jié)，因而對(duì)其他另件加工誤差不敏感，有利于降低本實(shí)用新型的制造成本。
滾動(dòng)體3可以為軸承滾柱，鋼球等標(biāo)準(zhǔn)件。
雙偏心套5內(nèi)孔有鍵槽作聯(lián)接及傳動(dòng)用，根據(jù)傳動(dòng)功率及聯(lián)接方式的需要作成單鍵、對(duì)鍵或花健。
本實(shí)用新型傳動(dòng)軸承只有質(zhì)量較小的雙偏心套為高速轉(zhuǎn)動(dòng)件，因有滾動(dòng)軸承6隔開(kāi)，滾動(dòng)體3轉(zhuǎn)速較低，其余各運(yùn)動(dòng)件線速度都較低，有利于獲得平穩(wěn)、低噪聲的傳動(dòng)，作增速傳動(dòng)時(shí)可以獲得較大的增速倍數(shù)而沒(méi)有動(dòng)平衡的困難。
應(yīng)用本實(shí)用新型傳動(dòng)軸承作減速或增速傳動(dòng)時(shí)，傳動(dòng)軸承整體直接裝入主機(jī)內(nèi)，不需要傳動(dòng)箱，主機(jī)只需預(yù)留一個(gè)安裝孔，從而使主機(jī)設(shè)計(jì)佈置方便，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，縮短了傳動(dòng)鏈，省略了主機(jī)內(nèi)許多高速轉(zhuǎn)動(dòng)另件，起到改善主機(jī)性能的作用，同時(shí)可以實(shí)現(xiàn)在主機(jī)結(jié)構(gòu)不變的情況下，通過(guò)更換傳動(dòng)軸承，改變主機(jī)參數(shù)，適應(yīng)主機(jī)加工產(chǎn)品或其他功能變更的需要。
傳動(dòng)軸承作為標(biāo)準(zhǔn)件的形式生產(chǎn)和應(yīng)用，為用標(biāo)準(zhǔn)件傳動(dòng)軸承替代目前應(yīng)用廣泛的通用件各類(lèi)傳動(dòng)箱提供了可能。
傳動(dòng)軸承裝入通常的機(jī)座中，裝上輸入軸和輸出軸，通過(guò)作聯(lián)接及傳動(dòng)用的鍵槽、孔或螺孔，整體外形為臥式或立式傳動(dòng)箱，還可以與直流或交流電動(dòng)機(jī)直聯(lián)，應(yīng)用于目前各類(lèi)定傳動(dòng)比傳動(dòng)箱的使用場(chǎng)合，如食品、化工、輕工、建筑、礦山、紡織印染等各行業(yè)。
傳動(dòng)軸承減速傳動(dòng)效率為90％至94％，增速傳動(dòng)效率約低2％～4％。
權(quán)利要求
1.一種用于定傳動(dòng)比傳動(dòng)的傳動(dòng)軸承，由與高速軸聯(lián)接的偏心機(jī)構(gòu)，傳動(dòng)圈和內(nèi)齒圈組成，沿傳動(dòng)圈徑向開(kāi)有等分導(dǎo)槽，導(dǎo)槽內(nèi)裝有傳動(dòng)桿，傳動(dòng)桿兩端裝有滾動(dòng)體，該滾動(dòng)體分別與偏心機(jī)構(gòu)和內(nèi)齒圈嚙合，本實(shí)用新型特征在于傳動(dòng)桿4的兩端包容滾動(dòng)體3至其半徑或超過(guò)半徑，雙偏心套5上裝有兩個(gè)與傳動(dòng)桿4內(nèi)滾動(dòng)體3嚙合的滾動(dòng)軸承6及與傳動(dòng)圈之間裝有與內(nèi)孔同軸的滾動(dòng)軸承9，加上被鉚釘11分別鉚合在一起的蓋板7與傳動(dòng)圈2以及蓋板8與內(nèi)齒圈1、墊套10組成一個(gè)裝配方式為一般滾動(dòng)軸承的傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
2.按權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)軸承其特征在于內(nèi)齒圈1齒廓曲線是理論曲線，外徑處開(kāi)有鍵槽。端面有孔或螺孔。
3.按權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)軸承其特征在于傳動(dòng)圈2端面有孔或螺孔，導(dǎo)槽的一個(gè)側(cè)面為敞開(kāi)結(jié)構(gòu)。
4.按權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)軸承其特征在于傳動(dòng)圈2導(dǎo)槽與傳動(dòng)桿4之間裝有滾動(dòng)體。
5.按權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)軸承其特征在于傳動(dòng)圈2每排徑向?qū)Р蹟?shù)為內(nèi)齒數(shù)加1除以整正數(shù)。
6.按權(quán)利要求
1所述的傳動(dòng)軸承其特征在于整機(jī)為臥式、立式等座式。
專(zhuān)利摘要
用于定傳動(dòng)比傳動(dòng)的傳動(dòng)軸承，整體外形如同普通滾動(dòng)軸承，能夠進(jìn)行輸入、輸出軸間同軸線正反方向的減速或增速傳動(dòng)。由雙偏心套，具有徑向等分導(dǎo)槽的傳動(dòng)圈，導(dǎo)槽內(nèi)有傳動(dòng)桿包容兩端滾動(dòng)體至其半徑或超過(guò)半徑，具有理論曲線的內(nèi)齒圈及滾動(dòng)軸承組裝而成?？梢哉w直接裝入主機(jī)內(nèi)，而不需要傳動(dòng)箱，也可以裝配成常規(guī)的座式傳動(dòng)箱，用于目前各類(lèi)定傳動(dòng)比傳動(dòng)箱的使用場(chǎng)合。
文檔編號(hào)F16H13/08GK85200923SQ85200923
公開(kāi)日1986年2月12日 申請(qǐng)日期1985年4月1日
發(fā)明者朱紹仁 申請(qǐng)人:湖北省機(jī)械研究所導(dǎo)出引文BiBTeX, EndNote, RefMan