[发明专利]一种新型无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置

权利要求书

1.一种新型无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，包括弹性软轴(1)、端盖(2)、套筒(3)、滚轮(4)、轮胎(5)滚动轴承(6)等；其特征在于，所述的弹性软轴(1)为一无螺纹结构的光轴，两端与被传动的前后机壳连接固定，弹性软轴(1)中部与安装在中部机壳上的端盖-套筒-滚轮-轮胎装配体上的轴线与弹性软轴(1)轴线成微小角度α倾斜的轮胎(5)配合。

2.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的套筒(3)整体为一圆筒结构，在圆筒圆柱面周向等间距环形阵列分布4个与圆筒轴线成微小角度α倾斜的方孔，在圆筒两端面方孔延长线有与方孔侧面平行对齐的切口，在此切口及方孔侧面有一U形通槽贯通圆筒，U形槽轴线与圆筒轴线夹角为α，在圆筒两端面有4个安装盲孔。

3.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的端盖(2)整体为一圆盘结构，圆盘外径、内孔孔径与套筒(3)相同，在圆盘一端面有与套筒(3)端面切口可完全配合的沿圆盘周向等间距环形阵列分布的4个凸台，在此凸台的倾斜端面上有一盲孔，在端盖(2)与套筒(3)装配后，此盲孔轴线与套筒(3)上U形槽共轴线对齐，端盖端面上有4个与套筒(3)上安装孔对齐的安装通孔。

4.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的弹性软轴(1)为一无螺纹结构的光轴，两端与被传动的前后机壳连接固定，套筒(3)两端与端盖(2)连接固定，滚轮(4)穿过套筒(3)上与套筒(3)轴线成微小角度α倾斜的方孔上的U形槽，通过滚动轴承(6)安装在端盖(2)上与U形槽共轴线的盲孔上。

5.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的轮胎(5)固定在滚轮(4)上，轮胎(4)与弹性软轴(1)接触，滚轮(4)固定在滚动轴承(6)上，滚动轴承(6)固定在端盖(3)上，滚轮(4)连同固定其上的轮胎(5)沿套筒(3)周向成等间距4单元环形阵列分布在套筒(3)上同样沿套筒(3)周向成等间距4单元环形阵列分布的方孔内，滚轮(4)、轮胎(5)的轴线以及方孔与弹性软轴(1)、端盖(2)、套筒(3)轴线均成类似于螺纹升角的微小角度α倾斜，弹性软轴(1)穿过左端盖(2)、套筒(3)、右端盖(2)装配体与安装在此装配体上的滚轮(4)上面的轮胎(5)适度过盈配合。

6.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的套筒(3)与两端端盖(2)相互连接固定，一起固定在外面的空心轴电机上，空心轴电机固定在中部机壳上，空心轴电机带动端盖(2)、套筒(3)绕弹性软轴(1)转动，套筒(3)、端盖(2)带动滚轮(4)、轮胎(5)在弹性软轴(1)圆柱面上沿螺旋线滚动，从而把旋转运动转换为直线运动，扭矩转换为轴向推力。

7.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的传动装置中弹性软轴(1)与左右端盖(2)、套筒(3)、滚轮(4)、轮胎(5)装配体相对位置，依靠固定在弹性软轴(1)两端的被传动的前后机壳与外部装置的配合、支撑，中部机壳与外部装置的配合、支撑，以及安装在中部机壳上的传动装置的滚轮(4)上的轮胎(5)与弹性接触(1)适度过盈配合确定，保证所述端盖-套筒-滚轮-轮胎装配体不会倾斜，始终保持与弹性软轴(1)同轴。

8.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的传动装置的工作方式是：前、后、中部机壳单元和外部装置配合始终不转动，弹性软轴两端固定在前后机壳上也始终不转动；当限制弹性软轴的轴向移动，放开中部机壳轴向移动时，电动机正向旋转，中部机壳单元前进，电动机反转，中部机壳单元后退；当限制中部机壳轴向移动，放开前后机壳轴向移动时，电动机反转，带动软轴及前后机壳前进，中部机壳不动，电动机正向旋转，带动软轴及前后机壳后退。

9.根据权利要求1所述的无螺纹结构弹性软轴螺旋传动装置，其特征在于所述的传动装置实现了完全没有螺纹结构的螺旋传动，利用轴线与弹性软轴(1)轴线成类似于螺纹升角的微小角度α倾斜的滚轮(4)、轮胎(5)在弹性软轴(1)圆柱面上沿螺旋线滚动，依靠摩擦力实现螺旋传动，由于弹性软轴(1)与轮胎(5)理论上是相切接触，不存在机械卡死的问题，解决了传统有螺纹结构的螺旋传动装置由于变形，尤其是在转弯时，容易卡死，引起驱动失效的问题，而且没有滑动摩檫，提高了传动效率。