[发明专利]滚珠丝杠蜗轮减速器

说明书

技术领域

本发明涉及一种传动设备，具体涉及一种减速器。

背景技术

减速机是一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。它的种类繁多，型号各异，不同种类有不同的用途。减速器的种类繁多，按照传动类型可分为齿轮减速器、蜗杆减速器和行星齿轮减速器；按照传动级数不同可分为单级和多级减速器；按照齿轮形状可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥－圆柱齿轮减速器；按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同轴式减速器。

目前市场上的蜗轮蜗杆减速器是机械行业在各种传动中得到普遍广泛使用；其优点是传动速比大、输出扭矩好、结构紧凑。但由于这种传统减速器中的蜗轮和蜗杆之间是滑动摩擦的传动模式，这就无法避免存在输入轴的转速低，传动件易磨损和发热，反向间隙大及输出精度差、传动效率低等缺陷，无法适应工业化时代发展的需求。

发明内容

针对现有普遍广泛使用的蜗轮蜗杆减速器采用滑动摩擦传动模式所存在的输入轴低转速、传动件易磨损、输出定位精度差等缺陷，本发明的目的在于提供一种纯滚动传动结构的减速器，以解决现有技术所存在的问题。

为了达到上述目的，本发明采用如下的技术方案：

滚珠丝杠蜗轮减速器，所述减速器包括滚珠丝杠驱动单元和蜗轮，所述滚珠丝杠驱动单元与蜗轮之间通过纯滚动的传动结构配合。

优选的，所述滚珠丝杠驱动单元与蜗轮之间通过滚动球形成纯滚动的传动结构。

优选的，所述蜗轮上设有球形齿，所述滚珠丝杠驱动单元包括滚珠丝杠轴、至少一组钢球、导向套筒，所述的滚珠丝杠轴圆周表面设有螺旋型球沟槽，并可自动转动的安装在导向套筒内，所述至少一组钢球安置在滚珠丝杠轴上的螺旋型球沟槽中，并与导向套筒内径相配，且透过导向套筒与蜗轮上的球形齿滚动啮合。

优选的，所述钢球与滚珠丝杠轴和蜗轮为四点接触的滚动啮合。

优选的，所述滚珠丝杠轴上的螺旋型球沟槽为双R球沟形式。

优选的，所述滚珠丝杠轴上的螺旋型球沟槽为单头或多头形式。

优选的，所述蜗轮上的球形齿为双R球沟形式。

优选的，所述导向套筒为平行结构。

优选的，所述导向套筒上施加有预负荷。

优选的，所述减速器中还包括钢球循环装置，至少一组钢球通过钢球循环装置进行连续循环滚动。

优选的，所述钢球循环装置设置在滚珠丝杠轴上或导向套筒上，所述滚珠丝杠轴上设置有两条螺旋型球沟槽，内部设置有芯孔与钢球循环装置配合，形成连续的循环道，使得至少一组钢球进行连续循环滚动。

优选的，所述钢球循环装置包括循环孔、循环器、转向销以及过渡圈，循环孔分别设置在滚珠丝杠轴中间相邻的二条螺旋球沟槽上，且与滚珠丝杠轴的芯孔垂直相通；所述循环孔的二侧分别对称装有和丝杠轴紧固的循环器；所述转向销以及过渡圈设置在滚珠丝杠轴的芯孔内，并与循环器配合。

基于上述方案构成的滚珠丝杠蜗轮减速器，具有高速、高精度、高效率等优点，将满足当今电子数字自动化控制的机械领域，也适应中国M4.0和2025工业化时代的需求。

本滚珠丝杠蜗轮减速器相对于现有的蜗轮蜗杆减速器具有如下优点：

1.本滚珠丝杠蜗轮减速器是一种通过由一组或多组钢球和丝杠轴上的球沟槽及球形齿状的蜗轮齿为四点接触纯滚动不断循环啮合的传动机构，其颠覆了当前市场上现有蜗轮蜗杆滑动摩擦组合的传动模式结构。

2.本滚珠丝杠蜗轮减速器的刚度和强度非常的高，是传统蜗轮减速器无法比拟。

3.本滚珠丝杠蜗轮减速器可根据不同使用环境和负载要求，通过以一组或多组钢球接触传动摸式来满足更高的更广泛的市场需要。

4.本滚珠丝杠蜗轮减速器可方便地通过预加负荷方式，完全消除传动系统中的反向间隙.以高灵敏的响应频率及高精度的输出定位性能，更适应高速、高精度、高效率的电子数字自动化控制和机器人制造领域的需求。

5.本滚珠丝杠蜗轮减速器中的纯滚动的传动模式结构的输出效率和传统的滑动摩擦传动模式结构相比：可由原来的65％‐70％提高到95％以上。

6.本滚珠丝杠蜗轮减速器由于传动精度维持时间久和使用寿命长及输入功率小等优势，大幅度降低了使用成本。

附图说明

以下结合附图和具体实施方式来进一步说明本发明。

图1为图2所示滚珠丝杠蜗轮减速器在A-A向的剖视图；

图2为图1所示滚珠丝杠蜗轮减速器在B-B向的剖视图；

图3为本发明实例中滚珠丝杠轴的示意图；