[发明专利]轮毂式减速机

说明书

本发明是轮毂式减速机，属机械传动领域，由轮毂输入机构，啮合输出机构和机架构成。一般挠性件传动，具有成本低廉，安装维修方便，传输距离远等特点，其中胶带传动还具有起停柔和，过载保护等优点;但是又有单级传动比不高，多级传动体大笨重等缺点。

现有技术少齿差（摆线针齿或渐开线少齿差）传动，具有传动比大，结构紧凑等优点，但有以下缺点：（1）.传动比只宜大不宜不，一般i≥11（渐开线少齿差传动i≥17）。（2）.其输出机构多为销轴式，悬臂受力，磨损不均匀。（3）.只能向一端输出动力，不能往两端输出。

将挠性件传动与少齿差传动相结合的方案有美国专利“快速减速装置”（US4235129），但它有两个缺点：一是传动路线长，传动链多，效率低;其输入力矩由皮带轮传入，经法兰盘、偏心轮、轴承、浮动盘、主动齿轮、被动齿轮传出，其中4处滑配间隙，降低了效率;二是悬臂受力的零件多：皮带轮、偏心轮、浮动盘、主动齿轮、被动齿轮等重要零件，均为悬臂受力，因而不是最佳结构方案。

本发明的目的是利用皮带轮转筒内壁偏心孔，直接推动主动啮合件作平面平移运动，每平动一次，拨动被动啮合件反向旋转一个齿差，传动链少，传动路线短，主要受力零件均为简支受力，结构紧凑，传动比范围大（3-200），传动效率高（0.92），动力可往两端输出，还保留了起停柔和，过载保护等优点。

本发明的上述宗旨，通过下述措施来实现：轮毂式减速机，图1、图2，由轮毂输入机构，啮合输出机构和机架三部分组成。轮毂输入机构由转筒（10），两个端盖（9），12个螺钉（8），紧固为刚性轮毂，以两个轴承（19）在机架上定位。转筒内壁有两个偏心孔，孔径相同，偏心距相等，错位180°，两个配重（15）在相反方位。螺堵（8a）用于放油、加油、检查油位，油封（20）防止漏油。转筒外壁可按挠性传动件的几何参数，加工成三角胶带槽（或平胶带槽、圆胶带槽、同步胶带齿、链轮齿等）。啮合输出机构安装在轮毂内，是减速机的心脏，由啮合副（即内摆线齿轮（11）针齿齿轮（4）输出轴（2）组成，用轴承（18）在机架上定位。图1中主动齿轮（11）外缘为精加工的圆柱面，与转筒（10）的内壁偏心孔间隙配合，间隙中置滚针（12）减少摩擦，幅板上周围均布6-15个圆孔，孔径d₁为销轴（6）直径，加上2倍偏心距（d₁＝d+2e），被动齿轮（5）为针齿（4）和输出轴（2）组成，针齿是轴承钢精密加工的圆柱体，为加工方便，针齿数用偶数，如图2中针齿数为6，所以减速比i₂＝6。

当使用外摆线齿轮啮合副时，如图3、图4，齿轮（35），用键（31）在输出轴（32）上定位，主动齿轮由针齿（34）、连接板（36）以螺钉固定在浮动盘（33）上。这种啮合副的传动比宜为奇数，图3中针齿数为8，摆线齿数7，故传动比i₂＝7。机架包括前支架（3a）、后支架（3）和销轴（6），以螺母（7）联成刚体。悬臂式机架如图1;前支架端部有封头（16），后支架以螺钉与地脚法兰（1）联接。简支式机架如图5、图7;图5前后支架（3）相同，直接在伸出部分铣出一个平面，用于地脚固定。支架与输出轴（28）之间有油封（22）。

啮合副还有多种，图5、图6是渐开线啮合副的例子，外齿轮（24）用键（23）固定在输出轴（28）上，内齿轮（25）幅板均布圆孔中，有销轴（6）及销轴套（26），销轴以螺母（7）固定在支架（3）上，导油片（27），其余零件号同图1、图2。

活齿啮合幅如图7、图8。活齿由滚柱（44）凹弧滑块（47）置入支架（43）相应的槽内，螺栓将前支架（43）后支架（48）联成整体。被动啮合件为外摆线齿轮（45）键（41）固定在输出轴（42）上。活齿受转筒（50）的偏心孔驱动在槽内往复运动，依次推动输出轴作旋转运动。机座（49）与支架刚性连接。

本发明附图图面说明如下：

图1是内摆线啮合副的轮毂式减速机纵剖面图。

图2是图1的横剖面图。

图3是外摆线啮合副的轮毂式减速机的局部纵剖面图。

图4是图3的横剖面图。

图5是渐开线啮合副的轮毂式减速机纵剖面图。

图6是图5的横剖面图。

图7是活齿啮合副的轮毂式减速机纵剖面图。

图8是图7横剖面图。

本发明下面结合附图实施例进行进一步详细叙述：