[实用新型]面啮合圆弧齿减速机

说明书

本实用新型属于通用机械传动装置。

目前机械传动所用的减速机，有渐开线齿轮、蜗轮蜗杆、摆线针轮及活齿减速机等。其中摆线针轮减速机是一种高性能的减速机，它以多齿啮合为主要特征，相对其它减速机，具有承载能力高体积小等优点；但其摆线轮需专用加工设备，对材料及加工精度要求高，大功率时齿面易于出现胶合。中国专利91201002.9公开的一种活齿减速机，具有多齿啮合、结构简单工艺性好的优点；但仍然存在对材料要求高，大功率时齿面易出现胶合的问题。

本实用新型的目的是要提供一种具有多齿啮合、面接触传动的减速机，以提高其承载能力，降低对材料的要求，并避免齿面胶合。

本实用新型的基本原理如图1所示：它是由与机壳一体的针齿盘1、活齿盘2、输入轴3、偏心套4、以及三种不同的输出机构组成。

针齿盘1上固定有针齿销5、其上套有针齿套6。针齿套外形为四等分的内园弧面，与活齿套7的外园构成面啮合付。

活齿盘2上装有活齿套7。活齿套为套状零件，与活齿盘上的孔动配合。

在输入轴3上装有偏心套4，并用键联接成一体。偏心套4上装有滚动轴承8，轴承外圈上安装有活齿盘2。

输入轴3转动时，通过轴承8带动活齿盘2运动，当其上活齿套7与针齿套6啮合时，即活齿套上外园柱面与针齿套上内园弧面相接触，受力后两接触面间无相对滑动，而针齿套6绕针齿销5自转。由于针齿套6对活齿套7的反作用力，促使活齿套7带动活齿盘2产生转动，此转动与输入轴3的转向相反，是减速机的输出转速。由于输出机构的不同，组成本实用新型的三种型式：

1、曲拐式输出机构型式

如图2a所示：针齿盘1、活齿盘2、输入轴3、偏心套4、针齿销5、针齿套6、活齿套7、滚动轴承8。输出轴为9，其上装有曲拐10与活齿盘2动联接，将活齿盘2的转动传给输出轴9。曲拐的数量一般取3－6。为了达到机构的平衡，在输入轴3上同时装有平衡块11。；

2、零齿差式输出机构型式

如图2_b所示：除输出机构外，其它均同于曲拐式输出机构型式。其输出机构是，在活齿盘2上加工内齿圈，在输出轴9端部加工外齿轮，两者啮合组成零齿差输出机构，将活齿盘2的转动传给输出轴9。

上述两种型式的针齿套6与活齿套7的数量关系及传动比公式是：

若针齿套数为Z_b，活齿套数为Z_c，则有Z_b＝Z_c＋1

传动比公式为i＝－Zc

3、差动式结构型式

如图3所示：它是由图2所示的两组针齿（包括针齿套、针齿销）一活齿（包括活齿套、活齿盘）系统组合而成：其中一组针齿销、针齿套（Z_b1）与针齿盘1联接；另一组针齿销、针齿套（Z_b2）与输出轴9联接。两组活齿盘分别套在相位差180°的偏心轴承上，两活齿盘用若干曲拐活动联接，组成差动式结构型式。

两系统的针齿套数Z_b1和Z_b2与活齿套数Z_c1和Z_c2有以下关系：Z_b1＝Z_c1＋1，Z_b2＝Z_c2＋1。

传动比公式为i= (Z_c1·Z_b2)/(Z_c1-Z_b2+1)

本实用新型与现有技术相比有以下优点：

1、既能实现多齿啮合，又能达到面接触传动，从而大大地降低了齿面接触应力，相应提高了承载能力和抗冲击性；减速机主要零件可用一般材料（如铸铁中碳钢）制造，降低了成本。

2、齿形简单，为外园柱面和内园弧面，便于加工制造。活齿套和针齿套在传动过程中，受力后内外啮合面间无相对滑动，故摩擦损失小，效率高，寿命长。

3、传动比范围大：单级最佳传动比i＝8－225，也可达到2000以上。

4、功率范围大，可从几千瓦到几百千瓦，特别适合于大中功率的减速机。

5、整机结构简单、紧凑，制造方便，不需特殊加工设备。

附图1是本实用新型的基本原理图。

附图2a是本实用新型第一种型式的原理图。

附图2_b是本实用新型第二种型式的原理图。

附图3是本实用新型第三种型式的原理图。

附图4是本实用新型第一种型式的结构图，图5是图4的左视图。