[實用新型]一種無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構

有效

• 申請號: 200920105316.1
• 申請日: 2009-01-21
• 公開（公告）號: CN201363397Y
• 公開（公告）日: 2009-12-16
• 發明（設計）人: 郭學成
• 申請（專利權）人: 郭學成
• 主分類號: F16H1/20
• 分類號: F16H1/20
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司
• 代理人: 朱麗華

技術領域

本實用新型屬機械傳動技術領域，尤其涉及一種無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構。

背景技術

蝸輪蝸桿傳動因為結構簡單、易于制造，作為一種減速機構現已廣泛應用在工業、民用以及軍工等領域，同時許多精密傳動也采用該機構作為角度定位、工件旋轉，如：工業用分度頭、鏜床旋轉工作臺、銑床用回轉盤，五軸聯動BC旋轉軸等。由于該種機構不宜實現無間隙傳動，又由于摩擦傳動無法避免產生磨損，故使許多精密傳動望而卻步，或極力提高制造精度，也不可避免存在微小間隙。

另外，現有的蝸輪蝸桿傳動機構還存在著一些的其他問題，諸如：在旋轉運動遇到阻力時會產生爬行、回轉切削時受力不均勻產生抖動、旋轉角度時不能精準定位等。

發明內容

本實用新型的目的是提供一種無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構，其可消除旋轉運動中的間隙。

為實現上述目的，本實用新型采取以下設計方案：

一種無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構，包括有：

蝸輪箱；

在蝸輪組的側邊分別有相齒接的主動蝸桿和預緊蝸桿；

一動力源裝置，其輸出軸的連接齒輪一側與換向過渡齒輪相咬合，換向過渡齒輪的另一側再與驅動主動蝸桿的齒輪相咬合；動力源連接齒輪的另一側直接與預緊蝸桿齒輪相咬合；

所述的主動蝸桿與驅動電機同側的端頭通過滾子軸承固定在蝸輪箱上，主動蝸桿的另一側端頭通過向心推力軸承單元固定在蝸輪箱上；

所述的預緊蝸桿的兩側端頭分別通過徑向滾子軸承單元裝置固定在蝸輪箱上，至少在一側端頭聯有軸向預緊裝置。

所述的動力源裝置為固定在蝸輪箱上的驅動電機或為齒形帶輪傳動、鏈傳動、液壓傳動、齒條傳動機構。

所述的鎖緊裝置可以是剛性鎖緊機構或衡力預緊裝置。所述的剛性鎖緊機構包括：一套設在預緊蝸桿端頭且緊抵軸端的壓力軸承；一壓設在預緊蝸桿端頭壓力軸承外側的傳動帽，該傳動帽內有一組緊抵住壓力軸承的回力彈簧，一抵住傳動帽的鎖進凸輪；鎖緊裝置主要應用在蝸輪需剛性定位狀態。所述的衡力預緊裝置可以是可控的氣缸或液壓缸或彈簧，其推力傳遞方式與對面的機構相近；衡力預緊裝置可應用在蝸輪蝸桿運動中消除間隙和精準定位，其靜止時蝸輪呈現不超過預緊力的剛性定位狀態。

本實用新型無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構與現有的蝸輪蝸桿機構不同點在于采用了雙蝸桿結構形式，通過雙蝸桿作用于蝸輪，從而實現了無間隙帶載荷傳動和剛性定位。

本實用新型的優點是：

1、能徹底消除回轉運動中的間隙，解決諸如旋轉運動中遇到阻力時產生的爬行、回轉切削時受力不均勻產生的抖動、旋轉角度時精準定位等問題。

2、結構簡單，易于制造，可大幅度的降低精密機械制造的成本。

3、不受制造間隙和磨損間隙限制，不僅在現有一般加工精度條件和傳統制作工藝條件下可實現無間隙連續傳動，并在任意位置定位均可無間隙抗載荷工作，具有廣泛的社會效益和經濟效益。

附圖說明

圖1為本實用新型無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構結構示意圖

具體實施方式

如圖1所示，本實用新型無間隙傳動和定位的蝸輪蝸桿機構主要包括有：一蝸輪箱7、一蝸輪組10，和一固定在蝸輪箱上的驅動電機14，在蝸輪組的兩側分別有相嚙合的主動蝸桿6和預緊蝸桿4。

所述的主動蝸桿6和預緊蝸桿4分別位于蝸輪組的兩側，如蝸輪組是一個蝸輪，則主動蝸桿6和預緊蝸桿4分別位于該蝸輪的兩側，分別與該蝸輪的兩側齒相咬合；如蝸輪組是在同一軸心的兩個蝸輪，則主動蝸桿6與預緊蝸桿4可位于該蝸輪組的同側，主動蝸桿6與其中之一的蝸輪齒相咬合，預緊蝸桿4則與另一蝸輪輪相咬合。

所述的主動蝸桿6一側端套有齒輪8，該側端頭通過滾子軸承9固定在蝸輪箱上。主動蝸桿6的另一側端頭通過向心推力軸承組5固定在蝸輪箱7上，作用是控制蝸桿6軸向位移。