[實用新型]鋼絲繩減速器

有效

• 申請號: 201020158046.3
• 申請日: 2010-04-13
• 公開（公告）號: CN201757161U
• 公開（公告）日: 2011-03-09
• 發明（設計）人: 張萌;汪小將;謝偉;李速;高衛軍;麻汀汀;王海濤;宋雅琳
• 申請（專利權）人: 北京航天科工世紀衛星科技有限公司
• 主分類號: F16H7/04
• 分類號: F16H7/04;F16H7/08
• 代理公司: 北京中海智圣知識產權代理有限公司 11282
• 代理人: 李奎書

技術領域

本實用新型涉及一種減速器，特別涉及一種應用于末級傳動的鋼絲繩減速器。?

背景技術

高效率的減速器一直以來都是減速器設計者和使用者所追求的方向，提高減速器效率會減輕驅動電機的負擔，會減少發熱等現象對減速器造成的損傷。傳統減速器由于摩擦、生熱等現象，不可避免地產生了效率損失。常用的減速器效率均不是很高，如諧波減速器效率為70％-90％，齒輪減速器效率為90％-99％，蝸輪蝸桿減速器效率為30％-80％，行星輪減速器效率為90％-99％。同時，隨著減速器轉速的增加和輸出扭矩的增加，減速器的效率還會下降。?

傳統減速器一般會隨著輸出扭矩的增加而放大減速器的機械設計尺寸，同時增加減速器的重量，對于需要控制減速器整體尺寸和重量的應用環境，傳統減速器經常會給設計人員帶來諸多不便。?

傳統減速器的最大輸出扭矩一般為恒定值，該值由減速器的機械設計尺寸校核而來。對于同一款伺服機構而言，有可能由于用戶的不同或使用環境的不同會要求不同的最大輸出扭矩，如果使用傳統減速器只能根據實際最大輸出扭矩要求更換減速器，對設計者的設計、產品加工成本和產品一致性都產生很大影響。?

傳統減速器如蝸輪蝸桿、齒輪、行星輪、諧波等多為齒形嚙合傳動，在理論上便不可避免回差的存在，由于加工精度、裝配精度等影響，經常會將理論回差放大，尤其作為末級傳動的減速器，減速器回差直接影響到整個伺服機構的傳動精度和定位精度。對于需要高精度定位的伺服機構，傳統減速器很難滿足。?

傳統減速器在較長時間重載情況下工作可能會產生疲勞磨損，在過載情況下工作甚至會造成齒形斷裂等失效現象。疲勞磨損或齒形斷裂等失效形式均為不可逆失效形式，一旦發生會造成減速器的永久性損壞，甚至會造成整個伺服機構的損壞。?

傳統減速器多為齒形嚙合傳動方式，在加工過程中一般需采用滾齒機、插齒機、磨齒機、線切割等專業齒形加工機床，多數傳統減速器在加工過程中的熱處理環節還有比較嚴格的要求，加工成本和加工周期都較長，對于非標的減速器，加工起來更為困難。?

傳統減速器多采用開始或閉式齒形嚙合，或涂抹潤滑脂或填注潤滑油，采用此種潤滑方式需要定期對潤滑脂或潤滑油采取更換，對減速器的維護造成了較大不便。?

基于上述狀況，傳統減速器在性能指標、加工過程、實際應用中有多個環節有待改進。這就是本實用新型的技術背景。?

發明內容

為了解決以上問題，本實用新型所要解決的問題是提供一種實用性能優于傳統減速器?的鋼絲繩減速器。?

為解決上述技術問題，實現上述目的，本實用新型所提供的技術方案為：?

該鋼絲繩減速器由主動軸、輸出輪、輸出輪蒙皮、鋼絲繩、緊繩器、鋼絲繩固定端、碟形彈簧、鎖緊螺母、輸出輪銅套、主動軸銅套、輸出輪側板、減速器支架、支架連接板、減速器底板組成。?

輸出輪和主動軸分別通過輸出輪銅套和主動軸銅套固定在減速器支架上；輸出輪蒙皮固定在輸出輪上；輸出輪側板固定在輸出輪上；緊繩器固定在輸出輪側板上；鋼絲繩中間在主動軸上纏繞兩整圈和一個多半圈，兩端固定在緊繩器上；鋼絲繩固定端固定在鋼絲繩兩頭，穿過緊繩器后通過碟形彈簧和鎖緊螺母將鋼絲繩與緊繩器固定；減速器支架通過支架連接板與減速器底板固定。?

減速器運轉時，主動軸轉動帶動鋼絲繩隨主動軸一起轉動，從而通過緊繩器帶動輸出輪轉動。由于鎖緊螺母的作用，鋼絲繩被施加了一定的預緊力，使得鋼絲繩在主動軸上纏繞后對主動軸的摩擦扭矩大于輸出輪需要的輸出扭矩，從而保證鋼絲繩與主動軸不發生相對轉動。?

主動軸在纏繞鋼絲繩的部位加工螺紋槽，以保證鋼絲繩在主動軸上的纏繞角度一直保持螺紋槽的螺旋升角γ。?

螺紋槽的螺距D大于鋼絲繩直徑d，以保證在主動軸上纏繞的相鄰鋼絲繩在運動過程中不會產生相對摩擦損壞鋼絲繩。?

鋼絲繩在緊繩器上的固定位置與鋼絲繩主動軸、輸出輪直徑以及主動軸和輸出輪的固定位置是通過精確計算確定的，用以保證鋼絲繩在主動軸纏繞以外的部分與輸出輪端面也均為γ角，從而使減速器在正常運轉過程中鋼絲繩升角不變，鋼絲繩總長度不變，隨輸出輪轉動鋼絲繩在主動軸上呈現隨主動軸轉動而軸向移動現象。?

鋼絲繩減速器速比決定于輸出輪直徑、主動軸直徑及鋼絲繩直徑，?

鋼絲繩減速器的輸出扭矩與鋼絲繩在主動軸上產生的摩擦扭矩有關，該摩擦扭矩的大小主要取決于鋼絲繩根數，在主動軸上的纏繞圈數，主動軸直徑以及對鋼絲繩施加預緊力的大小。?