[發(fā)明專利]同步帶-蝸輪及其傳動裝置

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310635708.X
• 申請日: 2013-12-03
• 公開（公告）號: CN103629323A
• 公開（公告）日: 2014-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 錢志良
• 申請（專利權(quán)）人: 蘇州大學(xué)張家港工業(yè)技術(shù)研究院
• 主分類號: F16H37/12
• 分類號: F16H37/12
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種機械傳動零件及其應(yīng)用，特別涉及一種蝸輪零件及其傳動機構(gòu)。

背景技術(shù)

蝸輪蝸桿傳動用于在空間交錯兩軸之間傳遞運動和動力，軸錯角通常為90度。由于蝸桿輪齒為連續(xù)的螺旋齒，能連續(xù)的與蝸輪輪齒嚙合，沒有進入嚙合與退出嚙合的過程，所以蝸輪蝸桿傳動傳動平穩(wěn)、噪音很低；又由于蝸桿齒數(shù)很少（可以僅有一個輪齒），所以蝸輪蝸桿傳動能以緊湊的結(jié)構(gòu)獲得很大的傳動比；另外，由于蝸輪輪齒由與蝸桿完全同形的蝸輪滾刀滾切而成，所以，雖然蝸桿與蝸輪呈交錯軸布置，但蝸桿與蝸輪齒面之間能保持線接觸嚙合傳動，具有較高的承載能力。

同步帶是一側(cè)或兩側(cè)具有等間距帶齒的環(huán)形膠帶，其基體為聚氨酯或氯丁橡膠，抗拉體通常是鋼絲繩或玻璃纖維繩，同步帶總體薄且輕、易于彎曲柔性好、抗拉強度高。與同屬于撓性體傳動的其他帶傳動或鏈傳動相比，同步帶傳動具有如下優(yōu)點：同步帶靠帶齒與同步帶輪輪齒的嚙合傳遞運動和動力，工作時無滑動，傳動比準(zhǔn)確，傳動效率高；同時，由于同步帶帶體較薄，柔性好，又依靠嚙合傳動，所以，所允許的帶輪最小尺寸較小，維持正常傳動所需的帶的張緊力低，適用的傳動比范圍大，維護使用方便，運行成本較低；另外，同步帶還具有耐磨性好，工作壽命長，能在有水或多塵等惡劣環(huán)境下工作等優(yōu)點。

相對于其他傳動，蝸桿傳動和同步帶傳動都具有顯著的優(yōu)點，但兩者串連應(yīng)用時，尤其在希望同步帶與蝸桿軸線共面?zhèn)鲃訒r，兩者之間必須用其他傳動機構(gòu)進行過渡，這會使整個傳動裝置的總體空間尺寸增大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性增加、制造難度和成本提高，而上述缺陷在有些情況下是不可接受的。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是：克服現(xiàn)有技術(shù)中蝸桿傳動和同步帶傳動串連應(yīng)用時存在的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，占有空間大等方面的不足，提供一種結(jié)構(gòu)簡單、尺寸緊湊、制造和使用維護方便的傳動零件及其傳動機構(gòu)，它將蝸桿的轉(zhuǎn)動直接轉(zhuǎn)變成同步帶在蝸桿軸平面內(nèi)的低速運動或與蝸桿成90度軸錯角布置的同步帶輪的低速轉(zhuǎn)動。

實現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：提供一種同步帶-蝸輪，它為圓柱齒輪狀零件，其輪齒齒面包括能與蝸桿嚙合的蝸輪齒面和能與同步帶嚙合的同步帶輪齒面。在傳動中，它能將蝸桿的轉(zhuǎn)動直接轉(zhuǎn)變成同步帶在蝸桿軸平面內(nèi)的低速運動，或直接轉(zhuǎn)變成與蝸桿成90°軸錯角布置的同步帶輪的低速轉(zhuǎn)動。

本方面所述的同步帶-蝸輪，可以由兩種結(jié)構(gòu)，一種是該輪輪齒的兩側(cè)齒面都部分為與蝸桿嚙合的蝸輪齒面、部分為與同步帶嚙合的同步帶輪齒面。由此，在傳動中，該輪輪齒的兩側(cè)齒面都既能與蝸桿嚙合傳動，又能與同步帶嚙合傳動，所以，該輪可用于正反轉(zhuǎn)雙向傳動。另一種是它的輪齒的兩側(cè)齒面中，一側(cè)齒面為完整的同步帶輪齒面，另一側(cè)齒面為部分與蝸桿嚙合的蝸輪齒面，部分為與同步帶嚙合的同步帶輪齒面；由此，該輪輪齒的兩側(cè)齒面中，僅一側(cè)齒面能與蝸桿齒面嚙合傳動，而另一側(cè)齒面只能與同步帶嚙合傳動，所以，該輪適用于單向傳動。

將本發(fā)明提供的同步帶-蝸輪組成傳動裝置，該裝置包括同步帶-蝸輪、蝸桿、帶齒位于帶節(jié)面外側(cè)的同步帶和若干個滑輪組成的滑輪組；同步帶-蝸輪與蝸桿嚙合；同步帶套在滑輪組上，同步帶環(huán)面與同步帶-蝸輪共面，滑輪組的布置使靠近蝸桿的同步帶繞過同步帶-蝸輪并與其嚙合。該裝置通過同步帶-蝸輪，將主動蝸桿的轉(zhuǎn)動直接轉(zhuǎn)變成同步帶在蝸桿軸平面內(nèi)的低速運動。

本發(fā)明提供的同步帶-蝸輪組成另一種傳動裝置，該裝置包括同步帶-蝸輪、蝸桿、雙面齒的同步帶和由若干個同步帶輪組成的同步帶輪組；同步帶-蝸輪與蝸桿嚙合；同步帶套在同步帶輪組上，同步帶環(huán)面與同步帶-蝸輪共面；同步帶輪組的布置使靠近蝸桿的同步帶繞過同步帶-蝸輪并與其嚙合。該裝置通過同步帶-蝸輪，將主動蝸桿的轉(zhuǎn)動直接轉(zhuǎn)變成與蝸桿成90°軸錯角布置的輸出同步帶輪的低速轉(zhuǎn)動，并且，由于同步帶的介入，輸出同步帶輪與蝸桿的相對位置能靈活的按需布置。

由于上述技術(shù)方案的運用，與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有以下優(yōu)點：

1、本發(fā)明提供的同步帶-蝸輪是一個圓柱齒輪狀零件，結(jié)構(gòu)簡單，制造方便。

2、本發(fā)明提供的同步帶-蝸輪傳動裝置能將主動蝸桿的轉(zhuǎn)動直接轉(zhuǎn)變成同步帶在蝸桿軸平面內(nèi)的低速運動，簡化了從蝸桿傳動到同步帶傳動的傳動鏈，能使整個傳動裝置的總體尺寸明顯減小，結(jié)構(gòu)復(fù)雜性大大降低，使用和維護更加方便。

3、本發(fā)明提供的同步帶-蝸輪傳動裝置能將主動蝸桿的轉(zhuǎn)動直接轉(zhuǎn)變成與蝸桿軸線成90度軸錯角布置的輸出同步帶輪的低速轉(zhuǎn)動，并且，由于同步帶長度可變、易于彎曲，所以輸出同步帶輪與蝸桿的相對位置能滿足各種各樣的傳動要求。

附圖說明