[發明專利]一種自轉驅動的蝸輪

有效

• 申請號: 202110256699.8
• 申請日: 2019-06-14
• 公開（公告）號: CN113007312B
• 公開（公告）日: 2022-07-08
• 發明（設計）人: 鄧星橋
• 申請（專利權）人: 成都中良川工科技有限公司
• 主分類號: F16H55/22
• 分類號: F16H55/22;F16H55/08
• 代理公司: 北京之于行知識產權代理有限公司 11767
• 代理人: 何志欣

1.一種自轉驅動的蝸輪，包括蝸輪本體（1b）和蝸齒（1a），其特征在于，至少兩個彼此間隔的蝸齒（1a）按照分別能夠繞其自身軸線轉動的方式沿周向排列于所述蝸輪本體（1b），從而在所述蝸輪（1）的蝸齒（1a）與蝸桿（2）的蝸道（2a）以滾動摩擦的方式彼此嚙合的情況下，所述蝸輪（1）與所述蝸桿（2）能夠基于蝸齒（1a）和蝸道（2a）的線接觸實現傳動，蝸輪（1）至少包括第一蝸齒（1a-1）和第二蝸齒（1a-2），其中，第一蝸齒（1a-1）設置于蝸輪（1）的第一周線上，第二蝸齒（1a-2）設置于蝸輪（1）的第二周線上，相鄰周線上的第一蝸齒（1a-1）和第二蝸齒（1a-2）的幾何中心或重心的連線與蝸輪（1）的軸線在空間上具有間隔角（α），以使得所述相鄰周線之間距離（c）按照能夠使得第一蝸齒（1a-1）和第二蝸齒（1a-2）分別與所述蝸道（2a）的同一蝸道側面部分線接觸的且能夠先后依次進入所述蝸道（2a）的方式設置，或所述相鄰周線之間距離（c）按照能夠使得第一蝸齒（1a-1）與所述蝸道（2a）的第一蝸道側面（2a-1）線接觸且第二蝸齒（1a-2）與所述蝸道（2a）的第二蝸道側面（2a-2）線接觸的方式設置；

距離（c）與間隔角（α）滿足以下關系來確定相鄰兩個蝸齒（1a）之間的間隔：

c/cosα≥（r₁+r₂）

式中，r₁和r₂分別為兩個蝸齒的半徑。

2.根據權利要求1所述的蝸輪，其特征在于，間隔的相鄰的所述蝸齒（1a）能夠在其自轉的情況下與蝸桿（2）上的蝸道（2a）彼此接合。

3.根據權利要求1或2所述的蝸輪，其特征在于，所述至少兩個相鄰的蝸齒（1a）的間隔內能夠在所述至少兩個相鄰的蝸齒（1a）彼此以相向轉動的方式與所述蝸道（2a）形成間隔的滾動摩擦副情況下形成油膜。

4.根據權利要求3所述的蝸輪，其特征在于，所述蝸輪（1）的軸線在傳動狀態下與蝸桿（2）的軸線相互正交。

5.根據權利要求4所述的蝸輪，其特征在于，所述蝸輪（1）的分度圓與蝸桿（2）的分度面彼此相切。

6.根據權利要求5所述的蝸輪，其特征在于，在蝸桿（2）轉動的情況下，基于蝸齒（1a）與蝸道（2a）的部分線接觸，蝸齒（1a）受到來自于蝸道（2a）施加的徑向力F_r和切向力F_t，在同一周線上的蝸齒（1a）同時進入蝸道（2a）并與蝸道（2a）線接觸的情況下，靠近蝸桿（2）軸向中間位置的蝸齒（1a）所承受的徑向力F_r大于靠近蝸桿（2）軸向兩端位置的與該蝸齒（1a）在同一條軸線上的蝸齒所承受的徑向力F_r。

7.根據權利要求6所述的蝸輪，其特征在于，在同一周線上的蝸齒（1a）同時進入蝸道（2a）并與蝸道（2a）線接觸的情況下，靠近蝸桿（2）軸向中間位置的蝸齒（1a）所承受的切向力F_t大于靠近蝸桿（2）軸向兩端位置的與該蝸齒（1a）在同一條軸線上的蝸齒所承受的徑向力F_t。

8.根據權利要求7所述的蝸輪，其特征在于，彼此相鄰的第一蝸齒（1a-1）和第二蝸齒（1a-2）按照分別能夠與蝸道（2a）的同一蝸道側面部分線接觸的且能夠先后依次進入蝸道（2a）的方式設置于蝸輪（1），以使得蝸輪（1）能夠基于第一蝸齒（1a-1）、第二蝸齒（1a-2）分別與蝸道（2a）形成的間隔式滾動摩擦副和蝸桿（2）實現無側隙的單程傳動。

9.根據權利要求8所述的蝸輪，其特征在于，彼此相鄰的第一蝸齒（1a-1）和第二蝸齒（1a-2）能夠按照使得在蝸輪（1）正轉或者反轉的情況下分別與蝸道（2a）的兩蝸道側面部分線接觸的方式設置于蝸輪（1）。

10.根據權利要求1所述的蝸輪，其特征在于，不同周線上的相鄰的至少兩個蝸齒（1a）的幾何中心或重心的連線與蝸輪的軸線在空間上呈間隔角（α），間隔角（α）與蝸道（2a）的螺旋升角相互匹配，以使得在蝸輪（1）與蝸桿（2）傳動的情況下，不同周線上的相鄰的至少兩個蝸齒（1a）分別能夠與所述蝸道（2a）的兩側彼此部分線接觸。