[發(fā)明專利]帶自鎖機構的差動式減速機

無效

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• 申請日: 1991-11-29
• 公開（公告）號: CN1021246C
• 公開（公告）日: 1993-06-16
• 發(fā)明（設計）人: 李培基
• 申請（專利權）人: 李培基
• 主分類號: F16H1/44
• 分類號: F16H1/44;F16H37/02
• 代理公司: 三友專利事務所
• 代理人: 朱黎光

本發(fā)明涉及一種傳動裝置，特別是一種帶自鎖機構的差動式減速機。

目前的少齒差減速機一般由內齒圈、行星輪、與電機相連的偏心軸及輸出機構組成，它的行星輪一方面圍繞輸入軸中心做公轉，一方面又繞其自身軸心作反方向自轉，然后借助輸出機構將行星輪轉矩傳遞給輸出軸，其齒形為漸開線齒形和擺線針齒。為了獲得最大的減速比，其最少齒數(shù)差為一，其齒輪齒數(shù)均整數(shù)。它的缺點主要是：

第一????不能實現(xiàn)1∶10以下的小減速比，而且其速比一定是整數(shù)。

第二????其輸入與輸出反向，不能實現(xiàn)輸入與輸出同向。

第三????其機構本身不能自鎖，如用以裝配建筑用卷揚機時，要依靠外加制動裝置。

第四????加工困難，成本高。

本發(fā)明的目的就在于提供一種帶自鎖機構的，旋轉方向可變的，可實現(xiàn)一級減速比達到1∶3～1∶100以上的加工容易的差動式減速機。

本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的：偏心軸與電機軸相連并同步旋轉，偏心軸上套裝有軸承，軸承外套裝有行星輪盤，行星輪盤圓周上安裝有行星輪齒，行星輪齒與外周套放的內齒圈的三角形內齒相嚙合，與行星輪盤相固連的是圓盤形的槽輪，槽輪間隔均布的齒槽內活動插裝有自鎖活齒，自齒活齒上端與其外套裝的自鎖角輪的三角形內齒相嚙合，其尾端與軸承外圈相頂觸，當與槽輪套連的輸出軸受到外力矩作用時，行星輪及自鎖活齒則對偏心軸產生兩個方向相反的等力矩，而使機構達到自鎖，當電機輸入轉矩時，則又重新轉動。

由上可見，本發(fā)明的顯著效果是：

由于采用了活齒零齒差的輸出機構，可以實現(xiàn)完全的機械自鎖。

由于行星輪齒采用的是滾動軸承，它在內齒圈的三角形齒面上做純滾動，具有較高的效率，當行星輪個數(shù)大于內齒圈齒數(shù)時，輸入與輸出同向，反之反向，并可實現(xiàn)1∶10以下的低速比，而且，傳動比可以是小數(shù)，具有較大的適應性。

由于三角形的內齒較漸開線齒形加工容易，再加上行星輪采用的是現(xiàn)成的標準件，因而成本低，制造、維修方便，壽命長。

本發(fā)明的具體結構是由下面實施例及其附圖實現(xiàn)的：

圖1是本發(fā)明的軸向傳動原理圖。

圖2是本發(fā)明的結構剖面圖。

圖3是圖2的作用力及自鎖條件受力分析簡圖。

下面將結合附圖1～3對本發(fā)明的具體結構進行詳細地描述：

本發(fā)明有與電機1相連的偏心軸2，偏心軸2上套裝的軸承3、軸承3外套裝有行星輪盤4，與機座固連的內齒圈6及輸出軸11，其特征在于：行星輪盤4外周間隔均布安裝有滾動軸承式的行星輪5，與各行星輪5依次相嚙合的是帶有均布間隔三角形內齒6a的內齒圈6，與行星輪盤4固連的是一圓筒形槽輪7，在圓筒形槽輪周邊間隔均布的齒槽7a內均活動插裝有自鎖活齒8，自鎖活齒8上端依次與其外套裝的自鎖角輪9的三角形內齒9a相嚙合，自鎖活齒8尾端與軸承3外圈相頂觸，自鎖角輪9與輸出軸11套連。參見圖1和圖2

本發(fā)明的結構特征還在于：

a、自鎖角輪9的三角形內齒9a及內齒圈6的三角形內齒6a的齒半角α2為40～70度;參見圖2

b、自鎖活齒8上端呈對稱三角形，其齒半角α2與三角形內齒9a的齒半角α2相同，其尾端呈圓弧狀，自鎖活齒8的個數(shù)與自鎖角輪9的內齒9a個數(shù)相同;參見圖2

c、滾動軸承式的行星輪5由銷軸10穿固在行星輪盤4的圓周中間，各行星輪5外圓外凸于行星輪盤4的外圓，行星輪5的個數(shù)與內齒圈6的三角形內齒6a的個數(shù)相差1～3齒。參見圖2

本發(fā)明的工作原理是：

當有外力作用時，則對輸出軸產生一個重力矩MG，該重力矩MG同時作用于與輸出軸11相套連的自鎖角輪9上，參見圖3，并使自鎖角輪9產生逆時針轉動，使與角輪三角形內齒9a相嚙合的自鎖活齒8受到一個反作用力N，該力可沿作用點分解成圓周力NP和徑向力NR，徑向力NR通過自鎖活齒作用于偏心軸軸心，而圓周力NP則對槽輪7和行星輪盤4產生一個逆時針轉矩MNP，由于MNP的作用，使?jié)L動軸承式的行星輪5受到三角形內齒6a的一個反作用力F，該力可分解成通過偏心軸軸心的徑向力FR和圓周力FP，F(xiàn)P對行星輪盤4和槽輪7產生一個順時針轉矩MFP，MFP與MNP形成一對方向相反，大小相等的平衡轉矩，并使行星輪盤4處于平衡靜止狀態(tài)。