锥齿轮万向减速机构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种锥齿轮万向减速机构，包括减速箱箱体、输入轴、输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮、万向节、万向节壳体、万向节传动轴，输入轴与万向节传动轴分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力轴出轴，万向节壳体与输出轴锥齿轮为一体化结构，且设置于减速箱箱体内部，减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。该机构突破现有减速器产品只能实现两相对位置固定的轴间传动的局限，能够适用于具有一定轴间角的两轴间减速传动，且对轴交角变化具有自适应性，即使轴交角改变不影响机构本身的传动比。同时，万向节置于减速箱箱体，减轻了系统的重量，简化了传动链结构，降低了机械系统轴间联接复杂性，有利于密封与润滑，降低生产成本。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及一种新型传动机构，具体涉及一种利用锥齿轮传动和内置式万向节结构原理而提出的具有万向减速功能的新型传动机构。
技术介绍
减速器是常用的机械传动装置，具有很多种不同的形式与种类。但目前已有的减速器只能实现在相对位置固定的两轴之间进行减速传动。例如常用的圆柱齿轮减速器一般用于两平行轴间的减速传动；普通的圆锥齿轮则多用于具有一定空间交角的两相交轴间减速传动。现有的减速器产品中，同一减速器一般只适用于某一特定轴交角的减速传动。若两相交轴轴交角不断变化，还需要专门串联万向联轴器以实现万向传动，这往往使机械系统的轴间联接关系复杂，且包括万向节在内的每个独立传动部件均需要独立的密封与润滑系统，增加了机械系统重量和成本。
技术实现思路
本技术所要解决的技术问题在于提出一种具有万向减速传动功能的锥齿轮万向减速机构，它适用于具有一定轴交角的两轴间减速传动，且该机构对轴间交角的变化具有自适应性，即轴间交角的变化不影响该机构自身的传动比。为达上述目的，本技术所采用的技术方案是:本技术的锥齿轮万向减速机构由减速箱箱体、输入轴、输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮、万向节、万向节壳体、万向节传动轴构成。其中，输入轴与万向节传动轴分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力输出轴，万向节壳体与输出轴锥齿轮为一体化结构，置于减速箱箱体内部。减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。机构减速传动时，动力由输入轴输入，通过输入轴锥齿轮和输出轴锥齿轮的减速，由万向节传动轴输出动力；机构增速传动时，动力从万向节传动轴输入，经锥齿轮增速传动后由输入轴输出动力。由于输入轴一端通过一对轴承悬臂支承于减速箱箱体上，故输入轴的轴线相对减速箱箱体不会摆动，而万向节传动轴的轴线相对减速箱箱体可以摆动。当输入轴与万向节传动轴的轴交角发生变化时，万向节传动轴的轴线将随之变化，传动比由锥齿轮万向减速机构的工作方式及其各构件的齿数决定，从而实现万向传动。减速箱内可采用单级或多级锥齿轮减速；锥齿轮齿廓可为渐开线型、双曲线型或圆弧型。对锥齿轮万向减速机构进行转速分析可知，万向节传动轴与万向节壳体转速相同；万向节壳体与输出轴锥齿轮为一体化结构，故转速相同；输入轴锥齿轮位于输入轴上，故转速相同。得到机构传动比为:i =(I) CU2 CU3 Lif其中，——分别为输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮的齿数；——分别为输入轴、输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮、万向节传动轴的转速；---传动比。本技术的有益效果是，突破了现有减速器产品只能实现两相对位置固定的轴间传动的局限，可适用于具有一定轴交角的两轴间减速传动，且该机构对轴交角的变化具有自适应性，即轴交角的改变不影响机构本身的传动比。采用本技术机构的新型减速器产品，无需在机械传动链中另行设置万向传动机构即能实现具有变化轴交角的相交轴间传动，扩大了产品的适用范围；同时，万向节内置于减速箱体，减轻了系统的重量，简化了传动链结构，降低了机械系统轴间联接复杂性，且利于其密封与润滑，降低生产成本。附图说明图1是本技术的机构 原理图；附图中标号说明:I—减速箱箱体；2—输入轴；3——输入轴锥齿轮；4——输出轴锥齿轮；5-万向节；501——万向节壳体；502——万向节传动轴。具体实施方式以下结合附图，对本技术的具体实施作进一步的说明。如附图1所示，本技术由减速箱箱体1、输入轴2、输入轴锥齿轮3、输出轴锥齿轮4、万向节5、万向节壳体501、万向节传动轴502构成。附图1中，输入轴2与万向节传动轴502分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力输出轴，万向节壳体501与输出轴锥齿轮4采用一体化结构，置于减速箱箱体I内部。减速箱箱体I固定在整个机械系统的底座上。机构减速传动时，动力由输入轴2输入，通过输入轴锥齿轮3和输出轴锥齿轮4的减速，由万向节传动轴502输出动力；机构增速传动时，动力从万向节传动轴502输入，经锥齿轮增速传动后由输入轴2输出动力。如附图1所示，由于输入轴2 —端通过一对轴承悬臂支承于减速箱箱体I上，故输入轴2的轴线相对减速箱箱体I不会摆动，而万向节传动轴502的轴线相对减速箱箱体I可以摆动。当输入轴2与万向节传动轴502的轴交角发生变化时，万向节传动轴502的轴线将随之变化，传动比由锥齿轮万向减速机构的工作方式及其各构件的齿数决定；减速箱内可采用单级或多级锥齿轮减速；锥齿轮齿廓可为渐开线型、双曲线型或圆弧型，从而实现万向传动。对附图1中的锥齿轮万向减速机构进行转速分析可知，万向节传动轴502与万向节壳体501转速相同；万向节壳体501与输出轴锥齿轮4为一体化结构，故转速相同；输入轴锥齿轮3位于输入轴2上,故转速相同。得到机构传动比为:(1)其中，23,2t——分别为输入轴锥齿轮3、输出轴锥齿轮4的齿数；-分别为输入轴2、输入轴锥齿轮3、输出轴锥齿轮4、万向节传动轴502的转速；!——传动比。权利要求1.一种锥齿轮万向减速机构，包括减速箱箱体、输入轴、输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮、万向节、万向节壳体、万向节传动轴，其特征在于:输入轴与万向节传动轴分别为整个锥齿轮万向减速机构的动力输入轴与动力轴出轴，万向节壳体与输出轴锥齿轮为一体化结构，且设置于减速箱箱体内部，减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。2.根据权利要求1所述的一种锥齿轮万向减速机构，其特征在于:该机构可实现具有一定轴交角的两轴间减速传动，该机构对轴交角的变化具有自适应性，即轴交角的改变不影响机构本身的传动比；传动比由锥齿轮万向减速机构的工作方式及其各构件的齿数决定；减速箱内采用单级或·多级锥齿轮减速；锥齿轮齿廓为渐开线型、双曲线型或圆弧型。专利摘要本技术公开了一种锥齿轮万向减速机构，包括减速箱箱体、输入轴、输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮、万向节、万向节壳体、万向节传动轴，输入轴与万向节传动轴分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力轴出轴，万向节壳体与输出轴锥齿轮为一体化结构，且设置于减速箱箱体内部，减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。该机构突破现有减速器产品只能实现两相对位置固定的轴间传动的局限，能够适用于具有一定轴间角的两轴间减速传动，且对轴交角变化具有自适应性，即使轴交角改变不影响机构本身的传动比。同时，万向节置于减速箱箱体，减轻了系统的重量，简化了传动链结构，降低了机械系统轴间联接复杂性，有利于密封与润滑，降低生产成本。文档编号F16D3/16GK203130915SQ20132004951公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月30日 优先权日2013年1月30日专利技术者骆威, 丁晓宇, 张擎宇, 陈辛波 申请人:同济大学本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种锥齿轮万向减速机构，包括减速箱箱体、输入轴、输入轴锥齿轮、输出轴锥齿轮、万向节、万向节壳体、万向节传动轴，其特征在于：输入轴与万向节传动轴分别为整个锥齿轮万向减速机构的动力输入轴与动力轴出轴，万向节壳体与输出轴锥齿轮为一体化结构，且设置于减速箱箱体内部，减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：骆威，丁晓宇，张擎宇，陈辛波，
申请(专利权)人：同济大学，
类型：实用新型
国别省市：