专利名称：碟型滚动体蜗轮蜗杆减速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种蜗轮蜗杆减速器，特别是一种带有碟型滚动体的蜗轮蜗杆 减速器，是现有蜗轮蜗杆减速器的更新换代产品。
背景技术：
传统的蜗轮蜗杆减速器是靠蜗轮与蜗杆之间的滑动磨擦传递动力，在高速 重载之下，很容易产生高温，使蜗轮与蜗杆的轮齿上产生胶合、点蚀、磨损。 从而将低了蜗轮蜗杆减速器的使用寿命。因此人们不得不使用贵金属青铜及锡 青铜制作蜗轮，但还是存在上述缺点。另外蜗轮蜗杆是靠滑动摸擦传递动力存
在着传动比大而机械效率过低，其传动效率只有60 70%，还存在功率与重量比 小的问题。国外的减速器以德国、丹麦和日本处于领先地位，材料和制造工艺 方面占拒优势，减速器可靠性好，使用寿命长，但其传动形式仍以定轴齿轮传 动为主，体积和重量问题也未解决好。当今减速器是向着大功率、大传动比、 小体积、高机械效率及使用寿命长的方向发展。
发明内容
本发明针对现有技术存在的问题，在传动理轮上彻底改变了传统蜗轮蜗杆 减速器的传动方法，改滑动磨擦传动为滚动磨擦传动。在蜗轮与蜗杆之间增加 相同模数的碟型(类似铁饼形)滚动体5，其外型为蜗轮或蜗杆轮齿法向齿廓的 旋转体。该滚动体在滚动中传递动力，与传统蜗轮蜗杆减速器相比，在同样传 动功率、同样传动比下，可提高效率20 30%，从而降低了功率损耗，节省了能 源。蜗轮材料可用普通碳钢，节省了贵金属，降低了成本同时提高了使用寿命。
图1.是本发明的立体结构示意图。
图2.是本发明的装配图。 图3.是本发明的平面视图。
图中蜗轮l;壳轴2;滚动体通道3;心轴4;碟型滚动体5;蜗杆外壳6; 本发明实施例结合附图加以详细描述。
首先依据国家标准加工蜗轮l。其次依据设计要求加工心轴4，壳轴2及壳 轴2上的碟型滚动体通道3，碟型滚动体5，及蜗杆外壳6。
心轴4及壳轴2的螺旋齿模数与蜗轮1的模数相同。模数是齿轮加工行业 的国家标准。心轴4与壳轴2的螺旋齿旋向相反。壳轴2两端各加工与蝶型滚 动体5轴截面相同的滚动体通道3。该通道内端与心轴4齿沟相对接，外端与壳 轴2的齿沟相通。心轴4与壳轴2装配成一体，其齿沟构成蝶型滚动体5的闭 合通道。蝶型滚动体5为蜗轮1轮齿法向齿廓的旋转体(类似铁饼形)。蝶型滚 动体5布满心轴4及壳轴2组成的闭合通道。蜗杆外壳6起到防止蝶型滚动体5 散落的作用，其内壁两端加工成锥面，便于蝶型滚动体5顺利导入通道。传动 过程装配成一体的心轴4及壳轴2在电动机带动下旋转，同时带动蝶型滚动 体5旋转，在蜗轮1与壳轴2之间运动的蝶型滚动体5同时产生轴向和径向推 力。轴向推力推动蜗轮l转动，径向推力推动前面的蝶型滚动体5向前运动， 实现蝶型滚动体5的闭合循环。
与现有技术相比，因改滑动磨擦传动为滚动磨擦传动，降低了磨擦系数。 从而降低了功率损耗，节省了能源，提高了机械效率及构件的使用寿命。
具体实施例方式
本发明是通过如下方法实现的采用相同模数(模数是齿轮加工行业的国 家标准)的蜗轮和蜗杆，使二者齿顶相对，在相对的齿沟中按放相同模数的碟 型滚动体5。
该滚动体布满全部齿沟(留适当间隙)。蜗杆由三部分组成参见附图l、 图2、图3。心轴4:在心轴4上加工与蜗轮相同模数的螺旋齿，其齿沟用于蝶型滚动体5的回转通道；壳轴2:在壳轴外表面加工与蜗轮l相同模数的螺旋 齿，方向与心轴4螺旋齿方向相反。其齿沟用于蝶型滚动体5传递动力时的通
道。壳轴2为中空壳体， 一头开口用于装配蝶型滚动体5和心轴4。壳轴2两端 分别开有连接心轴齿沟和壳轴齿沟的蝶型滚动体通道3，以便于蝶型滚动体5回 转；蜗杆外壳6:用于保护碟型滚动体5不散落而设计，其内壁两端加工锥面 以便于蝶形滚动体5在运动中导入滚动体通道3。装配心轴4与壳轴2装配 成一体，且心轴4两端齿沟与壳轴2上的滚动体通道6相对，便于蝶型滚动体5 通过。碟型滚动体5装满心轴4与壳轴2的齿沟及滚动体通道3。
动力传递过程当装配成一体的心轴4与壳轴2共同旋转时，同时带动碟 型滚动体5同方向运动，此时产生轴向和径向两种运动和推力，轴向推力推动 蜗轮1旋转。径向推力推动前面滚动体向前运动，由于碟型滚动体5通过壳轴2 齿沟，滚动体通道3，心轴4齿沟实现了闭合循环，所以使蜗轮l所受推力得以 不断维持，达到使蜗轮l周而复始的旋转。
本发明与现有技术相比，由于在蜗轮与蜗杆之间加入了碟行滚动体5，将原 滑动磨擦传动改为滚动磨擦传动，从而大大降低了功率损耗，使有用功增加， 节省了能源，提高了构件使用寿命。由于传动方式的改变使原有的胶合，滑动 磨擦损耗不复存在，点蚀和滚动磨损及其微小，所以蜗轮l采用普通钢材，不 用贵金属，青铜及锡青铜。即节省了材料又降低了成本。在体积，重量，传动 比相同的情况下，传递功率增加，机械效率提高20 30%。换句话说，在传递功 率相同的情况下，节省能源20 30%。
本发明是节能减排的绿色产品，向大功率、大传动比、小体积、高机械效 率及使用寿命长的方向迈了一大步。
权利要求
1. 碟型滚动体蜗轮蜗杆减速器其特征是蜗杆由心轴4和壳轴2的齿沟与壳轴2两端的滚动体通道3组成闭合式蝶型滚动体5的通道。碟型滚动体5布满该通道实现回转。蜗杆外壳6保护碟型滚动体5不散落，同时起到导向作用。
2. 根据权力要求1所述的减速器，其特征在于所述的心轴4与壳轴2装配成 一体共同旋转，同时带动碟型滚动体5运动。因此实现了碟型滚动体5在运动 中传递动力。
3. 根据权力要求1所述的碟型滚动体5其形状为蜗轮1的法向齿廓的旋转 体，(类似铁饼形状)。
4. 根据权力要求1所述的《碟型滚动体蜗轮蜗杆减速器》，其整体为包络面 形蜗轮蜗杆减速器。其传动原理和结构形式同样适用于圆柱形蜗轮蜗杆减速器。
全文摘要
本发明涉及机械制造与传动领域的一种蜗轮蜗杆减速器，本发明的碟型滚动体蜗轮蜗杆减速器它包括蜗轮1，壳轴2，心轴4，蝶型滚动体5及蜗杆外壳6。其中壳轴2与心轴4装配成一体共同旋转，在壳轴2两端开有滚动体通道3，该通道与壳轴2和心轴4的齿沟对应相通形成闭合式的蝶型滚动体3的回转通道。外层设有防止碟型滚动体5散落的蜗杆外壳6。蜗杆外壳6内壁两端为锥面，便于碟型滚动体5导入滚动体通道3。本发明改变了现有蜗轮蜗杆减速器的滑动磨擦传动为滚动磨擦传动，降低了功率损耗，节约了能源，提高了传动效率和构件的使用寿命。与现有技术相比实现了大功率，大传动比，小体积，高机械效率和寿命长的特点。
文档编号F16H1/16GK101413568SQ20071015745
公开日2009年4月22日 申请日期2007年10月15日 优先权日2007年10月15日
发明者刘晓伟 申请人:刘晓伟