一种齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构的制作方法
【专利摘要】一种齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构包括圆柱凸轮、中转轴、转动圆盘、圆柱滚子、齿轮、齿条；在圆柱凸轮轴心处设有中心孔，孔内设有用于动力输入的圆柱凸轮键槽，圆柱凸轮与中转轴上配合的转动圆盘周向分布的圆柱滚子相啮合，同时在中转轴端部设有通过花键连接的齿轮，齿轮与齿条啮合。具有简单易行、结构紧凑、传动精密、易于加工、价格低廉且适用于低速重载的优点。
【专利说明】一种齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种机械传动装置，特别是涉及一种齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构。
【背景技术】
[0002]减速器作为机械传动部件，其技术水平的不断提高，对机械工业的发展至关重要。目前我国减速器的技术水平远不及欧美国家，现有的传统减速器大多为齿轮减速器、行星齿轮减速器、蜗轮蜗杆减速器等。齿轮减速器传动比较小，采用多级传动时造成效率进一步下降，同时在重载情况下，齿面冲击力比较大，在啮合过程中震动及磨损相应较大。涡轮蜗杆减速器在传动比上可以满足要求，同时传动平稳，但其体积较大，涡轮与蜗杆之间为滑动摩擦，在高速重载下磨损及摩擦发热较为严重，造成磨损大，同时也严重降低传动效率；而另外常见减速器如行星齿轮减速器、摆线针轮减速器、谐波减速器等传动精度高，但其传递的扭矩不易过大，不适用于重载工况。
【发明内容】
[0003]本实用新型的目的是提供一种齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，该机构具有简单易行、结构紧凑、传动精密、易于加工、价格低廉且适用于低速重载的优点。
[0004]为实现上述目的，本实用新型所采用的技术方案为:
[0005]包括圆柱凸轮、中转轴、转动圆盘、圆柱滚子、齿轮、齿条；在圆柱凸轮轴心处设有中心孔，孔内设有用于动力输入的圆柱凸轮键槽，圆柱凸轮与中转轴上配合的转动圆盘周向分布的的圆柱滚子相啮合，同时在中转轴端部设有通过花键连接的齿轮，齿轮与齿条啮口 ο
[0006]分为双级传动，圆柱凸轮与转动圆盘的传动为一级传动，齿轮与齿条哨合传动为二级传动。
[0007]按上述技术方案，所述的转动圆盘在外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔。
[0008]按上述技术方案，所述的齿轮上有花键键槽。
[0009]按上述技术方案，所述的中转轴轴身上设有与转动圆盘连接的中转轴键槽。
[0010]按上述技术方案，所述的中转轴一端设有与齿轮连接的花键一。
[0011]按上述技术方案，所述的中转轴两端设有与齿轮连接的花键二和花键三，分别与齿轮连接。
[0012]按上述技术方案，所述的转动圆盘上有内圈孔，用以减轻转动圆盘质量与节省材料。
[0013]本实用新型由于采用了上述技术方案，具有简单易行、结构紧凑、传动精密、易于加工、价格低廉且适用于低速重载的优点。
【专利附图】
【附图说明】
[0014]图1是本实用新型【具体实施方式】一的结构正视示意图。
[0015]图2是本实用新型【具体实施方式】一的结构俯视示意图。
[0016]图3是本实用新型【具体实施方式】一的结构侧视示意图。
[0017]图4是本实用新型【具体实施方式】一的中转轴的结构示意图。
[0018]图5是本实用新型【具体实施方式】二的结构正视示意图。
[0019]图6是本实用新型【具体实施方式】二的结构俯视示意图。
[0020]图7是本实用新型【具体实施方式】二的结构侧视示意图。
[0021]图8是本实用新型【具体实施方式】二的中转轴的结构示意图。
[0022]图中:1.单侧齿条，2.转动圆盘，3.中心孔，4.圆柱凸轮键槽，5.圆柱凸轮，6.圆柱滚子，7.外圈孔，8.内圈孔，9.齿轮，10.花键键槽，11.中转轴键槽，12.中转轴，13.花键一，14.左侧齿条，15.左侧齿轮，16.右侧齿条，17.右侧齿轮，18.花键二，19.花键三。
【具体实施方式】
[0023]实施方式一
[0024]如图1、图2、图3、图4所示，包括单侧齿条1、转动圆盘2、中心孔3、圆柱凸轮键槽4、圆柱凸轮5、圆柱滚子6、外圈孔7、内圈孔8、齿轮9、花键键槽10、中转轴键槽11、中转轴12、花键一 13 ;圆柱凸轮5轴心处设有中心孔3，中心孔3内设有用于动力输入的圆柱凸轮键槽4，圆柱凸轮5轴线与转动圆盘2轴线垂直，转动圆盘2圆周方向均匀分布的若干圆柱滚子6，圆柱滚子6通过角接触轴承与转动圆盘2连接，圆柱滚子6曲面与圆柱凸轮5轮廓面为空间两面曲面的共轭啮合，中转轴12中间设有中转轴键槽11与转动圆盘2配合，同时在齿轮9中心处设有花键键槽10与中转轴12连接，齿轮9与齿条I啮合；角接触轴承可固定圆柱滚子6轴线方向的位移，但不影响圆柱滚子6的周向转动；因而圆柱滚子6在转动圆盘2的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，可大大减小摩擦力，增大传递效率。
[0025]转动圆盘2外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔7和用以减轻转动圆盘质量与节省材料的内圈孔8。
[0026]本实用新型在工作时，首先电机通过与圆柱凸轮5轴心处的中心孔3上的圆柱凸轮键槽4将动力输入，带动与圆柱凸轮5啮合的转动圆盘2转动，中转轴中间设有中转轴键槽11与转动圆盘2配合，带动中转轴12转动，中转轴12与齿轮9中心处花键键槽10与齿轮9连接，从而带动齿轮9旋转，齿轮9与齿条I啮合，两者产生相对运动，即带动齿条I的运动。
[0027]实施方式二
[0028]如图5、图6、图7、图8所示，包括左侧齿条14、转动圆盘2、中心孔3、左侧齿轮15、右侧齿条16、圆柱滚子6、外圈孔7、内圈孔8、右侧齿轮17、花键键槽10、花键二 18、中转轴12、花键三19、圆柱凸轮5、圆柱凸轮键槽4。圆柱凸轮5轴心处设有中心孔3，中心孔3内设有用于动力输入的圆柱凸轮键槽4，圆柱凸轮5轴线与转动圆盘2轴线垂直，转动圆盘2圆周方向均匀分布的若干圆柱滚子6，圆柱滚子6通过角接触轴承与转动圆盘2连接，圆柱滚子6曲面与圆柱凸轮5轮廓面为空间两面曲面的共轭啮合，转动圆盘2与中转轴键槽4配合，同时在中转轴12两端分别设有花键二 18和花键三19与左侧齿轮15和右侧齿轮17连接，左侧齿轮15和右侧齿轮17分别与左侧齿条14和右侧齿条16啮合，角接触轴承可固定圆柱滚子6轴线方向的位移，但不影响圆柱滚子6的周向转动。因而圆柱滚子6在弧形齿条及圆柱凸轮5的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，可大大减小摩擦力，增大传递效率。
[0029]转动圆盘2外圈均布有若干与圆柱滚子连接的外圈孔7和用以减轻转动圆盘质量与节省材料的内圈孔8。
[0030]本实用新型在工作时，首先电机通过与圆柱凸轮5轴心处的中心孔3上的圆柱凸轮键槽4将动力输入，带动与圆柱凸轮5啮合的转动圆盘2转动，中转轴12通过圆柱凸轮键槽4与转动圆盘2配合，从而带动中转轴12转动，中转轴12两端分别设有花键一 18和花键二 19与左侧齿轮15和右侧齿轮17连接，左侧齿轮15和右侧齿轮17分别与左侧齿条14和右侧齿条16条啮合，从而使得左侧齿轮15左侧齿条14产生相对运动，右侧齿轮17与右侧齿条16产生相对运动，左侧齿条14与右侧齿条16产生运动。
【权利要求】
1.一种齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构,其特征在于:包括圆柱凸轮(5)、中转轴(12)、转动圆盘(2)、圆柱滚子(6)、齿轮、齿条；在圆柱凸轮(5)轴心处设有中心孔(3)，孔内设有用于动力输入的圆柱凸轮键槽(4)，圆柱凸轮(5)与中转轴(12)上配合的转动圆盘(2)周向分布的的圆柱滚子(6)相啮合；同时在中转轴(12)端部设有通过花键键槽(10)连接的齿轮，齿轮与齿条啮合。
2.根据权利要求1所述的齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，其特征在于:所述的转动圆盘(2)在外圈均布有若干与圆柱滚子(6)连接的外圈孔(7)，圆柱滚子(6)通过角接触轴承与转动圆盘(2)连接，圆柱滚子(6)曲面与圆柱凸轮(5)轮廓面为空间两面曲面的共轭哨合。
3.根据权利要求1或2所述的齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，其特征在于:所述的齿轮上有花键键槽(10)。
4.根据权利要求3所述的齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，其特征在于:所述的中转轴轴身上设有与转动圆盘连接的中转轴键槽(11)。
5.根据权利要求4所述的齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，其特征在于:所述的中转轴(12) —端设有与齿轮连接的花键一(13)，齿轮与单侧齿条(I)啮合。
6.根据权利要求4所述的齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，其特征在于:所述的中转轴(12)两端设有分别与左侧齿轮(15)和右侧齿轮(17)连接的花键二(18)和花键三(19)，左侧齿轮(15)和右侧齿轮(17)分别与左侧齿条(14)和右侧齿条(16)啮合。
7.根据权利要求6所述的齿轮齿条与凸轮转盘联合传动机构，其特征在于:所述的转动圆盘(2)上有内圈孔(8)。
【文档编号】F16H37/12GK203857000SQ201420274224
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年5月27日 优先权日:2014年5月27日
【发明者】董明望, 吴林, 杨婷婷, 罗嗣铭 申请人:武汉理工大学