弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及升降机构技术领域，尤其涉及一种弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构。
【背景技术】
[0002]升降平台作为一种起重机械，在物流、搬运、装配、城市停车系统、海上油田等各种工作场合中得到了广泛的应用。其最主要功能是依靠驱动机构与升降机构将物体升降至不同高度。升降机构具有刚性与柔性的性质，根据升降机构属性的不同，可将其分为3类:①刚性升降机构，主要利用机构的刚性特性对平台进行直接顶升或推送；?柔性升降机构，主要通过钢丝绳、链条等柔性构件以拉曳的方式实现平台的升降；③刚柔双属性升降机构，此类机构进行顶升作业时具有刚性属性，不工作时则表现出柔性属性。
[0003]现有的刚性升降机构包括齿轮齿条机构、柱塞机构、剪叉机构和丝杠机构等几种机构形式。其中，齿轮齿条机构包含齿条机构和齿轮机构，齿条设置于粧腿上，每根齿条对应有若干个小齿轮。动力通过齿轮减速器传递给小齿轮，从而驱动平台升降。这种齿轮齿条式升降机构具有工作连续、升降速度快、操作简单、同步性好等优点，同时，齿轮齿条机构易于将平台调平且定位较精准。但是，这种齿轮齿条式升降机构传动精度较低，传动过程中存在噪音，传动平稳性不高，价格贵，制造难度大，同时不利于自锁，使其目前主要应用于海上自升式升降平台。
【实用新型内容】
[0004]本实用新型的主要目的在于提供一种弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，旨在提高传动精度，同时降低传动过程中的噪音。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，包括单层弧形齿条和复合摆线盘，其中，所述单层弧形齿条上设有若干弧形齿，所述复合摆线盘上设有用于安装电机的输出轴的安装孔，所述复合摆线盘的圆周方向上开设有多个外圈孔，复合摆线盘等效齿通过滚动轴承安装于所述外圈孔上且相对于其可转动，所述复合摆线盘等效齿的两端凸伸于所述复合摆线盘的两侧，所述复合摆线盘等效齿凸伸于所述复合摆线盘一侧的曲面与所述弧形齿的轮廓面啮合。
[0006]优选地，所述安装孔为开设于所述复合摆线盘的中心轴线处的中心孔，在所述中心孔内设有用于与电机的输出轴配合的键槽。
[0007]优选地，所述复合摆线盘上设有多个外圈孔，所述复合摆线盘等效齿通过滚动轴承安装于所述外圈孔上。
[0008]优选地，所述复合摆线盘上设有多个内圈孔。
[0009]优选地，多个所述内圈孔在所述复合摆线盘的圆周方向均匀分布。
[0010]优选地，多个所述复合摆线盘等效齿在所述复合摆线盘的圆周方向均匀分布。
[0011]本实用新型提出的弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，通过设置复合摆线盘等效齿与单层弧形齿条啮合，且复合摆线盘等效齿相对于复合摆线盘可转动，从而使本升降机构具有齿轮齿条传动过程中工作连续、升降速度快、操作简单以及同步性能好的优点。另外，因复合摆线盘等效齿在单层弧形齿条上弧形齿的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，因而其传动过程中精度高、传动平稳，同时还降低了传动过程中的噪音。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构的正视结构示意图；
[0013]图2为本实用新型弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构一视角的结构示意图；
[0014]图3为本实用新型弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构另一视角的结构示意图。
[0015]图中，1-单层弧形齿条，2-复合摆线盘，3-中心孔，4-键槽，5-弧形齿，6_复合摆线盘等效齿，7-外圈孔，8-内圈孔。
[0016]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0017]应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0018]需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“横向”、“纵向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，并不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。
[0019]参照图1至图3，本优选实施例中，弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，包括单层弧形齿条I和复合摆线盘2，其中，单层弧形齿条I上设有若干弧形齿5，复合摆线盘2上设有用于安装电机的输出轴的安装孔，复合摆线盘2的圆周方向上开设有多个外圈孔7，复合摆线盘等效齿6通过滚动轴承安装于外圈孔7上且相对于其可转动，复合摆线盘等效齿6的两端凸伸于复合摆线盘2的两侧，复合摆线盘等效齿6凸伸于复合摆线盘2 —侧的曲面与弧形齿5的轮廓面啮合。
[0020]具体地，本实施例中，安装孔为开设于复合摆线盘2的中心轴线处的中心孔3，在中心孔3内设有用于与电机的输出轴配合的键槽4。滚动轴承可固定复合摆线盘等效齿6轴线方向的位移，但不影响复合摆线盘等效齿6的周向转动。因而复合摆线盘等效齿6在单层弧形齿条I上弧形齿5的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，因而可大大减小摩擦力，增大传动效率。
[0021]本实用新型所采用的技术方案为:根据现有的摆线理论基础提出复合摆线理论的定义，即复合摆线包含平面复合摆线和空间复合摆线。以单摆摆动定律为基准，A动圆圆心在一个单摆内变速运动，在整个运动周期内以单摆周期内平均速度做匀速运动，B系列动圆均布在A动圆内，B系列动圆中三相邻动圆在单摆一周期内摆动的复合曲线即为复合摆线。B系列动圆在A动圆中自转可近似为变态内摆线，耦合曲线为在复合摆线路径上变态摆线的展开线，当展开线在平面展开时为平面复合摆线。
[0022]进一步地，多个复合摆线盘等效齿6在复合摆线盘2的圆周方向均匀分布，即多个外圈孔7在复合摆线盘2的圆周方向均匀分布。复合摆线盘2上设有多个内圈孔8。多个内圈孔8在复合摆线盘2的圆周方向均匀分布。多个外圈孔7环绕多个内圈孔8的外侧。本实施例中，通过设置内圈孔8，可减轻复合摆线盘2的质量并节约材料。
[0023]本升降机构在工作时，电机的输出轴通过与复合摆线盘2轴心处的键槽4配合传动将动力传入，从而带动复合摆线盘2转动，通过滚动轴承使连接在复合摆线盘2上的复合摆线盘等效齿6也将绕复合摆线盘2的中心轴线转动，单层弧形齿条I上弧形齿5的轮廓面与复合摆线盘2上的复合摆线盘等效齿6的曲面相接触，复合摆线盘等效齿6受迫在单层弧形齿条I的轮廓上滚动，两者产生相对运动。
[0024]当单层弧形齿条I固定且电机的输出轴逆时针转动时，则复合摆线盘2向上爬升；当单层弧形齿条I固定且电机的输出轴顺时针转动时，则复合摆线盘2下降。
[0025]本实施例提出的弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，通过设置复合摆线盘等效齿6与单层弧形齿条I啮合，且复合摆线盘等效齿6相对于复合摆线盘2可转动，从而使本升降机构具有齿轮齿条传动过程中工作连续、升降速度快、操作简单以及同步性能好的优点。另外，因复合摆线盘等效齿6在单层弧形齿条I上弧形齿5的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，因而其传动过程中精度高、传动平稳，同时还降低了传动过程中的噪音。
[0026]以上仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，其特征在于，包括单层弧形齿条和复合摆线盘，其中，所述单层弧形齿条上设有若干弧形齿，所述复合摆线盘上设有用于安装电机的输出轴的安装孔，所述复合摆线盘的圆周方向上开设有多个外圈孔，复合摆线盘等效齿通过滚动轴承安装于所述外圈孔上且相对于其可转动，所述复合摆线盘等效齿的两端凸伸于所述复合摆线盘的两侧，所述复合摆线盘等效齿凸伸于所述复合摆线盘一侧的曲面与所述弧形齿的轮廓面啮合。2.如权利要求1所述的弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，其特征在于，所述安装孔为开设于所述复合摆线盘的中心轴线处的中心孔，在所述中心孔内设有用于与电机的输出轴配合的键槽。3.如权利要求2所述的弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，其特征在于，所述复合摆线盘上设有多个内圈孔。4.如权利要求3所述的弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，其特征在于，多个所述内圈孔在所述复合摆线盘的圆周方向均匀分布。5.如权利要求1至4中任意一项所述的弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，其特征在于，多个所述复合摆线盘等效齿在所述复合摆线盘的圆周方向均匀分布。
【专利摘要】本实用新型公开了一种弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，包括单层弧形齿条和复合摆线盘，单层弧形齿条上设有若干弧形齿，复合摆线盘上设有用于安装电机的输出轴的安装孔，复合摆线盘开设有多个外圈孔，复合摆线盘等效齿通过滚动轴承安装于外圈孔上，复合摆线盘等效齿的两端凸伸于复合摆线盘的两侧，复合摆线盘等效齿凸伸于复合摆线盘一侧的曲面与弧形齿的轮廓面啮合。本弧形齿与复合摆线盘无间隙联合传动升降机构，具有工作连续、升降速度快、操作简单以及同步性能好的优点。因复合摆线盘等效齿在单层弧形齿条上弧形齿的轮廓面上受迫运动为滚动，其间的摩擦为滚动摩擦，因而其传动过程中精度高、传动平稳，降低了传动过程中的噪音。
【IPC分类】F16H19/04
【公开号】CN204677711
【申请号】CN201520287120
【发明人】董明望, 杨婷婷, 辜勇
【申请人】武汉理工大学
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年5月6日