一种大压力角蜗杆提升机构的制作方法

本实用新型涉及机械传动技术领域，具体涉及一种大压力角蜗杆提升机构。

背景技术：

蜗杆传动因具有传动比大、传动平稳、振动小、噪声低等优点，而被广泛应用。蜗杆传动性能及其质量的优劣最终将影响到机器产品的质量高低。

蜗杆传动的失效形式常表现为齿面点蚀、胶合、齿面磨损和轮齿折断等。由于材料和结构上的原因，蜗杆螺旋齿部分的强度总是高于蜗轮轮齿的强度，所以失效常常发生在蜗轮轮齿上。

技术实现要素：

为了解决现有技术存在的蜗轮或斜齿轮与蜗杆配合时，蜗轮或斜齿轮的轮齿容易失效的问题，本实用新型提供一种可提高蜗轮或斜齿轮的齿根弯曲强度的大压力角蜗杆提升机构。

本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：

一种大压力角蜗杆提升机构，包括相互啮合的第一斜齿轮和第二斜齿轮，所述的第二斜齿轮中心固定连接有第一连接轴，所述的第一连接轴的另一端固定有第一圆锥齿轮，所述的第一圆锥齿轮上啮合有第二圆锥齿轮，所述的第二圆锥齿轮中心固定连接有第二连接轴，所述的第二连接轴的另一端固定有蜗杆，所述的蜗杆上啮合有传动轮，所述的传动轮为蜗轮或第三斜齿轮，所述的传动轮中心固定连接有第三连接轴，所述的第三连接轴上固定有第四斜齿轮，所述的第四斜齿轮上啮合有第五斜齿轮，所述的第五斜齿轮的端面固定有滚筒，且滚筒与第五斜齿轮的回转轴线重合，所述的滚筒上缠绕有用于使重物提升或下降的牵引绳，所述的提升机构需要满足以下条件：

1)取第一斜齿轮和第二斜齿轮的齿数、法面模数、法面压力角和分度圆螺旋角分别为z1、z2、mn1、mn2、αn1、αn2、β1、β2，其中z1、z2的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；β1、β2常取8°～20°，且满足β1＝β2；mn1、mn2、αn1、αn2可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：mn1cosαn1＝mn2cosαn2，且当z1＜z2时，αn1＞αn2；当z1＞z2时，αn1＜αn2；

2)取第一圆锥齿轮和第二圆锥齿轮的齿数、大端模数、大端压力角分别为z3、z4、m3、m4、α3、α4，其中z3、z4的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；m3、m4、α3、α4可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：m3cosα3＝m4cosα4，且当z3＜z4时，α3＞α4；当z3＞z4时，α3＜α4；

3)取蜗杆的头数、直径系数、轴面模数及轴面压力角分别为z5、q5、mx5、αx5，其中z5通常取1、2、4、6；q5的取值可参考齿轮设计手册；mx5、αx5可根据需要自定或从齿轮手册取值，但具体取值与传动轮的端面模数和端面压力角有关；蜗杆的分度圆导程角γ5＝arctanz5/q5度；

4)取传动轮的齿数、分度圆螺旋角、端面模数及端面压力角分别z6、β6、mt6、αt6。当传动轮为蜗轮时，z6的取值范围常在28～80之间；当传动轮为第三斜齿轮时，z6的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；β6可根据需要自定；mt6、αt6可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：mx5cosαx5＝mt6cosαt6，且αx5＜αt6，在蜗杆与传动轮两轴夹角为90度的情况下，还满足β6＝γ5；

5)取第四斜齿轮和第五斜齿轮的齿数、法面模数、法面压力角和分度圆螺旋角分别为z7、z8、mn7、mn8、αn7、αn8、β7、β8，其中z7、z8的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；β7、β8常取8°～20°，且满足β7＝-β8；mn7、mn8、αn7、αn8可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：mn7cosαn7＝mn8cosαn8，且当z7＜z8时，αn7＞αn8；当z7＞z8时，αn7＜αn8。

进一步的，所述的第一斜齿轮和第二斜齿轮内啮合。

进一步的，所述的第一斜齿轮、第二斜齿轮、第一圆锥齿轮、第二圆锥齿轮、蜗杆、传动轮、第四斜齿轮和第五斜齿轮的齿形均为渐开线。

有益效果：

本实用新型专利提出了一种大压力角蜗杆提升机构。本实用新型进一步丰富了蜗杆传动的理论体系，扩大了蜗杆传动的应用范围，拓宽了蜗杆传动的内涵和外延。对于常规蜗杆传动机构，大压力角蜗杆提升机构具有承载能力大、寿命长、加工方便、可靠性高、不易断齿等优点，该实用新型可提高蜗轮、斜齿轮和圆锥齿轮的齿根弯曲强度，延长工作寿命。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

图1为本实用新型大压力角蜗杆提升机构的结构示意图。

其中，1、第一斜齿轮，2、第二斜齿轮，3、第一圆锥齿轮，4、第二圆锥齿轮，5、蜗杆，6、传动轮(蜗轮或第三斜齿轮)，7、第四斜齿轮，8、第五斜齿轮，9、滚筒，10、重物。

具体实施方式

如图1，一种大压力角蜗杆提升机构，包括相互啮合的第一斜齿轮1和第二斜齿轮2，第二斜齿轮2中心固定连接有第一连接轴，第一连接轴的另一端固定有第一圆锥齿轮3，第一圆锥齿轮3上啮合有第二圆锥齿轮4，第二圆锥齿轮4中心固定连接有第二连接轴，第二连接轴的另一端固定有蜗杆5，蜗杆5上啮合有传动轮6，传动轮6为蜗轮或第三斜齿轮，传动轮6中心固定连接有第三连接轴，第三连接轴上固定有第四斜齿轮7，第四斜齿轮7上啮合有第五斜齿轮8，第五斜齿轮8的端面固定有滚筒9，且滚筒9与第五斜齿轮8的回转轴线重合，滚筒9上缠绕有用于使重物10提升或下降的牵引绳。提升机构需要满足以下条件：

1)取第一斜齿轮1和第二斜齿轮2的齿数、法面模数、法面压力角和分度圆螺旋角分别为z1、z2、mn1、mn2、αn1、αn2、β1、β2，其中z1、z2的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；β1、β2常取8°～20°，且满足β1＝β2；mn1、mn2、αn1、αn2可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：mn1cosαn1＝mn2cosαn2，且当z1＜z2时，αn1＞αn2；当z1＞z2时，αn1＜αn2；

2)取第一圆锥齿轮3和第二圆锥齿轮4的齿数、大端模数、大端压力角分别为z3、z4、m3、m4、α3、α4，其中z3、z4的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；m3、m4、α3、α4可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：m3cosα3＝m4cosα4，且当z3＜z4时，α3＞α4；当z3＞z4时，α3＜α4；

3)取蜗杆5的头数、直径系数、轴面模数及轴面压力角分别为z5、q5、mx5、αx5，其中z5通常取1、2、4、6；q5的取值可参考齿轮设计手册；mx5、αx5可根据需要自定或从齿轮手册取值，但具体取值与传动轮6的端面模数和端面压力角有关；蜗杆5的分度圆导程角γ5＝arctanz5/q5度；

4)取传动轮6的齿数、分度圆螺旋角、端面模数及端面压力角分别z6、β6、mt6、αt6。当传动轮6为蜗轮时，z6的取值范围常在28～80之间；当传动轮6为第三斜齿轮时，z6的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；β6可根据需要自定；mt6、αt6可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：mx5cosαx5＝mt6cosαt6，且αx5＜αt6。在蜗杆5与传动轮6两轴夹角为90度的情况下，还满足β6＝γ5；

5)取第四斜齿轮7和第五斜齿轮8的齿数、法面模数、法面压力角和分度圆螺旋角分别为z7、z8、mn7、mn8、αn7、αn8、β7、β8，其中z7、z8的取值在满足不根切的情况下可根据需要自定；β7、β8常取8°～20°，且满足β7＝-β8；mn7、mn8、αn7、αn8可根据需要自定或从齿轮手册取值，但必须满足：mn7cosαn7＝mn8cosαn8，且当z7＜z8时，αn7＞αn8；当z7＞z8时，αn7＜αn8。

本实用新型中，第一斜齿轮1和第二斜齿轮2内啮合，第一斜齿轮1、第二斜齿轮2、第一圆锥齿轮3、第二圆锥齿轮4、蜗杆5、传动轮6、第四斜齿轮7和第五斜齿轮8的齿形均为渐开线。

应当理解，以上所描述的具体实施例仅用于解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。由本实用新型的精神所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本实用新型的保护范围之中。