[发明专利]无空回蜗轮蜗杆回转减速机构

说明书

所属技术领域

本发明涉及一种无空回蜗轮蜗杆回转减速机构，属机械传动领域，应用于精密光学照准、数控加工、伺服控制、精确回转、定位执行机构。

背景技术

目前，公知的蜗轮蜗杆回转减速机构主要由蜗轮和蜗杆构成，已有的蜗轮蜗杆回转减速机构受机械加工精度、技术、工艺方面的因素影响，蜗轮蜗杆齿合部位不同程度上存在斜齿面齿合间隙，蜗轮回转输出带有程度不同的空回。使用过称中，机械磨损的发生致使空回逐渐加大，蜗轮蜗杆回转减速机构回转、定位精度随之进一步降低，即便提高加工精度等级或经常性的更换零部件也无法从根本上解决因为存在斜齿面间隙并且间隙逐渐加大导致蜗轮蜗杆回转减速机构回转、定位精度持续降低的问题。

发明内容

为解决蜗轮蜗杆回转减速机构一直存在的输出空回问题，本发明提供一种输出无空回蜗轮蜗杆回转减速机构。该无空回蜗轮蜗杆回转减速机构不仅可以方便的消除由于机械加工制造精度、技术、工艺因素引起的蜗轮输出初始空回，并且可以自动消除使用过程中机械磨损形成的后续空回，该无空回蜗轮蜗杆回转减速机构可以自动保持高精度回转、定位技术状态长效运行。

本发明解决其技术问题所采用的方案是：

组成部分及结构连接：

蜗杆、蜗杆轴承偏心套、偏心导环及蜗轮：两只同为右向或左向蜗杆分别通过一对锥形滚子轴承及锁紧螺母连接固定在各自的整体式蜗杆轴承偏心套内，蜗杆轴承偏心套中部侧壁带有扁长开孔，两端分别固定安装有偏心导环，各偏心导环均开有一个偏心距相同直径相同的偏心圆孔，蜗杆轴承套管两端与偏心圆孔连接固定，偏心孔偏心方向一致，使两只蜗杆轴承套形成整体式偏心套，蜗杆轴承偏心套内的蜗杆轴线通过两端偏心导环的偏心圆圆心。两只蜗杆分别在蜗轮两侧透过各自蜗杆轴承偏心套的侧面扁长开孔与蜗轮齿合，两只蜗杆轴向互相平行并与蜗轮轴向垂直。蜗杆轴承偏心套通过两端的偏心导环连接安装于回转减速机构箱体两边的套孔中，两端的偏心圆孔偏心方向与蜗轮轴向平行，箱体中间部分安装蜗轮。

驱动轴、驱动齿轮、中间齿轮、从动齿轮及齿轮保持架：在本无空回蜗轮蜗杆回转减速机构输入端，通过轴承在箱体上定位安装一支驱动轴，驱动轴固定安装驱动齿轮，两个相同的中间齿轮分别通过轴承与各自中间轴连接安装，两支蜗杆端部固定安装相同的从动齿轮。两个中间齿轮通过齿轮保持架齿合连接安装，轴间距为两个中间齿轮分度圆半径之和。驱动齿轮与一个中间齿轮通过齿轮保持架齿合连接安装，轴间距为驱动齿轮与中间齿轮分度圆半径之和。该中间齿轮与同侧蜗杆端部的从动齿轮通过齿轮保持架齿合连接安装，轴间距为中间齿轮与从动齿轮分度圆半径之和。另一个中间齿轮与另一侧从动齿轮通过齿轮保持架齿合连接安装，轴间距为中间齿轮与从动齿轮分度圆半径之和。

定位销、定位架、调整丝及自动蜗杆调距器：本无空回蜗轮蜗杆回转减速机构调整端，在两个蜗杆轴承偏心套端部靠内侧对称安装固定有两个定位销，两定位销轴向与蜗杆轴向平行。箱体调整端中间设置定位架导向槽，定位架中间竖向通孔为内丝螺纹管。调整丝分为上下两部分：下部主体部分为调整丝杆，丝杆下端为光轴，上部为制有内丝螺纹管的丝杆；调整丝上部分顶端为调整端头，下部为与调整丝内丝管螺纹配合的丝杆，下部丝杆旋入调整丝内丝螺纹管后通过锁紧螺母与下部调整丝杆连接固定。调整丝外丝螺纹与定位架内丝螺纹配合，调整丝旋入并穿过定位架，两端与箱体连接，定位架通过旋入调整丝连接安装于箱体调整端导向槽内，两个定位销则插入固定于定位架两边开孔。自动蜗杆调距器通过轴颈螺栓连接安装于定位架两侧，加力端通过弹性连接器互相连接，两侧调整端以持续、均衡、稳定的作应力抵住定位销。

运行方式及作用原理：

输入端：驱动轴齿轮转动，齿合带动两个互相齿合的中间齿轮转动，两个中间齿轮分别齿合带动各自一边的从动齿轮转动，从动齿轮结合两侧蜗杆转动，两只同为右向或左向的蜗杆同步齿合涡轮转动。驱动轴通过轴承定位安装于机构箱体输入端，只能转动，不能径向移动。中间齿轮与驱动齿轮、蜗杆端部的从动齿轮以及中间齿轮彼此之间通过齿轮保持架齿合连接安装，如果蜗杆发生径向移动，两个中间齿轮在齿轮保持架连接作用下可以随蜗杆的径向移动而发生径向联动，而且移动过程中各轴保持原有的轴间距(相齿合的齿轮分度圆半径之和)不变，因而蜗杆轴间距在一定程度上发生变化并不影响输入端齿轮的联动齿合运转。