[发明专利]机械式群蜗杆蜗轮传动装置

说明书

技术领域

 本发明属机械设备技术领域，尤其涉及机械式群蜗杆向蜗轮传动转动的装置。

背景技术

蜗轮蜗杆传动装置有着良好的可靠性，具备可自锁的特性，具有极低的逆向传动效率，传动比较大，传递扭矩较大等特性，在机械传动中有着独特的功能，不能为其他传动形式所替代，但是蜗轮蜗杆基于蜗轮与蜗杆的啮合形式不能传输大功率，传递的力矩也远不能达到蜗轮所能承载的更大力矩。

发明内容

为了解决上述问题，本发明的目的是为实现了更大功率和力矩的传递

而设计一种机械式群蜗杆蜗轮传动装置，该装置是通过一对或几对蜗杆，同时驱动一个或几个蜗轮，保留了蜗轮蜗杆传动的基本特性，拓宽了蜗轮蜗杆传动的应用领域。本发明所采取的技术方案是：将旋转动力输入轴的动力利用差速器的两个转动输出自由度的半轴通过伞齿轮驱动一对蜗杆，此对蜗杆设在同一蜗轮周边与蜗轮同向啮合，蜗轮安装在蜗轮中心轴上。另外，可以采取多个蜗轮共轴，每个蜗轮可以携带一对蜗杆方式进一步加大功率或扭矩的传动能力。

本发明具有传动比例大，加大功率或扭矩的传动能力，主要用途可以用于需要防止反向传动的所有工况，特别适用于行走机械或升降机械。

附图说明

图1是本发明实施例的结构示意图。

图中，1、旋转动力输入轴，2、差速器，3、差速器左半轴，4、差速器右半轴，5、差速器左半轴伞齿轮，6、差速器右半轴伞齿轮，7、左侧蜗杆传动伞齿轮，8、右侧蜗杆传动伞齿轮，9、左侧蜗杆，10、右侧蜗杆，11、蜗轮，12、蜗轮中心轴。

具体实施方式

参照附图，本发明所采取的技术方案是：将旋转动力输入轴1的动力利用差速器2的两个转动输出自由度的差速器左半轴3和差速器右半轴4分别通过差速器左半轴伞齿轮5、左侧蜗杆传动伞齿轮7和差速器右半轴伞齿轮6、右侧蜗杆传动伞齿轮8分别驱动左侧蜗杆9和右侧蜗杆10一对蜗杆，左侧蜗杆9和右侧蜗杆10设在同一蜗轮11周边与蜗轮11同向啮合，蜗轮11安装在蜗轮中心轴12上。另外，可以采取多个蜗轮共轴，每个蜗轮可以携带一对蜗杆方式进一步加大功率或扭矩的传动能力。

本发明的工作原理如下：

普通的蜗轮蜗杆传动均为单蜗杆单蜗轮啮合传动力矩与转动，多蜗杆带动同一蜗轮时会因为制造偏差、安装偏差、啮合间隙、传动相位差等原因造成各个蜗杆的齿与蜗轮的齿不同时啮合，甚至造成少部分蜗杆驱动蜗轮，多部分蜗杆通过自锁效应锁定蜗轮，造成各个蜗杆不能同时共同驱动蜗轮而是相互干扰等问题。本发明通过一个差速器分解转动为两个扭矩同向、可以不同步的转动，让差速器的两个输出转动自由度来调节各个蜗杆的转动，保证各个蜗杆运动方向和运动趋势相同，保证各个蜗杆与蜗轮共同啮合并同时转动，如此实现了同一个蜗轮周边有两处蜗杆与之啮合并传递动力，增大了蜗轮蜗杆传动的力矩和功率，同时更大程度上减小了反传动效率，增大了自锁极限力矩，平衡并取消了蜗轮轴上的不平衡力，实现了力偶矩传递转动。

本发明的原理为：驱动力矩通过旋转动力输入轴1，传递到差速器2，转动动力分解为两个相互依存的转动自由度由差速器左半轴3和差速器右半轴4输出，由于差速器左半轴伞齿轮5与差速器左半轴3共体，差速器右半轴伞齿轮6与差速器右半轴4共体，差速器左半轴伞齿轮5与左侧蜗杆传动伞齿轮7啮合，差速器右半轴伞齿轮6与右侧蜗杆传动伞齿轮8啮合，左侧蜗杆传动伞齿轮7与左侧蜗杆9共体，右侧蜗杆传动伞齿轮8与右侧蜗杆10共体，所以两个分解了的互为依存的转动直接传递到了左侧蜗杆9和右侧蜗杆10，左侧蜗杆9和右侧蜗杆10同时与蜗轮11啮合，蜗轮11在左侧蜗杆9和右侧蜗杆10的驱动下绕蜗轮轴12转动。左侧蜗杆9和右侧蜗杆10的转动来自同一个差速器2，所以两个转动具有共同的转动方向、共同的转动趋势，转动力矩的大小相互依存，形成在共同的蜗轮约束下先行转动而受阻的蜗杆可以等待后续转动轻载的蜗杆，如此两个蜗杆可以实现共同推动蜗轮11绕蜗轮轴12转动。当出现反向传动状态时，反向传动同样会因为各个蜗杆先前的同时正向啮合，而具备很好的同时反响啮合条件，实现群蜗杆自锁蜗轮的工况或蜗轮向群蜗杆反向传动的工况，如此传动系统可以承受更大的自锁极限荷载。