用於傳動元件繞線鼓輪的偏心驅動減速裝置的製作方法

2023-05-15 19:01:26 3

專利名稱：用於傳動元件繞線鼓輪的偏心驅動減速裝置的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種機械減速裝置，尤其涉及一種用於機械傳動元件如鏈、帶狀物或纜繩的繞線鼓輪的減速裝置。
法國文獻FR-A-2 771 469號描述一種與電機配合的齒輪電機、一個螺旋線減速裝置和耦合到電機上的螺杆以及一個和減速齒輪耦合的纜繩驅動鼓輪。這類齒輪電機成本非常高而且需要複雜的傳動裝置。而且，減速裝置的傳動效率低。
法國文獻FR2 815 994描述一種和電機配合的齒輪電機，一個行星減速裝置和一個與減速裝置輪耦合的纜繩驅動鼓輪。所用的減速裝置成本高、噪音大並且由許多元件組成。
因此需要設計一種可以解決上述一個或多個弊端的減速裝置和減速裝置窗戶纏繞器。
根據一個變形，環狀齒輪是固定的。
根據另一個變形，減速裝置還具有一個繞鼓輪轉動的傳動元件。
根據另一個變形，傳動元件是個帶狀物。
根據另一個變形，帶狀物夾緊在環狀齒輪和行星齒輪之間。
帶狀物還可以製成為夾緊在行星齒輪和環狀齒輪內表面之間的裝置。
根據一個變形，環狀齒輪和行星齒輪無相對滑動的滾動。
根據另一個變形，環狀齒輪和行星齒輪具有相互嚙合的齒。
根據另一個變形，行星齒輪在環狀齒輪的內表面滾動。
根據另一個變形，鼓輪和行星齒輪包括一個單獨部件。
本發明還涉及一個窗戶纏繞器，包括減速裝置和由減速裝置傳動元件驅動的窗戶。
根據一個變形，窗戶纏繞器還具有一個框架，環狀齒輪安裝在框架內，鼓輪安裝在環狀齒輪內。
根據另一個變形，窗戶纏繞器具有一個帶狀反轉齒輪，帶狀物是個經過反轉齒輪形成一個迴路的張緊彈性帶，窗戶纏繞器沒有一個帶狀張緊輪。
在下面的描述中，彈性、線性機械傳動元件意為可以傳遞兩點之間的牽引力和可撓性以穿過反轉齒輪的傳動元件。這種類型的傳動元件的例子為包括鏈、帶狀物和纜繩。


圖1為一個例子的減速裝置1的主要元件的圖示，該減速裝置1設置在一個彈性機械傳動元件8的中平面上。這個例子用一個固定環狀齒輪6和一個可移動鼓輪2。減速裝置1包括一個鼓輪2。彈性傳動元件8繞鼓輪2轉動，並由鼓輪2和環狀齒輪6的相對移動驅動轉動。彈性傳動元件可以由任一種已知的方式驅動。本例中鼓輪2可轉動地安裝在一個支撐軸35上。鼓輪2繞支撐軸35的轉動軸線5優選地是與鼓輪對稱的軸線。支撐軸35緊緊地連接在驅動軸34上。支撐軸35和驅動軸34形成一個行星輪的或偏心齒輪的齒輪託架3。支撐軸35相對於驅動軸34是偏心的。驅動軸34相對於固定環狀齒輪6可轉動地安裝。因此，通過驅動軸34相對於其軸線4的轉動，鼓輪2被驅動相對於軸線4轉動，鼓輪的這種轉動相對其自身軸線5是偏心的。為了便於減速裝置1的製造，軸線4、5優選地是平行的。本例中鼓輪2因此形成一個在行星傳動軌道或偏心傳動軌道中的行星齒輪。當鼓輪2被驅動軸驅動而旋轉時，鼓輪2即具有一個在固定環狀齒輪6的滾動面71上滾動的滾動面21。
滾動面21、71按確保二者相對滾動來成形。假設滾動面21、71相對滾動並且鼓輪2的滾動面21是個具有直徑d的柱狀面；固定環狀齒輪6的滾動面71是具有直徑D的柱狀面的內表面；其他的幾何條件根據軸線的中心線的距離E獲得，為了確保滾動面21、71相對滾動，E＝(D-d)/2。
在接觸點滾動，下文詳細描述不同的選擇對象，所述不同的選擇對象是通過具有足夠摩擦力係數的光滑滾動表面或具有齒的滾動表面實現的。本領域技術人員可以決定用公知的任何一種具有合適摩擦係數或由傳動元件的傳動力決定斷裂強度的材料。
根據一個方案，滾動面21和彈性傳動元件8的驅動部分聯接在鼓輪2上。彈性傳動元件插入在滾動表面21、71之間。傳動元件8確保滾動表面21、71可以相對滾動。表面21的直徑根據傳動元件8的厚度會有增加。圖2-4所示第一實施方式是由這個方案產生的。固定環狀齒輪具有一個由滾動表面71限定的孔7。鼓輪2上的滾動面21容置在孔7內。彈性機械傳動元件8夾在鼓輪2的滾動表面21和固定環狀齒輪6的滾動表面71之間。
例如，可以使用包括一個柱形面的幾個扇形部分的滾動面71。通過驅動驅動軸34繞滾動面71的基本柱形的旋轉軸線轉動，鼓輪上的表面21相對傳動元件8滾動，優選地，不會出現滑動，繞軸線35轉動。沒有滑動的滾動意味在垂直於軸5或6的平面內不發生滑動。然而，優選地沿著傳動元件8和表面21之間的鼓輪的軸線產生滑動。因此防止整個帶狀物沿鼓輪的軸線移動。傳動元件8的位置有防止設置在環狀齒輪上的行星齒輪的滾動表面21有任何滑動的好處，即使沒有齒也可以。而且，夾緊防止傳動元件8在鼓輪的表面71上滑動，即使是數目很少的卷繞圈數。雖然附圖示出一個傳動元件僅繞鼓輪2繞一圈，也可以設想增加卷繞圈數以進一步降低傳動元件和表面71間的相對滑動。也可以設想在環狀齒輪上一個油槽以增加表面71和傳動元件8之間的傳動力。表面71和傳動元件8之間的任何滑動均可以降低。表面21還相對表面71滾動。如果使用內表面71和外表面21，驅動軸34轉一周，傳動元件8的線性運動即可得到。
距離＝π*(D7-D2)，D7為表面71的直徑，D2為表面21的直徑，距離為驅動軸34轉一周傳動元件8的線性位移。根據帶狀物的夾緊方式，如果傳動元件8是夾緊帶則上述距離的計算是個大概值。
固定環狀齒輪6具有兩個切口(cut-out)9、10，切口9、10沿基本圓柱的旋轉軸線相互偏置。傳動元件8的一個繞繩端穿過切口9，傳動元件的另一個繞繩端穿過切口10。因此，即使傳動元件8用來使表面21、71相對滾動，傳動元件可以延伸並與鼓輪和傳動鏈的其他元件不會發生幹涉。
帶狀傳動元件8尤其適合於這個實施方式。因此一個帶狀物可以在大區域內夾緊以保證它的驅動。由於帶狀物由合成材料製成，其也可輕易地在兩個滾動平面內壓縮。當然，其他類型的線性機械傳動元件也可在這項方案中應用。
根據第二個方案，滾動表面21和彈性傳動元件8的驅動部分是在鼓輪2上分開的。這個方案對傳動元件8的選擇有較少的約束。圖5和圖6示出運用該方案的第二實施方式。鼓輪2的滾動表面22與固定環狀齒輪6的滾動表面72接觸。減速裝置1具有鼓輪2，鼓輪2一端設有滾動部23，另一端設有用於傳動元件8的纏繞部24。滾動部23和纏繞部24相互緊密連接。滾動部23和纏繞部24可以由一個元件組成，例如是通過模塑製造的。與前一個實施方式相似，滾動部23和纏繞部24可繞支撐軸35的軸線5轉動安裝。
滾動部23的外表面22設置為在固定環狀齒輪6的內表面72上滾動。表面22、72優選為圓柱形。表面22具有比表面72直徑小的直徑。表面22、72優選地設有齒以保證不滑動的相對滾動。表面22、72上的齒具有相同的節圓直徑。由於表面22、72的直徑不同，所以表面22、72上的對應的齒數也不同。如果應用內表面72和外表面22，驅動軸34轉動一周即可得到傳動元件8的線性位移。
距離＝π*(D7-D2)，D7為表面72的直徑，D2為表面22的直徑。
纏繞部24具有合適的驅動傳動元件8轉動的手段。這樣可以提供一個纜繩驅動槽，驅動纜繩就可以在其中纏繞幾次。
而且，雖然上述描述了設置支撐軸35的軸3和相對於支撐軸35偏心的驅動軸34，也可以使用凸輪驅動。
圖8所示為減速裝置的第三個實施方式，根據這個實施方式，環狀齒輪6可以徑向運動。環狀齒輪6具有在固定軸環102內可移動設置的柱頭螺栓61。軸環102允許環狀齒輪6有限的徑向運動。環狀齒輪通過緊固在轉動驅動軸103上的凸輪36驅動而徑向運動。鼓輪2設置在環狀齒輪6內並可以在環狀齒輪的內表面滾動。鼓輪2因此形成一個在行星齒輪軌跡或偏心齒輪軌跡裡運轉的行星齒輪。鼓輪通過環狀齒輪的驅動由合適的手段獲得，例如通過嚙合或摩擦力。鼓輪可對於固定支撐軸101可轉動安裝。軸101、103同軸。鼓輪2設計以驅動上述的傳動元件。本實施方式允許傳動元件在鼓輪處無徑向移動的被驅動。這就減少了傳動元件上的振動和磨損。
圖7是本申請上述安裝在窗戶纏繞器上的減速裝置1的一個圖例。減速裝置1驅動一個在反轉齒輪12形成的迴路裡移動的彈性、線性傳動元件8。移動裝置11(未圖示)固定在窗戶上，移動裝置連接在傳動元件8上並驅動窗戶沿反轉齒輪12間限定的路線移動。驅動軸34可以通過曲柄或窗戶纏繞器電機等已知方式驅動。這樣的減速裝置結構緊湊並且確保驅動力不會反向，因此尤其適合安裝在窗戶纏繞器內。因此，侵入者不可能通過在窗戶上施力而打開門窗。
固定的環狀齒輪可以設置在鼓輪框架內。也可以設置導引驅動軸34在鼓輪框架內轉動的裝置。
也可以優選地設置彈性帶狀傳動元件8。帶狀物的應用一般能夠通過避免纜繩的纏繞和展開階段從而便於窗戶纏繞器的組裝。帶狀物優選地主要由橡膠製成。必須應用具有足夠彈性的帶狀物以在不同反轉齒輪間保持張緊力。帶狀物的彈性因而可以補整窗戶纏繞器的不同部分的組裝間隙和製造公差。這就意味著無須使用具體的帶張緊輪。不用帶張緊輪簡化了窗戶纏繞器的組裝，增加了耐蝕性並降低了對灰塵的靈敏度。帶張緊輪為提供調整帶張緊力的一種窗戶纏繞器部件。當然，本發明並不局限於上面描述各揭示的各實施方式的例子，同樣也適合於本領域技術人員所做的許多變形。
權利要求
1.一種偏心減速裝置(1)包括一個環狀齒輪(6)；一個相對於環狀齒輪(6)偏心的行星齒輪(2)；一個驅動行星齒輪(2)和環狀齒輪(6)相對轉動的驅動元件(34)；一個用於傳動元件的繞線鼓輪(2)，所述鼓輪(2)緊固連接在行星齒輪上。
2.如權利要求1所述的減速裝置(1)，其特徵在於環狀齒輪(6)是固定的。
3.如權利要求1或2所述的減速裝置，其特徵在於所述減速裝置還包括圍繞著鼓輪(2)的傳動元件(8)。
4.如權利要求3所述的減速裝置，其特徵在於傳動元件是個帶狀物。
5.如權利要求4所述的減速裝置，其特徵在於帶狀物夾緊在環狀齒輪(6)和行星齒輪(2)之間。
6.如權利要求5所述的減速裝置，其特徵在於帶狀物夾緊在行星齒輪和環狀齒輪的內表面(71，72)之間。
7.如權利要求1-4中任一項所述的減速裝置，其特徵在於環狀齒輪和行星齒輪相對無滑動的滾動。
8.如權利要求7所述的減速裝置，其特徵在於環狀齒輪和行星齒輪具有相互嚙合的齒。
9.如權利要求8所述的減速裝置，其特徵在於行星齒輪在環狀齒輪的內表面(71，72)上滾動。
10.如上述任一項權利要求所述的減速裝置，其特徵在於鼓輪和行星齒輪由一個單獨元件組成。
11.一種窗戶纏繞器包括一個如上述權利要求3-10中任一項所述的減速裝置(1)；一個由減速裝置的傳動元件(8)驅動的窗戶。
12.如權利要求11所述的窗戶纏繞器，其特徵在於所述窗戶纏繞器還包括一個安置環狀齒輪的框架，鼓輪設置在環狀齒輪內。
13.如權利要求11或12所述的窗戶纏繞器，其特徵在於窗戶纏繞器包括如權利要求4-6中任一項所述的減速裝置；帶狀反轉齒輪；帶狀物為被張緊的彈性帶，所述帶狀物穿過反轉齒輪並形成一個迴路；窗戶纏繞器不包括帶張緊輪。
全文摘要
本發明公開一種偏心減速裝置(1)，包括一個環狀齒輪(6)、一個相對於環狀齒輪偏心設置的行星齒輪(2)、一個驅動行星齒輪和環狀齒輪相對滾動的驅動元件(34)和一個用於傳動元件(8)的繞線鼓輪(2)，鼓輪(2)緊固在行星齒輪上。本發明可以獲得一個簡單的減速裝置，該減速裝置可以在小空間內提供高減速比，並可以確保移動不會反向。本發明還公開一個裝有上述減速裝置的窗戶纏繞器。
文檔編號E05F11/50GK1467103SQ0313712
公開日2004年1月14日 申請日期2003年6月4日 優先權日2002年6月4日
發明者羅得斯·克裡斯, 考勒威爾·斯瓦勒, 爾 斯瓦勒, 羅得斯 克裡斯 申請人:法國阿文美馳輕型車系統有限公司