軸承式減速裝置的製作方法
2023-12-12 23:12:12
專利名稱：軸承式減速裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型是關於一種軸承式減速裝置，尤指一種藉由偏心主動輪與抵推件、外套筒溝槽不等個數所形成的位差，達到極佳減速效果，並可有效減少噪音及防止各構件磨損的減速裝置設計。
背景技術：
目前減速器於產業的用途十分廣泛，尤其於馬達傳動設計方面更是不可或缺的設備，且普遍應用於各式交通工具上，例如具備舒適輕便騎乘效果的電動自行車、汽車或機車等，以及必需搭配減速器運用的工作機械上，其中，傳統減速器的結構設計，主要是藉由行星齒輪組的作動原理，並利用若干不同齒輪比的齒輪間的相互嚙合及其轉動，以使馬達傳動時可達到具減速的功能。
惟前述傳統減速器，雖可有效達到減速的功能，且亦經相關業者不斷改良，而於市面上有更多不同結構且功能完善的減速器研發而成，然而，不論傳統減速器如何改良，其最終仍需利用各齒輪間的相互配合來達到減速功能，故於實際使用時，仍具有以下所述的諸多缺點存在1、由於齒輪式減速器作動時，主要是利用各齒輪間的相互嚙合傳動來達成，惟一般齒輪在不斷的嚙合傳動時，各齒輪間相互嚙合的齒面處亦相對容易磨損，因此，在長期間的使用下，其運轉無法順暢，導致該減速器亦容易損壞。
2、當該減速器各齒輪於作動時，其各齒輪間嚙合時的接觸，亦容易產生極大的噪音，因此，不適用於靜音要求較高的交通工具或機械上。
3、由於傳統齒輪式減速器的主要構成，是以齒輪組的配置為主，因此，其組成後的整體重量及體積相對較大，且亦佔據空間，而不適用於強調輕便騎乘效果的交通工具上。
4、傳統齒輪式的減速器，整體構造相當複雜，其加工精度要求較高，且各齒輪間的搭配組合亦需經過精密的計算，故其製造成本亦相對提高，不符合經濟效益。
實用新型內容因此，為改善前述傳統齒輪式減速器的缺點，本發明人乃研發設計出一種「軸承式減速裝置」，希藉此設計，使其不需利用齒輪即可達到減速功能，以達到有效減少磨損、不佔空間、降低噪音及製造成本的功效，是為其主要的發明目的。為了可達到前述的發明目的，本實用新型所運用的技術手段是在於提供一種軸承式減速裝置，其包括有一主動輪，是具有一個以上呈偏心設置的傳動輪，傳動輪一側形成樞接軸，並於其周邊套設軸承；一驅動轉座，其具有本體，本體一側形成開口端，另側則為封閉端，於封閉端延伸輸出軸，而自開口端可置入已套設軸承的主動輪，並使軸承恰對應本體周緣環設的透空通孔，於通孔內設置抵推件；一外套筒，其內部形成供驅動轉座容置其中的容置空間，容置空間內周緣面環設溝槽，而溝槽的個數多於抵推件的數量。
所述的軸承式減速裝置，其主動輪為二個傳動輪的設計，二傳動輪間是呈一百八十度的偏心對應。
所述的軸承式減速裝置，其驅動轉座的抵推件呈圓柱狀。
所述的軸承式減速裝置，其驅動轉座一側形成套設部，而外套筒一側對應處形成凹陷部，套設部與凹陷部間設置軸承。
所述的軸承式減速裝置，其主動輪內部設置定位孔，定位孔內設置單向軸承。
藉由上述結構的組合，該減速裝置的減速動力輸出，主要是利用主動輪的偏心設計，配合抵推件與外套筒不等個數所形成的位差，僅由部份抵推件推動，以達到減速的目的，故完全不需設置齒輪組，且各構件間相互配合時較不易磨損，其傳動時亦不會產生極大的噪音，併兼具組合後不佔空間及製造成本低的優點，而適合業界加以採用。
圖1是本實用新型的立體分解圖。
圖2是本實用新型的側剖視圖。
圖3是本實用新型的正剖視圖一。
圖4是本實用新型的正剖視圖二。
圖5是本實用新型第一實施方式的側剖視圖。
圖6是本實用新型第一實施方式的正剖視圖。
圖7是本實用新型主動輪偏心旋轉作動時的示意圖。
圖8是本實用新型第二實施方式的側剖視圖。
圖9是本實用新型第二實施方式的正剖視圖。
圖10是本實用新型第二實施方式使用時的側剖視圖。
圖11是本實用新型第二實施方式使用時的正剖視圖。
附圖中10--主動輪 11--傳動輪111--樞接軸12--傳動輪13--定位孔 14--單向軸承20--驅動轉座 21--本體211--容置空間 212--端緣213--通孔 214--套設部215--輸出軸216--樞接孔22--抵推件 30--外套筒31--本體 311--容置空間312--溝槽 313--凹陷部40--軸承組 41--軸承42--軸承 43--軸承44--軸承 50--馬達51一軸杆 60--固定組件70--輪圈具體實施方式
為使貴審查委員可確實了解本實用新型的結構設計，及其它發明目的與功效，以下茲舉出一具體實施例，並配合圖式詳細說明如下有關本實用新型的具體實施設計，請參閱圖1所示，是本實用新型軸承式減速裝置的立體分解圖，其由一主動輪10、一驅動轉座20、一外套筒30及軸承組40組成，其中主動輪10，其具有一個以上呈偏心設置的傳動輪，而圖上所示為兩個傳動輪1112的設計，此時二傳動輪1112間是呈一百八十度的偏心對應，而於傳動輪11一側端面，於整個減速裝置的中心處延伸樞接軸111，故相較於樞接軸111，傳動輪11為往下偏心的設計，傳動輪12則為往上偏心的設計；另於主動輪10相較於樞接軸111的另側形成定位孔13，請配合參看圖2所示，於定位孔13內設置一單向軸承14，並藉由單向軸承14迫接馬達50傳輸動力的軸杆51，馬達50可為體積小且扭力大的DC變頻馬達，以適用於結構設計較為輕便的電動自行車上。
驅動轉座20具有概呈圓形套筒狀的本體21，本體21一側形成直徑較大且內部為開口端的端緣212，另一側形成直徑較小且呈封閉端的套設部214，於套設部214外側並延伸具螺紋部的輸出軸215，而於本體21內部為容置空間211，容置空間211朝向輸出軸215方向形成樞接孔216，且於本體21周緣環設對應主動輪10的通孔213，若主動輪10為單一的設計，則於本體21上是形成單環環狀排列的通孔213，若為如圖上所示，為二主動輪1112的設計，則於本體21上即形成雙環環狀排列的通孔213，另於各通孔213均套設抵推件22，抵推件22可為圓柱狀的設計。
外套筒30，其具有呈圓形中空狀的本體31，其寬徑是配合主動輪10而設計，若為二傳動輪的設計，其寬徑即較大，若為一傳動輪的設計，則其寬徑較小，另本體31內形成容置空間311，於容置空間311內環設對應驅動轉座20通孔213且呈徑向排列的溝槽312，溝槽312呈圓弧狀設計，且其溝槽312個數大於驅動轉座20單一環圈中所設置的抵推件22數量，另於容置空間311一側內緣對應驅動轉座20的套設部214位置，形成一環圈狀的凹陷部313。
另本實用新型的減速裝置組裝時，是配合軸承組40而組設，軸承組40是由不同直徑的軸承41、42、43、44所組成，其中，二軸承41、42分別套設於主動輪10的二傳動輪11、12周邊，一軸承43套設於其樞接軸111周邊，以及將另一軸承44套設於驅動轉座20的套設部214和外套筒30的凹陷部313間，故於組裝使用時，請配合參閱圖2、圖3所示，即使可軸承組40的軸承41、42、43先套設於主動輪10的二傳動輪11、12及其樞接軸111周邊，且經由驅動轉座20的容置空間211一側開口，將其設置於該容置空間211內部，而套設於樞接軸111周邊的軸承43則容設於樞接孔216內，另於驅動轉座20的數通孔213中依序設置相同數量的抵推件22，並使各抵推件22周邊與套設於傳動輪11、12上的軸承41、42周邊相接觸。
又，隨即將已組裝完成的驅動轉座20等構件，設置於外套筒30的容置空間311內，且驅動轉座20的輸出軸215亦穿伸出外套筒30的容置空間311一側開口，最後，於驅動轉座20的套設部214及外套筒30的凹陷部313間設置另一軸承44，即可完成本實用新型減速裝置的組裝作業；此時，當傳動輪為兩個的設計時，由圖3及圖4中即可分別見及於同一時間，不同的傳動輪11、12及位於不同環圈的抵推件22與外套筒30間的相對關係，其中由於二傳動輪1112間是呈一百八十度的偏心對應，故設於一傳動輪11上的軸承42，是會壓迫設置於驅動轉座20其中一環圈的抵推件22，於一側方向推抵外套筒30的溝槽312，而設於另一傳動輪12上的軸承41，亦會壓迫設置於驅動轉座20另一環圈的抵推件22，於另一方向同時推抵外套筒30的溝槽312，兩者的推抵方向則恰呈一百八十度的反方向對應。
於實際使用時，本實用新型軸承式減速裝置是可應用於各式交通工具及必需搭配減速裝置運用的工作機械，而當應用於如電動自行車、汽車或機車時，其減速控制的動力輸出，是可分別為驅動轉座20的輸出軸215直接輸出，或是於外套筒30上固設車輪輪圈以配合隨之轉動，且利用其主動輪10定位孔13中所迫入的單向軸承14的設計，當連接該單向軸承14的馬達50軸杆51在單一特定方向旋轉時，則單向軸承14即可帶動主動輪10配合於同一方向旋轉，以順利進行減速功能，其中如圖5及圖6所示，當減速控制的動力輸出為驅動轉座20的輸出軸215直接輸出時，則可先利用適當的固定組件60將外套筒30予以定位，使其不會任意轉動，此時，當馬達50帶動主動輪10旋轉時，由於主動輪10的傳動輪11、12相對於馬達50傳輸動力的軸杆51為偏心的設計，故當馬達50帶動該主動輪10轉動時，其傳動輪11、12是於驅動轉座20的容置空間211內，進行如圖7所示的偏心旋轉作動，且於旋轉時設置於該傳動輪11、12上的軸承41、42，亦會壓迫設置於驅動轉座20的數通孔213中的抵推件22，使各抵推件22可於不同時間中，依序將其部份抵推件22不斷向外推抵外套筒30的溝槽312。
藉此設計，當抵推件22不斷推抵外套筒30的溝槽312，並配合前述傳動輪11、12兩者的偏心點間的距離，以及旋轉時所形成的偏心圓形軌跡，則驅動轉座20的部份抵推件22即會依序推抵外套筒30的溝槽312，並產生的反差作用力，而形成內擺線運動，此時，驅動轉座20是會相對於馬達50的旋轉方向，形成反方向的旋轉，並同時達到減速的效果，因此，當各式交通工具的車輪或需搭配減速裝置運用的工作機械固接於驅動轉座20的輸出軸215上時，是確實可達到極佳的減速效果。
再如圖8及圖9所示，當減速控制的動力輸出為外套筒30固設車輪輪圈70直接輸出時，則可先將利用適當的固定組件將驅動轉座20的輸出軸215予以定位，使驅動轉座20本身不會任意轉動，此時，當馬達50帶動主動輪10旋轉，使傳動輪11、12於驅動轉座20的容置空間211內進行偏心旋轉作動時，則設置於該傳動輪11、12上的軸承41、42，亦會壓迫設置於驅動轉座20的數通孔213中的抵推件22，使各抵推件22可於不同時間中，依序將其部份抵推件22不斷向外推抵外套筒30的溝槽312。
藉此設計，由於驅動轉座20不會任意轉動，且利用前述傳動輪11、12的偏心設計，以及配合驅動轉座20各抵推件22與外套筒30溝槽312間的位差設計，則如同圖10及圖11所示，該外套筒30即會開始旋轉，並同時達到減速效果，因此，當各式交通工具的車輪輪圈70套設於外套筒30上時，仍可達到極佳的減速效果。
由上述結構特徵及組合方式，本實用新型軸承式減速裝置的特點在於1、由於本實用新型的減速裝置於實際作動時，主要是利用主動輪10的偏心設計，並配合軸承組40的軸承41、42壓迫驅動轉座20的抵推件22，使其不斷推抵外套筒30的溝槽312所形成的反差作用力來達成，故各構件間相互配合時較不易磨損，即使於長期間的使用下，其運轉亦會相當順暢而不易損壞。
2、利用前述的減速轉動的設計，則本實用新型於實際作動時，亦不會產生極大的噪音，因此，適用於靜音要求較高的交通工具或機械上。
3、相較於傳統齒輪式減速器的主要構成，是以齒輪組的配置為主，則本實用新型的減速裝置於組成後，其整體重量及體積是相對減小，且不佔據空間，而適用於強調輕便騎乘效果的交通工具上。
4、本實用新型的減速裝置整體構造組成相當簡易，且不需設置加工精度要求較高及搭配組合時需精密計算的齒輪組，故其製造成本亦相對較低，而符合經濟效益。
由以上的說明可知，本實用新型軸承式減速裝置，可使其不需利用齒輪即可達到減速功能，以達到有效減少磨損、不佔空間、降低噪音及製造成本的功效，而適合業界加以採用，其確為一相當優異的設計。
權利要求1.一種軸承式減速裝置，其特徵在於，其包括有一主動輪，是具有一個以上呈偏心設置的傳動輪，傳動輪一側形成樞接軸，並於其周邊套設軸承；一驅動轉座，其具有本體，本體一側形成開口端，另側則為封閉端，於封閉端延伸輸出軸，而自開口端可置入已套設軸承的主動輪，並使軸承合對應本體周緣環設的透空通孔，於通孔內設置抵推件；一外套筒，其內部形成供驅動轉座容置其中的容置空間，容置空間內周緣面環設溝槽，而溝槽的個數多於抵推件的數量。
2.如權利要求第1項所述的軸承式減速裝置，其特徵在於，其中，主動輪為二個傳動輪的設計，二傳動輪間是呈一百八十度的偏心對應。
3.如權利要求第1或2項所述的軸承式減速裝置，其特徵在於，其中，驅動轉座的抵推件呈圓柱狀。
4.如權利要求第3項所述的軸承式減速裝置，其特徵在於，其中，驅動轉座一側形成套設部，而外套筒一側對應處形成凹陷部，套設部與凹陷部間設置軸承。
5.如權利要求第4項所述的軸承式減速裝置，其特徵在於，其中，主動輪內部設置定位孔，定位孔內設置單向軸承。
專利摘要本實用新型是關於一種軸承式減速裝置，其是由主動輪、驅動轉座、外套筒及軸承組所構成，該主動輪具有一個以上呈偏心設置的傳動輪，傳動輪周邊設置軸承，另驅動轉座周緣環設透空的通孔，通孔周緣設置與傳動輪周緣軸承接觸的抵推件，另外套筒內周緣面環設個數多於抵推件的溝槽，故藉由偏心的設計配合抵推件與溝槽的間的位差，使部分抵推件推動而旋動，以達到減速的目的，故不僅無須設置齒輪組，且各構件間相互配合時較不易磨損，其傳動時亦不會產生極大的噪音，且組成後具有不佔空間及製造成本較低的優點，而適合業界加以採用。
文檔編號F16H49/00GK2648183SQ03208480
公開日2004年10月13日 申請日期2003年8月27日 優先權日2003年8月27日
發明者謝文展 申請人:信肯工業股份有限公司