專利名稱：電動旋轉展臺變速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種變速器，特別是一種利用諧波齒輪傳動技術構成的電動旋轉展臺變速器。
目前市場上的旋轉展臺所采用的變速器，一般均是利用蝸輪蝸桿的傳動原理組成的變速裝置，通過電機帶動蝸桿轉動，再經(jīng)過蝸輪來變速，使展臺按要求變速達到緩慢旋轉。這種蝸輪蝸桿變速結構，由于其傳動比小，而展臺的速比又非常大，所以一般都需要幾級蝸輪蝸桿變速器串聯(lián)起來，才能達到變速要求，這樣就使得結構寵大；同時由于它的機械傳動效率較低，因而輸出功率小，能耗大，承載能力差，一般拖不動較大的物體，如汽車、大型雕塑等商品；另外它的變速范圍較窄，噪音高，使用壽命較短，不能滿足市場的要求。
本實用新型的目的在于提供一種結構簡單、體積小、變速比大且承載能力強的電動旋轉展臺變速器。
本實用新型的目的是通過以下技術措施來實現(xiàn)的。電動旋轉展臺變速器，它含有電機和與之相接的電機連接板，變速器殼體等零件，其特征是它的傳動結構采用諧波齒輪傳動技術，即在電機軸上套有一個波發(fā)生器，波發(fā)生器和電機軸之間設有平鍵，波發(fā)生器的下端通過一螺釘固定在電機軸上，使波發(fā)生器在軸向定位；在波發(fā)生器的外圈上并排安裝有兩個尺寸相同的柔性軸承，兩柔性軸承之間由擋圈隔開，兩端用卡簧定位；在柔性軸承外還裝有柔輪，柔輪外圈上有上下兩段不同齒數(shù)的齒圈，下端齒圈與一個固定剛輪相嚙合，上端齒圈與一個活動剛輪相嚙合，固定剛輪和活動剛輪上的齒數(shù)分別大于柔輪上下兩段齒圈的齒數(shù)，固定剛輪通過螺釘與變速器殼體和電機連接板連接固定，活動剛輪通過一個與之動配合的滑動軸承來徑向定位，滑動軸承上端有一臺階卡在變速器殼體的內臺階上，在滑動軸承的端面上還開凹槽，安置一圈用于傳遞展臺重量的鋼球；活動剛輪端面開有與旋轉展臺相接的連接孔，另外，在波發(fā)生器的上端面上還設置一塊防止柔輪外竄的蓋板，同時也起到防塵的作用。本實用新型采用諧波齒輪傳動技術，利用柔性元件(即柔輪)所產(chǎn)生的可控的彈性變形實現(xiàn)運動的傳遞或動力傳遞。其工作原理是波發(fā)生器在平鍵帶動下旋轉，由于波發(fā)生器的外圓為橢圓形，所以波發(fā)生器的旋轉就擠壓柔性軸承和柔輪，使柔輪在波發(fā)生器的橢圓凸輪作用下產(chǎn)生變形，在波發(fā)生器的長軸兩端處的柔輪輪齒與固定剛輪和活動剛輪的輪齒完全嚙合，在短軸兩端處的柔輪輪齒與固定剛輪和活動剛輪完全脫開，而在波發(fā)生器長軸與短軸之間的區(qū)域內，柔輪輪齒與固定剛輪和活動剛輪輪齒則處于半嚙合(嚙入)或半脫出(嚙出)狀態(tài)，當波發(fā)生器連續(xù)轉動時，就使得嚙入、嚙合、嚙出、脫開這四種情況不斷依次改變，循環(huán)不已。又由于柔輪上下兩段齒圈的齒數(shù)不同，一般是帶動活動剛輪的齒數(shù)小于帶動固定剛輪的齒數(shù)，即上段齒數(shù)少于下端齒數(shù)，而活動剛輪和固定剛輪的齒數(shù)又分別大于柔輪上下段的齒數(shù)，(為了獲得大的減速比，一般最佳選擇是剛輪齒數(shù)分別比柔輪上下段齒數(shù)多2)，所以，當波發(fā)生器轉動一周時，柔輪向相反方向轉過兩個齒角度，固定剛輪不動，活動剛輪在柔輪上段齒圈帶動下，同樣實現(xiàn)錯齒運動，從而實現(xiàn)了大的減速比，使展臺在活動剛輪的帶動下緩慢旋轉。
本實用新型與現(xiàn)有技術相比，其顯著的積極效果是(1)采用結構簡單的諧波齒輪傳動技術替代現(xiàn)有蝸輪蝸桿傳動，使變速器的體積大大減小，重量也大幅度減輕；(2)傳動比大，變速范圍寬，可在0.1～1轉/分預選，容易滿足產(chǎn)品要求，而且該變速器機械傳動效率高，能耗?。?3)旋轉力矩大，承載重量可達1至10噸，運轉平穩(wěn)，噪音低；(4)生產(chǎn)成本低，加工容易，安裝簡單，操作、維修方便，是當今市場經(jīng)濟中商品實現(xiàn)動態(tài)展示的理想設備，可廣泛用于各大商場、購物中心、賓館以及展覽廳的商品裝璜設計。
本實用新型的具體結構由以下附圖和實施例給出。


圖1是根據(jù)本實用新型提出的電動旋轉展臺變速器的整體結構示意圖。
圖2是變速器中波發(fā)生器的結構形狀示意圖。
圖3是圖2的俯示圖。
圖4為變速器中柔輪與固定剛輪和活動剛輪嚙合示意圖。
以下結合附圖以載重300公斤左右、轉速0.38轉/分的變速器為例，對本實用新型做進一步詳細描述。
參見
圖1，根據(jù)本實用新型制作的電動旋轉展臺變速器，它是由電機1、電機連接板2、變速器殼體3、波發(fā)生器7、柔性軸承8、柔輪11、固定剛輪12、活動剛輪13、滑動軸承14組成，其傳動采用復波形式即二級傳動。電機1的轉速為1400轉/分，波發(fā)生器7的材料為45#鋼，其內孔與電機輸出軸4相配合，內孔軸向還開有4mm寬、1mm深、用于放置平鍵5的鍵槽。見圖2和圖3，波發(fā)生器7的外圓為橢形，其長軸為46mm，短軸為43.98mm，波發(fā)生器7與電機1套接時在下端通過一螺釘6固定，使波發(fā)生器7軸向定位，柔性軸承8為兩個，型號為809KAT2，它們分別安裝在波發(fā)生器7的外圈上，兩柔性軸承8之間由一個金屬擋圈9隔開，兩端由卡簧10固定，柔輪11的材料為30鉻錳硅，柔輪11的內徑為Φ60mm，外圈設置上下兩段不同齒數(shù)的齒圈，上段齒圈的齒數(shù)為118個，齒頂園為Φ63.16mm，下端齒圈的齒數(shù)為120個，齒頂園為Φ63.20mm。參見圖4，柔輪11的下段齒圈與固定剛輪12的內齒相嚙合，上段齒圈與活動剛輪13下段內齒相嚙合，固定剛輪12內齒齒數(shù)為122個，下端有臺階，臺階上開有四個連接孔；活動剛輪13下端內齒齒數(shù)為120個，上端也有臺階和連接孔，在活動剛輪13的臺階下端面沿周邊開有一條凹槽，滑動軸承14位于活動剛輪13的臺階下方，且內表面與活動剛輪13緊密動配合，在滑動軸承14的上端面且與活動剛輪臺階下端的凹槽對應位置也開有一圈凹槽，兩凹槽之間設有一圈鋼球15，滑動軸承14上端還有一臺階，臺階的厚度不小于4mm，臺階卡在變速器殼體3的內臺階上。變速器殼體3的下端與固定剛輪12在臺階處以及電機連接板2通過一螺釘16連接固定，電機連接板2與電機1也由螺釘固定。另外，在波發(fā)生器7的上端面上還有一蓋板17，它既可防止柔輪11外竄，又能防塵。
本電動旋轉展臺變速器在具體使用時，可固定在一支架18上，它不但可以支撐變速器，使之運轉自如，同時也作為旋轉展臺重量的載體，旋轉展臺19由螺釘固定在活動剛輪13的端面上。
權利要求1.一種電動旋轉展臺變速器，它含有電機〔1〕和與之相接的電動機連接板〔2〕、變速器殼體〔3〕，其特征是在電機軸〔4〕上套有一個波發(fā)生器〔7〕，波發(fā)生器〔7〕和電機軸〔4〕之間還設有一個平鍵〔5〕，波發(fā)生器〔7〕由一個螺釘〔6〕軸向定位在電機軸〔4〕上；在波發(fā)生器〔7〕的外圈上安裝有兩個尺寸相同的柔性軸承〔8〕、兩柔性軸承〔8〕之間有擋圈〔9〕，兩端設有用于定位的卡簧〔10〕，在柔性軸承〔8〕外裝有柔輪〔11〕，柔輪〔11〕外圈上有上下兩段不同齒數(shù)的齒圈，下端齒圈與固定剛輪〔12〕相嚙合，上端齒圈與活動剛輪〔13〕相嚙合，固定剛輪〔12〕和活動剛輪〔13〕上的齒數(shù)分別大于柔輪〔11〕上下兩段齒圈的齒數(shù)；固定剛輪〔12〕通過螺釘〔16〕與變速器殼體〔3〕和電機連接板〔2〕連接固定，活動剛輪〔13〕通過一個與之動配合的滑動軸承〔14〕定位，滑動軸承〔14〕上端有一臺階卡在變速器殼體〔3〕內臺階上；在滑動軸承〔14〕的端面上開有凹槽，安置一圈用于傳遞展臺重量的鋼球〔15〕，活動剛輪〔13〕端面開有與旋轉展臺相接的連接孔；另外，在波發(fā)生器〔7〕的上端面上還設置一塊防止柔輪〔11〕外竄的蓋板〔17〕。
2.根據(jù)權利要求1所述的電動旋轉展臺變速器，其特征是柔輪〔11〕上段齒圈的齒數(shù)比下段齒圈齒數(shù)少2。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的電動旋轉展臺變速器，其特征是活動剛輪〔13〕和固定剛輪〔12〕的齒數(shù)分別比柔輪〔11〕上下段齒圈齒數(shù)大2。
4.根據(jù)權利要求1或2所述的電動旋轉展臺變速器，其特征是滑動軸承〔14〕的臺階厚度不小于4毫米。
5.根據(jù)權利要求3所述的電動旋轉展臺變速器，其特征是滑動軸承〔14〕的臺階厚度不小于4毫米。
專利摘要一種利用諧波齒輪傳動原理構成的電動旋轉展臺變速器，其特點是它由電機、波發(fā)生器、柔性軸承、柔輪、固定剛輪、活動剛輪、滑動軸承等組成。本實用新型克服了現(xiàn)有蝸輪蝸桿傳動存在的體積大、機械傳動效率低等不足，具有結構簡單、體積小，重量輕、減速比大，承載能力強等優(yōu)點，可進行動態(tài)展示，并可廣泛用于各大商場、購物中心，賓館以及展覽廳的商品裝璜設計。
文檔編號A47F5/025GK2240315SQ95240560
公開日1996年11月20日 申請日期1995年9月26日 優(yōu)先權日1995年9月26日
發(fā)明者方子良 申請人:方子良