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CN112443629A - 一种多级传动机构 - Google Patents

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CN112443629A
CN112443629A CN202011289458.5A CN202011289458A CN112443629A CN 112443629 A CN112443629 A CN 112443629A CN 202011289458 A CN202011289458 A CN 202011289458A CN 112443629 A CN112443629 A CN 112443629A
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田草原
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Bazhou Huacheng Automobile Brake Co ltd
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Bazhou Huacheng Automobile Brake Co ltd
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Abstract

本发明公开了一种多级传动机构，包括驱动用的电机减速机构、蜗杆、蜗轮和螺杆，所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆的一端传动连接，所述蜗杆与所述蜗轮倾斜布置啮合连接，所述蜗轮的内部螺纹连接有所述螺杆，所述活塞的一端与所述后制动蹄固定连接，活塞的另一端凸点与所述蜗轮接触。本发明构思巧妙，结构紧凑合理，安装方便快捷，集蜗轮蜗杆、螺杆螺套于一体，电机驱动传动反应迅速，振动小，噪音低。

Description

一种多级传动机构
技术领域
本发明涉及传动机构技术领域，尤其涉及一种多级传动机构。
背景技术
目前，现代工业中应用机械传动比较常见的两种形式：蜗轮蜗杆传动和螺杆螺套传动。蜗轮蜗杆用于传递空间两相错轴间的运动和动力，将传动变成垂直方向的另一个传动，而蜗杆蜗杆传动时传动比大、体积小、运转平稳、噪音小。螺杆螺套主要是将旋转运动变换为直线运动或将直线运动变为旋转运动，其结构简单、制造成本低、具有自锁功能，但其摩擦阻力矩大，传动效率低(30％-40％)。通俗来说，由于蜗轮蜗杆属于交错轴系传动，只能传动；而螺杆螺套属于平行轴系传动，可传动，也可紧固。
为了解决以上存在的问题，本发明提供一种蜗轮蜗杆集螺杆螺套于一体的新型传动机构用以解决上述不足，满足交错和平行双轴系传动及自锁需求。
发明内容
本发明的目的是提供一种多级传动机构，以满足交错和平行双轴系传动及自锁需求。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：
本发明一种多级传动机构，包括驱动用的电机减速机构、蜗杆、蜗轮和螺杆，所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆的一端传动连接，所述蜗杆与所述蜗轮倾斜布置啮合连接，所述蜗轮的内部螺纹连接有所述螺杆，所述活塞的一端与所述后制动蹄固定连接，活塞的另一端凸点与所述蜗轮接触。
进一步的，所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆的尾端穿插配合连接，所述蜗杆的头数设置为，所述蜗轮的齿数设置为22，所述蜗轮与所述蜗杆的传动螺纹外壁呈20°的压力角相啮合，所述螺杆的螺距设置为2mm，螺杆的牙型角设置30°，所述活塞的开槽一端与所述后制动蹄的蹄铁接触并咬合不动，所述活塞的钢珠凸面一端与所述蜗轮的凹面一端接触且具有相对滚动趋势。
再进一步的，所述电机减速机构具体采用二级行星齿轮减速，每级分传动比为4.5，所述蜗轮和所述蜗杆的传动比为11，所述蜗轮与所述螺杆的传动比为11，总传动比为222.75。
再进一步的，所述蜗轮的齿数设计为22，模数设置为0.65，压力角设置为20°，螺距设计为2，所述蜗杆的头数设计为2，模数设计为0.65，螺距设置为2.041。
再进一步的，所述活塞的一端设置有U型槽，所述U型槽与所述后制动蹄的蹄铁咬合连接；所述活塞的一端连接有钢珠，所述钢珠突出于所述活塞的端面并与所述蜗轮的凹面相抵接；螺杆的一端螺纹连接在蜗轮的内孔中，另一端开槽与前制动蹄上端的蹄铁接触并咬合连接在一起。
与现有技术相比，本发明的有益技术效果：
本发明多级传动机构，包括驱动用的电机减速机构、蜗杆、蜗轮和螺杆，电机减速机构的输出轴端与蜗杆的一端连接形成一级传动，蜗杆与蜗轮倾斜布置啮合连接形成二级传动，蜗轮的内部与螺杆通过螺纹连接形成三级传动，螺杆、活塞带动两侧零件的传动连接形成四级传动，蜗轮当做螺套，一端的活塞独立，一端螺杆旋进旋出；该多级传动机构可满足交错和平行双轴系传动；该传动机构传动比大小可随使用选择调整，振动小，噪音低、寿命较长；该传动机构为蜗轮蜗杆集螺杆螺套于一体，结构简单、节省成本、工艺独特、反应速度高，故障率低。
总的来说，本发明构思巧妙，结构紧凑合理，安装方便快捷，集蜗轮蜗杆、螺杆螺套于一体，电机驱动传动反应迅速，振动小，噪音低。
附图说明
下面结合附图说明对本发明作进一步说明。
图1为本发明多级传动机构主视图；
图2为本发明多级传动机构俯视图；
图3为本发明使用状态示意图；
附图标记说明：1、蜗杆；2、活塞；3、涡轮；4、螺杆；5、前制动蹄；6、后制动蹄；7、调整棘轮。
具体实施方式
如图1-3所示，一种多级传动机构，包括驱动用的电机减速机构、蜗杆1、蜗轮3和螺杆4，所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆1的一端传动连接，所述蜗杆1与所述蜗轮3倾斜布置啮合连接，所述蜗轮3的内部螺纹连接有所述螺杆4，所述活塞2的一端与所述后制动蹄3固定连接，活塞2的另一端凸点与所述蜗轮3接触。
具体的，所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆1的尾端穿插配合连接，所述蜗杆1的头数设置为2，所述蜗轮3的齿数设置为22，所述蜗轮3与所述蜗杆1的传动螺纹外壁呈20°的压力角相啮合，所述螺杆4的螺距设置为2mm，螺杆4的牙型角设置30°，所述活塞2的开槽一端与所述后制动蹄3的蹄铁接触并咬合不动，所述活塞2的钢珠凸面一端与所述蜗轮3的凹面一端接触且具有相对滚动趋势。
所述电机减速机构具体采用二级行星齿轮减速，每级分传动比为4.5，所述蜗轮3和所述蜗杆1的传动比为11，所述蜗轮3与所述螺杆4的传动比为11，总传动比为222.75。
所述蜗轮3的齿数设计为22，模数设置为0.65，压力角设置为20°，螺距设计为2，所述蜗杆1的头数设计为2，模数设计为0.65，螺距设置为2.041。
具体的，一个实施例中，所述蜗轮3的齿数设计Z2＝22，模数设置为0.65，导程角设置为20°，螺距设计为2，分度圆直径14.3mm，基圆13.43mm，变位系数0.6，齿顶高系数1，顶隙系数0.25，牙形角30°。
所述蜗杆1的头数设计Z1＝2，模数设计为0.65，螺距设置为2.041，导程为4.082。
根据实际需要的传动比，可以进行相关参数的适当调整。
所述活塞2的一端设置有U型槽，所述U型槽与所述后制动蹄6的蹄铁咬合连接；所述活塞2的一端连接有钢珠，所述钢珠突出于所述活塞2的端面并与所述蜗轮3的凹面相抵接；螺杆4的一端螺纹连接在蜗轮的内孔中，另一端开槽与前制动蹄5上端的蹄铁接触并咬合连接在一起。
本发明的使用过程如下：
工作时，通过其他减速机构作为输入端，具体的采用电机减速机构，所述电机减速机构的输出端与蜗杆的一端通过插接、销钉或定位键固定连接在一起，电机启动旋转传递给蜗杆1转动，蜗杆1带动涡轮2并与其啮合处有相对滚动，并逐渐进入啮合及逐渐退出啮合过程实现传动，而活塞3为独立零部件，一端不转动，另一端凸点与涡轮2接触且有相对滚动趋势，而此时涡轮2又被当做螺套，与螺杆4配套作为螺杆螺套使用；因为涡轮2(螺套)转动，活塞3与其一端接触相对不动，而另一端致使螺杆4滚动产生行程向一端方向顶出，从而产生顶出力。
该传动机构安装到汽车制动盘上，所述活塞2的开槽一端与后制动蹄6上端的蹄铁接触并咬合不动，所述活塞2的钢珠凸面一端与所述蜗轮3的凹面一端接触且具有相对滚动趋势，螺杆4的一端螺纹连接在蜗轮的内孔中，另一端开槽与前制动蹄5上端的蹄铁接触并咬合连接在一起；制动时，因为蜗轮3(螺套)转动，活塞2与其一端接触相对不动，而一端致使螺杆4旋转滚动产生行程向前制动蹄1方向顶出，使前、后制动蹄的上端分别离开螺杆4和活塞2，从而使制动蹄与旋转的制动盘接触后，在摩擦力矩作用下制动盘带动两个制动蹄沿旋转方向转动，直到后制动蹄顶靠到制动盘上为止，然后制动蹄与制动盘进一步压紧，此时后制动蹄处于增力状态，且由前制动蹄的助势作用，经浮动的调整棘轮7施于后制动蹄下端的推力比张开力大2-3倍，两个制动蹄产生高于正常使用的制动力矩实现驻车功能。当传动工作结束，输入端控制蜗杆1反向旋转，经过一系列的反向传动，回到初始位置。
以上所述的实施例仅是对本发明的优选方式进行描述，并非对本发明的范围进行限定，在不脱离本发明设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本发明的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本发明权利要求书确定的保护范围内。

Claims (5)

1.一种多级传动机构，其特征在于：包括驱动用的电机减速机构、蜗杆(1)、蜗轮(3)和螺杆(4)，所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆(1)的一端传动连接，所述蜗杆(1)与所述蜗轮(3)倾斜布置啮合连接，所述蜗轮(3)的内部螺纹连接有所述螺杆(4)，所述活塞(2)的一端与所述后制动蹄(3)固定连接，活塞(2)的另一端凸点与所述蜗轮(3)接触。
2.根据权利要求1所述的多级传动机构，其特征在于：所述电机减速机构的输出轴端与所述蜗杆(1)的尾端穿插配合连接，所述蜗杆(1)的头数设置为2，所述蜗轮(3)的齿数设置为22，所述蜗轮(3)与所述蜗杆(1)的传动螺纹外壁呈20°的压力角相啮合，所述螺杆(4)的螺距设置为2mm，螺杆(4)的牙型角设置30°，所述活塞(2)的开槽一端与所述后制动蹄(3)的蹄铁接触并咬合不动，所述活塞(2)的钢珠凸面一端与所述蜗轮(3)的凹面一端接触且具有相对滚动趋势。
3.根据权利要求2所述的多级传动机构，其特征在于：所述电机减速机构具体采用二级行星齿轮减速，每级分传动比为4.5，所述蜗轮(3)和所述蜗杆(1)的传动比为11，所述蜗轮(3)与所述螺杆(4)的传动比为11，总传动比为222.75。
4.根据权利要求2所述的多级传动机构，其特征在于：所述蜗轮(3)的齿数设计为22，模数设置为0.65，压力角设置为20°，螺距设计为2，所述蜗杆(1)的头数设计为2，模数设计为0.65，螺距设置为2.041。
5.根据权利要求2所述的多级传动机构，其特征在于：所述活塞(2)的一端设置有U型槽，所述U型槽与所述后制动蹄(6)的蹄铁咬合连接；所述活塞(2)的一端连接有钢珠，所述钢珠突出于所述活塞(2)的端面并与所述蜗轮(3)的凹面相抵接；螺杆(4)的一端螺纹连接在蜗轮的内孔中，另一端开槽与前制动蹄(5)上端的蹄铁接触并咬合连接在一起。
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