一种回转驱动装置用齿轮机构的制作方法

1.本实用新型涉及回转驱动设备技术领域，具体是一种回转驱动装置用齿轮机构。


背景技术：

2.回转驱动装置广泛应用于工程机械、光伏产业等行业中，传统的回转驱动装置通常由蜗杆、回转支承、壳体、电机等部件构成，将电机作为驱动源与蜗杆连接，蜗杆转动带动啮合的回转支承转动，可以同时承受轴向力、径向力、倾翻力矩。
3.为了避免外部载荷超过回转驱动装置额定负载时电机、装置发生损坏，市面上出现了可调节扭矩的回转驱动装置，内置有安全离合器，能够保护装置和电机，当外部载荷超过回转驱动装置额定负载时，安全离合器通过发生相对滑动来实现自我保护。当传递给安全离合器的扭矩达到某一确定值(即打滑扭矩)时能自动分离，打滑扭矩的大小主要通过调节螺栓的进深来控制，调节螺栓旋转一定角度会导致打滑扭矩发生变化；旋转角度一定时，打滑扭矩变化范围越大，说明调节螺栓越灵敏。调节螺栓的灵敏度关系到整个安全离合器的整体性能。


技术实现要素：

4.本实用新型的目的在于提供一种回转驱动装置用齿轮机构，以解决上述背景技术中提出的问题，通过改进齿轮机构的结构，可以保证安全离合器打滑扭矩调节的灵敏度较高。
5.为实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案：
6.一种回转驱动装置用齿轮机构，包括外齿轮和两个空心的截锥体，两个所述截锥体内置于所述外齿轮的内圈中，且两个所述截锥体的较小端面彼此相对设置；所述截锥体套设在连接轴外周并与其相啮合；所述截锥体的锥度为tan6
°‑
tan30
°
。
7.作为本实用新型进一步的方案：所述截锥体的较大端面开设有环形槽，所述环形槽中设有碟簧。
8.作为本实用新型进一步的方案：所述连接轴一端同轴设有压紧件。
9.作为本实用新型进一步的方案：位于所述碟簧和压紧件之间的连接轴上套设有轴承。
10.作为本实用新型进一步的方案：所述压紧件为调节螺栓。
11.与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：本实用新型中截锥体的锥度设置在tan6
°‑
tan30
°
，保证了安全离合器调节的灵敏度。当锥度小于tan6
°
时，在受力过程中，截锥体和齿轮接触形成类似自锁模式，无法调节打滑扭矩；当锥度大于tan30
°
时，需要异常大的外力才能达到产品额定打滑扭矩，调节打滑扭矩时灵敏度极低，安全离合器自身结构存在破裂风险。在截锥体较大端面开设的环形槽对碟簧进行限位，有助于使碟簧均匀施力于截锥体上，有利于结构的稳定性。碟簧在较小的空间内可承受极大的载荷，与普通弹簧相比，碟簧单位体积的变形能较大，并具有更好的缓冲吸震能力。
附图说明
12.图1为本实用新型的结构示意图；
13.图2为本实用新型安装在连接轴上的侧剖图；
14.图3为本实用新型中截锥体的立体结构示意图；
15.图4为本实用新型在回转驱动装置中的总装图；
16.图中：1-壳体、2-连接轴、3-蜗杆、4-外齿轮、5-截锥体、51-环形槽、6-碟簧、7-调节螺栓、8-轴承。
具体实施方式
17.下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
18.回转驱动装置包括壳体1和设于所述壳体1内部的安全离合器，所述安全离合器包括连接轴2、齿轮机构和蜗杆3，连接轴2一端置于壳体1内、另一端延伸至壳体1外；所述齿轮机构套设在连接轴2外周，调节螺栓通过碟簧6、轴承8将力传递给截锥体5，当两边碟簧6被压缩时，两个截锥体5的间距趋于变小，即两个第一端面的间距趋于变近，从而截锥体5与外齿轮4之间的作用力趋于变大。所述蜗杆3与所述外齿轮4的外齿圈相啮合连接，且所述蜗杆3与连接轴2相垂直设置。蜗杆3与电机相连，电机驱动蜗杆3自转，蜗杆3带动与其相啮合的外齿轮4转动，外齿轮4通过其与截锥体5之间的作用力带动截锥体5转动，截锥体5带动与其相啮合的连接轴2转动。通过调节调节螺栓的进深来调节轴承8的进深，从而改变两边碟簧6的弹性形变，进而改变截锥体5与外齿轮4之间的作用力，同时产生相应的打滑扭矩，以达到改变连接轴2的输出扭矩的目的。
19.实施例1中，如图1-4，一种回转驱动装置用齿轮机构，包括外齿轮4和两个空心的截锥体5，所述截锥体5具有第一端面和第二端面，所述第一端面的外径小于第二端面外径，两个所述截锥体5内置于所述外齿轮4的内圈中，且两个第一端面彼此相对设置；所述截锥体5套设在连接轴2周并与其相啮合；所述截锥体5的锥度为tan6
°
。所述截锥体5的第二端面开设有环形槽51，所述环形槽51中设有碟簧6。所述连接轴2一端同轴设有压紧件7，该压紧件7设置为调节螺栓。位于所述碟簧6和压紧件7之间的连接轴2上套设有轴承8。
20.实施例2中，一种回转驱动装置用齿轮机构，截锥体5的锥度为tan16
°
，其余设置均与实施例1相同。
21.实施例3中，一种回转驱动装置用齿轮机构，截锥体5的锥度为tan30
°
，其余设置均与实施例1相同。
22.对比例1，一种回转驱动装置用齿轮机构，截锥体5的锥度为tan40
°
，其余设置均与实施例1相同。
23.对比例2中，一种回转驱动装置用齿轮机构，所述截锥体5的锥度为tan3
°
，其余设置均与实施例1相同。
24.在调节螺栓旋转相同角度的情况下，输出扭矩的变化值越大，则说明调节螺栓的灵敏度越高，打滑扭矩的可调节范围就越大。因此通过测试实施例1-3和对比例1-2中的齿
轮机构在调节螺栓旋转相同角度下的打滑扭矩大小即可表征安全离合器的灵敏度。
25.将实施例1-3和对比例1-2中的齿轮机构先后装配到同一个回转驱动装置内(装配结构如图4所示)，依次进行调节螺栓灵敏度测试，测试方法如下：
26.1)标记调节螺栓的初始位置，并将初始位置的打滑扭矩值记为0。
27.2)将调节螺栓顺时针旋转三次，每次的旋转角度为60
°
。
28.3)记录并计算步骤2)每次的打滑扭矩值，并将测试结果汇总到表1。
29.4)在步骤3)中调节螺栓的最终位置上依次逆时针旋转调节螺栓3次，每次的旋转角度为60
°
。
30.5)记录并计算步骤4)每次的打滑扭矩值，并将测试结果汇总到表1。
31.表1测试结果
[0032][0033]
从表1的数据来看，实施例1-3的调节螺栓调节灵敏度明显高于对比例2，而对比例1中的调节螺栓在顺时针旋转时虽然调节灵敏度高于实施例1-3，但是在逆时针旋转时形成自锁模式。说明在一定范围内，调节螺栓的灵敏度与截锥体5的锥度呈负相关，锥度越大，调节螺栓的灵敏度越低。但实际操作中也不是锥度越小越好，锥度太小(即截锥体5越接近于圆柱体)则容易形成自锁模式，即两个截锥体5被压紧后难以分离。调节螺栓作用于碟簧6，碟簧6作用于截锥体5来改变两个截锥体5之间的间距大小，该间距大小关系着截锥体5与外齿轮4之间的作用力大小，从而决定了打滑扭矩的大小。如果截锥体5锥度过大，即大于tan30
°
时，调节螺栓的灵敏度会相应降低；如果截锥体5锥度过小，即小于tan6
°
则易形成自锁模式。
[0034]
虽然本说明书按照实施方式加以描述，但并非每个实施方式仅包含一个独立的技术方案，说明书的这种叙述方式仅仅是为清楚起见，本领域技术人员应当将说明书作为一个整体，各实施例中的技术方案也可以经适当组合，形成本领域技术人员可以理解的其他实施方式。
[0035]
故以上所述仅为本技术的较佳实施例，并非用来限定本技术的实施范围；即凡依本技术的权利要求范围所做的各种等同变换，均为本技术权利要求的保护范围。