專利名稱：磁力減振定位不完全齒輪的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及不完全齒輪傳動機構(gòu)領(lǐng)域，特別是一種帶有磁力減振裝置及磁力定位 裝置的不完全齒輪傳動機構(gòu)。
背景技術(shù)：
不完全齒輪機構(gòu)是由普通漸開線齒輪機構(gòu)演化而成的一種間歇運動機構(gòu)，它與普 通漸開線齒輪機構(gòu)不同之處是輪齒不布滿整個圓周，主動輪的等速連續(xù)轉(zhuǎn)動轉(zhuǎn)換為從動 輪的間歇運動。不完全齒輪被廣泛的應(yīng)用于食品，醫(yī)藥，包裝等機械設(shè)備中。然而，不完全齒輪也有其缺點首先，主動輪和從動輪的輪齒在接觸時的速度突變 會產(chǎn)生瞬時的沖擊振動，容易對輪齒造成損壞；其次，主、從動輪終止運動時也會產(chǎn)生速度 突變，鎖止弧在鎖止定位過程中與主動輪之間會產(chǎn)生沖擊振動，從而降低鎖止弧的定位精 度，容易造成齒間干涉。為避免從不完全齒輪機構(gòu)運轉(zhuǎn)時從動輪在開始運動和終止運動一瞬間所產(chǎn)生的 速度突變及其所帶來的沖擊振動，專利號為CN95203738. 6的“無沖擊不完全齒輪間歇機 構(gòu)”在主、從動輪上分別安裝撥輪和緩沖凸輪是一種可行的方法。此方法將帶鎖止凸弧的撥 輪與主動輪聯(lián)接，帶鎖止凹弧的緩沖凸輪與從動輪聯(lián)接，通過撥盤上的撥銷在緩沖凸輪中 上的緩沖曲線槽中運動來實現(xiàn)減小沖擊的目的。但這種方法在實際應(yīng)用時有很大的缺點 緩沖減振裝置在安裝時難以實現(xiàn)精確定位，長時間工作時會因摩擦產(chǎn)生損耗，影響工作效 果；且使用時必須不間斷潤滑，增加了使用成本。另外，發(fā)表在2001年第28卷第二期《機械》雜志上的《不完全齒輪的高速運用》一 文，為增加不完全齒輪在高速運轉(zhuǎn)時的可靠性及穩(wěn)定性，在不完全齒輪機構(gòu)上增加了彈性 阻尼系統(tǒng)。如需在高速下運行，齒輪的慣性力矩較大，則彈簧的彈簧力較大。這樣一來該彈 性阻尼系統(tǒng)一方面可調(diào)節(jié)彈簧力大小來克服齒輪運轉(zhuǎn)產(chǎn)生的慣性力矩，另一方面該阻尼系 統(tǒng)又起到輔助定位的作用。該項設(shè)計在全自動沖孔機的實際運用當中運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，達到預(yù)定 要求?？偤蜕鲜鰞身椩O(shè)計的特點，容易看出他們所存在的問題是1、緩沖減振裝置與彈 性阻尼系統(tǒng)都是靠摩擦接觸所產(chǎn)生的阻力和阻力矩達到緩沖減振目的的。其實質(zhì)都是將可 能產(chǎn)生于主從動輪之間的磨損轉(zhuǎn)移到了緩沖凸輪及彈性阻尼系統(tǒng)的鋼珠上，從而大大的降 低了整個系統(tǒng)的可靠性及穩(wěn)定性。2、在加裝了彈性阻尼系統(tǒng)的不完全齒輪中，彈簧所頂住 的滾珠通過卡住定位孔，既起到了定位的作用，又起到了減少從動輪反復(fù)來回振動的作用。 雖然這樣做使機構(gòu)的結(jié)構(gòu)簡單，但由于系統(tǒng)高速運轉(zhuǎn)時的轉(zhuǎn)動慣性是很大的，僅僅用一套 彈簧滾珠進行定位，系統(tǒng)的可靠性是存在問題的。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明克服了不完全齒輪傳動裝置的上述缺陷，提供一個逐漸增大的阻力矩使主 動輪轉(zhuǎn)速降低以減小主、從動輪首齒接觸時的沖擊振動的帶有磁力減振裝置及磁力定位裝
3置的不完全齒輪傳動機構(gòu)。本發(fā)明所采取的具體技術(shù)方案是，本發(fā)明包括不完全齒輪主動輪、減振磁體、定位 分度盤、不完全齒輪從動輪、磁性定位銷、定位磁體、定位架以及機架。一對減振磁體分別安 裝在機架和不完全齒輪主動輪上；主動輪的首齒與從動輪嚙合時，兩減振磁體中心線在同 一直線上且同名磁極相對。分度盤與從動輪保持同步轉(zhuǎn)動，分度盤上設(shè)有孔，孔內(nèi)設(shè)有磁性 定位銷，機架上設(shè)有定位架，定位架上設(shè)有兩個定位磁體，當磁性定位銷與兩個定位磁體的 中心線重合時，定位磁體與磁性定位銷之間彼此互不接觸且異名磁極相對，定位磁體通過 螺紋自鎖于定位架上，根據(jù)實際情況通過螺紋定位磁體調(diào)節(jié)定位磁體與磁性定位銷之間的 距離。減振磁體、磁性定位銷、定位磁體為永磁體、電磁鐵、或超導(dǎo)磁體。為避免定位磁體 對從動輪的吸引帶動其轉(zhuǎn)動，從動輪5的材料為抗磁質(zhì)或順磁質(zhì)材料。本發(fā)明的有益效果是首先在實現(xiàn)不完全齒輪間歇運動功能的同時，減振磁體能 減小主動輪和從動輪的輪齒在接觸時主動齒輪與從動齒輪間的相對轉(zhuǎn)動速度，這樣就減小 了速度突變而產(chǎn)生的瞬時沖擊振動，從而有效的保護齒輪副。其中，當主動輪首齒與從動輪 首齒逐漸接近時，減振磁體會。從動輪終止運動時，定位磁體會提供軸向吸引力以加快定位 過程，降低沖擊強度的同時減少反復(fù)沖擊，幫助鎖止弧對從動輪進行分度定位，從而提高分 度定位精度，最終達到提高不完全齒輪傳動裝置的穩(wěn)定性及可靠性，延長機構(gòu)使用壽命的 目的。其次，由于一對減振磁體彼此之間不存在摩擦接觸及其所帶來的溫度升高，故不需要 考慮潤滑及溫度所帶來的潤滑液稀釋及齒輪輪廓變形等諸多問題，使得其維護成本大大降 低與工作壽命大大延長的同時，且工作可靠性及穩(wěn)定性在很大程度上得到了提高。另外，在 本實用新型中一對減振磁體主要起到使主、從動輪逐漸接近的過程中相對速度逐漸降低， 而磁性定位銷和定位磁體的作用主要是減少從動輪停止轉(zhuǎn)動過程中出現(xiàn)的反復(fù)來回轉(zhuǎn)動 及所帶來的沖擊振動，幫助從動輪在運動結(jié)束時迅速靜止下來。這樣，一對減振磁體、定位 磁體、磁性定位銷一起，既獨立的起到了各自減振及定位的作用，又彼此配合，減輕了各自 的負擔，從而進一步提高了系統(tǒng)的可靠性并增加了整個不完全齒輪傳動機構(gòu)的壽命。


圖1是帶有磁力減振裝置和磁力定位裝置的不完全齒輪傳動機構(gòu)的主視圖 圖2是帶有磁力減振裝置和磁力定位裝置的不完全齒輪傳動機構(gòu)的俯視圖。其中，1不完全齒輪主動輪，2減振磁體A，3減振磁體B，4分度盤，5不完全齒輪從 動輪，6磁性定位銷，7-a定位磁體，7-b定位磁體，8定位架。
具體實施例方式下面將參照圖1說明本發(fā)明的一個具體實施例。如圖1所示，與傳統(tǒng)不完全齒輪傳動機構(gòu)相似。從動輪5與定位分度盤4通過鍵槽 與轉(zhuǎn)軸固定相連，使分度盤與從動輪保持同步轉(zhuǎn)動。分度盤4上設(shè)有4個孔，4個相同的磁 性定位銷6沿周向間隔90°對稱嵌入安裝在定位分度盤1的4個孔內(nèi)，磁性定位銷6的軸 線與分度盤4的軸線平行，2個定位磁體安裝在定位架8上。當磁性定位銷6與兩個定位磁 體的中心線重合時，定位磁體與磁性定位銷6之間彼此互不接觸且異名磁極相對，定位架8固定在機架上。當主動輪的末齒與從動輪的末齒快要結(jié)束嚙合時，安裝在定位分度盤4上的磁性 定位銷6與安裝在定位架8上的定位磁體開始相互作用，由于定位架8固定不動，且定位磁 體會從兩側(cè)同時對位于定位分度盤4上的磁性定位銷6產(chǎn)生吸引力，故定位分度盤4會迅 速克服慣性停止轉(zhuǎn)動，當磁性定位銷6與定位磁體的軸線相互重合時，磁性定位銷6與定位 磁體間的彼此吸引力達到最大，定位分度盤最終將在該位置停住。減振裝置包括減振磁體A2和減振磁體B3，減振磁體B3垂直于主動軸固定安裝在 機架上，減振磁體A2徑向嵌入安裝于主動輪1內(nèi)，安裝時要保證主動輪1轉(zhuǎn)到主動輪1首 齒與從動輪5首齒恰好剛剛接觸位置時，柱形減振磁體A2和減振磁體B3的同名磁極相對 且軸線重合，以起到相互排斥的作用。主動輪開始轉(zhuǎn)動后，當主動輪首齒與從動輪首齒不斷接近快要接觸時，減振磁體 A2和減振磁體B3由于是按照同名磁極相對安裝的，且減振磁體B3固定不動，減振磁體B3 會與減振磁體A2之間產(chǎn)生排斥力，同時減振磁體B3會通過減振磁體A2對主動輪1產(chǎn)生 一個阻力矩，阻止主動輪1的轉(zhuǎn)動，使其角速度減小，從而起到減小從動輪4開始運動時的 沖擊振動的作用，主動輪1與從動輪5的首齒相互接觸時減振磁體A2、減振磁體B3間相互 排斥力達到最大，通過調(diào)節(jié)減振磁體B3與主動輪轉(zhuǎn)軸間的垂直距離，可以控制阻力矩的大
權(quán)利要求
磁力減振定位不完全齒輪，包括不完全齒輪主動輪(1)、分度盤(4)、不完全齒輪從動輪(5)、定位架(8)和機架，其特征在于，還包括減振磁體A(2)、減振磁體B(3)、磁性定位銷(6)、定位磁體；所述減振磁體A(2)安裝在不完全齒輪主動輪(1)上，所述減振磁體B(3)安裝在機架上，不完全齒輪主動輪(1)的首齒與不完全齒輪從動輪(5)嚙合時，所述減振磁體A(2)、減振磁體B(3)的中心線在同一直線上且同名磁極相對；所述分度盤(4)與不完全齒輪從動輪(5)固定連接同步轉(zhuǎn)動，分度盤(4)上設(shè)有孔，孔內(nèi)設(shè)有磁性定位銷(6)，機架上設(shè)有定位架(8)，所述定位架(8)上設(shè)有定位磁體(7 a)和定位磁體(7 b)當所述磁性定位銷(6)與定位磁體(7 a)和定位磁體(7 b)的中心線重合時，兩個定位磁體與磁性定位銷(6)之間不接觸且異名磁極相對。
2.據(jù)權(quán)利要求1所述的磁力減振定位不完全齒輪，其特征在于，所述從動輪5的材料為 抗磁質(zhì)或順磁質(zhì)材料。
3.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁力減振定位不完全齒輪，其特征在于，兩個所述定位磁體 定位磁體通過螺紋自鎖于定位架(8)上，所述定位磁體(7-a)和定位磁體(7-b)通過螺紋調(diào) 節(jié)定位磁體(7-a)和定位磁體(7-b )與磁性定位銷(6 )之間的距離。
4.據(jù)權(quán)利要求1或2所述的磁力減振定位不完全齒輪，其特征在于，所述減振磁體、磁 性定位銷、定位磁體為永磁體、電磁鐵、或超導(dǎo)磁體。
全文摘要
本發(fā)明公開了磁力減振定位不完全齒輪，涉及間歇傳動機構(gòu)領(lǐng)域，包括不完全齒輪主動輪(1)、分度盤(4)、不完全齒輪從動輪(5)、定位架(8)和機架、減振磁體A(2)、減振磁體B(3)、磁性定位銷(6)、定位磁體。本發(fā)明的可靠性及穩(wěn)定性較現(xiàn)有技術(shù)大幅提高，機構(gòu)結(jié)構(gòu)簡單，使用壽命長。
文檔編號F16H29/00GK101963218SQ201010512108
公開日2011年2月2日 申請日期2010年10月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月20日
發(fā)明者唐寧, 廖學良, 張叢, 李傳崴, 李茳淼, 江洪 申請人:江蘇大學