本实用新型属于工业设备技术领域，特别涉及一种伞状滚子凸轮减速机，适用于起重运输、工程机械、冶金、矿山、石油化工、建筑机械、轻工纺织、医疗器械、汽车、船舶、兵器和航空航天等工业行业，重点应用于高精度机器人的机械臂、高精度机床的转台、高精度自动化生产线的减速机和分度盘。
背景技术：
现有技术减速机的凸轮旋转机构中，凸轮采用具有矩形齿(齿形角为0)的环面蜗杆，转盘的外圈设置有数个均布安装的滚子，滚子与环面蜗杆矩形齿的齿槽接触，环面蜗杆旋转时推动滚子。在使用中存在以下技术缺陷：1)、蜗杆轴齿根缺料，应力集中，强度不足；2)、环面蜗杆齿顶缺料，包角过大，很难加工；3)、滚子安装孔排布相互干涉；4)、凸轮齿面加工难度大，无法满足加工精度要求。
如何设计一种伞状滚子凸轮减速机，如何增大凸轮轴的结构强度及减小凸轮齿面的加工难度，成为急需解决的问题。
技术实现要素：
鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种伞状滚子凸轮减速机，用于解决现有技术中存在的凸轮轴齿根缺料，应力集中，强度不足；环面蜗杆齿顶缺料，包角过大，很难加工；滚子安装孔排布相互干涉；凸轮齿面加工难度大，无法满足加工精度要求的问题。
为实现上述目的，本实用新型提供一种伞状滚子凸轮减速机，包括机箱，所述的机箱内设置有一个沿着左右方向布置的第一通孔、两个平行且沿着前后方向布置的第二通孔，两个第二通孔分别与第一通孔互贯，其中第一通孔内设置有轮塔机构，两个第二通孔内分别设置有一级凸轮机构、二级转塔机构，其中一级凸轮机构为输入端，二级转塔机构为输出端；
轮塔机构由一级转塔机构和二级凸轮机构组成，一级转塔机构和二级凸轮机构通过平键连接；一级凸轮机构依次通过一级转塔机构、二级凸轮机构带动二级转塔机构运动；
一级转塔机构包括一级转塔；二级凸轮机构包括第一凸轮；二级转塔机构包括二级转塔；一级凸轮机构包括第二凸轮，第二凸轮的一端设置有输入轴孔；
一级转塔上设置有第一圆台，第一圆台的侧面外圈设置有数个绕圆周均布的第二滚子，任意一个第二滚子均通过与其垂直的第一顶丝固定在一级转塔上；
第二凸轮的轴上至少设置有两个具有变螺旋角的第一蜗齿，两个第一蜗齿之间的齿槽与第二滚子接触；
二级转塔上设置有第二圆台，第二圆台的侧面外圈设置有数个绕圆周均布的第一滚子，任意一个第一滚子均通过与其垂直的第二顶丝固定在二级转塔上；
第一凸轮的轴上至少设置有两个具有变螺旋角的第二蜗齿，两个第二蜗齿之间的齿槽与第一滚子接触；
通过采用这种技术方案：滚子与凸轮的轴上齿槽接触，凸轮旋转时推动滚子，使转塔做间隙或者连续转动。
于本实用新型的一实施例中，所述的第二凸轮后端外圈依次通过第七轴承、第四座板与机箱连接，其中第四座板采用闷板结构；
通过采用这种技术方案：防止灰尘直接进入第七轴承。
于本实用新型的一实施例中，所述的第二凸轮前端外圈依次通过第六轴承、连接座与机箱连接；
第六轴承的前端设置有第二油封，第二油封位于第二凸轮与连接座之间；连接座通过数个绕圆周均布的第四螺钉固定在机箱上；通过采用这种技术方案：第二凸轮转动时，通过第二油封与连接座形成密封，防止灰尘直接进入第六轴承；
第二凸轮的输入轴孔为输入端。
于本实用新型的一实施例中，所述的第一凸轮的轴右端与一级转塔之间通过平键连接；第一通孔为阶梯孔，第一凸轮的左端外圈依次通过第一轴承、第一座板与机箱连接，其中第一座板采用闷板结构；
通过采用这种技术方案：防止灰尘直接进入第一轴承。
于本实用新型的一实施例中，所述的第一凸轮的右端外圈向右依次设置有第二轴承、第二座板，其中第二轴承的外圈与第一通孔内部的凸台接触，第二座板与第一通孔内部的台阶面接触；
一级转塔左端外圈通过第三轴承安装在第二座板内。
于本实用新型的一实施例中，所述的第二座板右端通过数个螺栓固定在第一通孔内部的台阶面上。
于本实用新型的一实施例中，所述的一级转塔右端外圈通过第四轴承与第三座板连接，第三座板通过数个绕圆周均布的第二螺钉固定在机箱上，其中第三座板采用闷板结构；
通过采用这种技术方案：防止灰尘直接进入第四轴承。
于本实用新型的一实施例中，所述的二级转塔前后两端外圈向远离机箱中心一侧均依次设置有第五轴承、第一油封，任意一个第五轴承的外圈均与机箱接触，任意一个第一油封的外圈均设置有侧盖；
通过采用这种技术方案：二级转塔转动时，通过第一油封与侧盖形成密封，防止灰尘直接进入第五轴承。
于本实用新型的一实施例中，两个所述的侧盖均通过数个绕圆周均布的第三螺钉固定在机箱上。
于本实用新型的一实施例中，所述的机箱左端设置有第三通孔，第三通孔位于第一通孔下方且与第一滚子对应，第三通孔上设置有长方形的盖板，盖板通过两行对称设置的第一螺钉固定，盖板采用闷板结构；
通过采用这种技术方案：能在箱体内注入适量润滑油，然后装盖板，用第一螺钉拧紧固定，防止润滑油流失。
如上所述，本实用新型的一种伞状滚子凸轮减速机，结构合理，解决了现有凸轮轴齿根部(矩形齿，齿形角为0)材料单薄，应力集中的问题；解决了现有凸轮(梯形齿)齿形角过大，齿顶缺料的问题；增大了凸轮轴的结构强度；减小了凸轮齿面的加工难度，满足了加工精度的要求，推广应用具有良好的经济效益和社会效益。
附图说明
图1为本实用新型的总装主视图。
图2为本实用新型的总装左视图。
图3为本实用新型的总装右视图。
图4为本实用新型的总装仰视图。
图5为图4的a-a剖视图。
图6为图4的b-b剖视图。
图7为图4的c-c剖视图。
图中：1.盖板；2.第一螺钉；3.第一座板；4.第一轴承；5.机箱；6.第一凸轮；7.平键；8.第二轴承；9.第二座板；10.第三轴承；11.螺栓；12.一级转塔；13.第二螺钉；14.第三座板；15.第四轴承；16.第一顶丝；17.侧盖；18.第三螺钉；19.第一油封；20.二级转塔；21.第五轴承；22.第二顶丝；23.第一滚子；24.连接座；25.第二油封；26.第二凸轮；27.第六轴承；28.第四座板；29.第七轴承；30.第二滚子；31.第四螺钉。
具体实施方式
以下由特定的具体实施例说明本实用新型的实施方式，熟悉此技术的人士可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本实用新型的其他优点及功效。
请参阅图1至图7。须知，本说明书所附图式所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本实用新型可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本实用新型所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本实用新型所揭示的技术内容得能涵盖的范围内。同时，本说明书中所引用的如“上”、“下”、“左”、“右”、“中间”及“一”等的用语，亦仅为便于叙述的明了，而非用以限定本实用新型可实施的范围，其相对关系的改变或调整，在无实质变更技术内容下，当亦视为本实用新型可实施的范畴。
如图4所示，本实用新型提供一种伞状滚子凸轮减速机，包括机箱5，
如图1所示，所述的机箱5内设置有一个沿着左右方向布置的第一通孔、两个平行且沿着前后方向布置的第二通孔，两个第二通孔分别与第一通孔互贯，其中第一通孔内设置有轮塔机构，两个第二通孔分别为第二通孔a、第二通孔b，第二通孔a内设置有一级凸轮机构，第二通孔b内设置有二级转塔机构，其中一级凸轮机构为输入端，二级转塔机构为输出端；
轮塔机构由一级转塔机构和二级凸轮机构组成，一级转塔机构和二级凸轮机构通过平键连接；一级凸轮机构依次通过一级转塔机构、二级凸轮机构带动二级转塔机构运动；
一级转塔机构包括一级转塔12；二级凸轮机构包括第一凸轮6；二级转塔机构包括二级转塔20；一级凸轮机构包括第二凸轮26，第二凸轮26的一端设置有输入轴孔；
如图5所示，一级转塔12上设置有第一圆台，第一圆台的侧面外圈设置有数个绕圆周均布的第二滚子30，任意一个第二滚子30均通过与其垂直的第一顶丝16固定在一级转塔12上；
第二凸轮26的轴上至少设置有两个具有变螺旋角的第一蜗齿，两个第一蜗齿之间的齿槽与第二滚子30接触；
如图6所示，二级转塔20上设置有第二圆台，第二圆台的侧面外圈设置有数个绕圆周均布的第一滚子23，任意一个第一滚子23均通过与其垂直的第二顶丝22固定在二级转塔20上；
第一凸轮6的轴上至少设置有两个具有变螺旋角的第二蜗齿，两个第二蜗齿之间的齿槽与第一滚子23接触；
通过采用这种技术方案：滚子与凸轮的轴上齿槽接触，凸轮旋转时推动滚子，使转塔做间隙或者连续转动；
如图7所示，所述的第二凸轮26后端外圈依次通过第七轴承29、第四座板28与机箱5连接，其中第四座板28采用闷板结构；通过采用这种技术方案：防止灰尘直接进入第七轴承；
所述的第二凸轮26前端外圈依次通过第六轴承27、连接座24与机箱5连接；
第六轴承27的前端设置有第二油封25，第二油封25位于第二凸轮26与连接座24之间；连接座24通过数个绕圆周均布的第四螺钉31固定在机箱5上；通过采用这种技术方案：第二凸轮转动时，通过第二油封与连接座形成密封，防止灰尘直接进入第六轴承；
第二凸轮26的输入轴孔为输入端；
如图1所示，所述的第一凸轮6的轴右端与一级转塔12之间通过平键7连接；第一通孔为阶梯孔，第一凸轮6的左端外圈依次通过第一轴承4、第一座板3与机箱5连接，其中第一座板3采用闷板结构；通过采用这种技术方案：防止灰尘直接进入第一轴承；
所述的第一凸轮6的右端外圈向右依次设置有第二轴承8、第二座板9，其中第二轴承8的外圈与第一通孔内部的凸台接触，第二座板9与第一通孔内部的台阶面接触；
一级转塔12左端外圈通过第三轴承10安装在第二座板9内；
所述的第二座板9右端通过数个螺栓11固定在第一通孔内部的台阶面上；
所述的一级转塔12右端外圈通过第四轴承15与第三座板14连接，
如图3所示，第三座板14通过数个绕圆周均布的第二螺钉13固定在机箱5上，其中第三座板14采用闷板结构；通过采用这种技术方案：防止灰尘直接进入第四轴承；
如图6所示，所述的二级转塔20前后两端外圈向远离机箱5中心一侧均依次设置有第五轴承21、第一油封19，任意一个第五轴承21的外圈均与机箱5接触，任意一个第一油封19的外圈均设置有侧盖17；通过采用这种技术方案：二级转塔转动时，通过第一油封与侧盖形成密封，防止灰尘直接进入第五轴承；
两个所述的侧盖17均通过数个绕圆周均布的第三螺钉18固定在机箱5上；
如图2所示，所述的机箱5左端设置有第三通孔，第三通孔位于第一通孔下方且与第一滚子23对应，第三通孔上设置有长方形的盖板1，盖板1通过两行对称设置的第一螺钉2固定，盖板1采用闷板结构；通过采用这种技术方案：能在箱体内注入适量润滑油，然后装盖板，用第一螺钉拧紧固定，防止润滑油流失。
具体实施时，本实用新型的安装步骤为：先将二级转塔20放入机箱5的第二通孔b内，将第一轴承4装入第一座板3，再一起从第一通孔的一端装入机箱5，接着依次装入第一凸轮6、第二轴承8、第二座板9、平键7和第三轴承10；
将第七轴承29装入第四座板28，再一起从第二通孔a的一端装入机箱5，接着依次装入第二凸轮26、第六轴承27、连接座24、第二油封25，用第四螺钉31拧紧固定；
将第二滚子30装入一级转塔12，用第一顶丝16拧紧固定，装入第一凸轮6孔内，接着依次装入第四轴承15、第三座板14，用第二螺钉13拧紧固定；
在二级转塔20上远离第一滚子23的一侧依次装入第五轴承21、第一油封19、侧盖17，用第三螺钉18拧紧固定；
再装入第一滚子23，用第二顶丝22拧紧固定，接着在二级转塔20上靠近第一滚子23的一侧依次装入第五轴承21、第一油封19、侧盖17，用第三螺钉18拧紧固定；
最后注入适量润滑油后，装盖板1，用第一螺钉2拧紧固定。
本实用新型的工作原理：本实用新型主要传动结构由一个一级凸轮机构，轮塔机构，一个二级转塔机构和一个机箱组成；轮塔机构由一级转塔机构和二级凸轮机构组成，一级转塔机构和二级凸轮机构通过平键连接；滚子呈伞状绕圆均布于转塔四周，随行的滚子与转塔轴线夹角≤90°；凸轮机构受力后，推动转塔机构上随行的滚子(随行滚子呈伞状绕转塔圆均布)旋转，转塔机构可做间隙或者连续转动，减速比就是凸轮的轴上齿数(俗称头数)与随行的滚子数量比。
综上所述，本实用新型提供一种伞状滚子凸轮减速机，结构合理，解决了现有凸轮轴齿根部(矩形齿，齿形角为0)材料单薄，应力集中的问题；解决了现有凸轮(梯形齿)齿形角过大，齿顶缺料的问题；增大了凸轮轴的结构强度；减小了凸轮齿面的加工难度，满足了加工精度的要求。所以，本实用新型有效克服了现有技术中的种种缺点而具高度产业利用价值。
上述实施例仅例示性说明本实用新型的原理及其功效，而非用于限制本实用新型。任何熟悉此技术的人士皆可在不违背本实用新型的精神及范畴下，对上述实施例进行修饰或改变。因此，举凡所属技术领域中具有通常知识者在未脱离本实用新型所揭示的精神与技术思想下所完成的一切等效修饰或改变，仍应由本实用新型的权利要求所涵盖。
1.一种伞状滚子凸轮减速机，包括机箱(5)，其特征在于：所述的机箱(5)内设置有一个沿着左右方向布置的第一通孔、两个平行且沿着前后方向布置的第二通孔，两个第二通孔分别与第一通孔互贯，其中第一通孔内设置有轮塔机构，两个第二通孔内分别设置有一级凸轮机构、二级转塔机构，其中一级凸轮机构为输入端，二级转塔机构为输出端；
轮塔机构由一级转塔机构和二级凸轮机构组成，一级转塔机构和二级凸轮机构通过平键连接；一级凸轮机构依次通过一级转塔机构、二级凸轮机构带动二级转塔机构运动；
一级转塔机构包括一级转塔(12)；二级凸轮机构包括第一凸轮(6)；二级转塔机构包括二级转塔(20)；一级凸轮机构包括第二凸轮(26)，第二凸轮(26)的一端设置有输入轴孔；
一级转塔(12)上设置有第一圆台，第一圆台的侧面外圈设置有数个绕圆周均布的第二滚子(30)，任意一个第二滚子(30)均通过与其垂直的第一顶丝(16)固定在一级转塔(12)上；
第二凸轮(26)的轴上至少设置有两个具有变螺旋角的第一蜗齿，两个第一蜗齿之间的齿槽与第二滚子(30)接触；
二级转塔(20)上设置有第二圆台，第二圆台的侧面外圈设置有数个绕圆周均布的第一滚子(23)，任意一个第一滚子(23)均通过与其垂直的第二顶丝(22)固定在二级转塔(20)上；
第一凸轮(6)的轴上至少设置有两个具有变螺旋角的第二蜗齿，两个第二蜗齿之间的齿槽与第一滚子(23)接触。
2.根据权利要求1所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的第二凸轮(26)后端外圈依次通过第七轴承(29)、第四座板(28)与机箱(5)连接，其中第四座板(28)采用闷板结构。
3.根据权利要求2所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的第二凸轮(26)前端外圈依次通过第六轴承(27)、连接座(24)与机箱(5)连接；
第六轴承(27)的前端设置有第二油封(25)，第二油封(25)位于第二凸轮(26)与连接座(24)之间；连接座(24)通过数个绕圆周均布的第四螺钉(31)固定在机箱(5)上；
第二凸轮(26)的输入轴孔为输入端。
4.根据权利要求1所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的第一凸轮(6)的轴右端与一级转塔(12)之间通过平键(7)连接；第一通孔为阶梯孔，第一凸轮(6)的左端外圈依次通过第一轴承(4)、第一座板(3)与机箱(5)连接，其中第一座板(3)采用闷板结构。
5.根据权利要求4所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的第一凸轮(6)的右端外圈向右依次设置有第二轴承(8)、第二座板(9)，其中第二轴承(8)的外圈与第一通孔内部的凸台接触，第二座板(9)与第一通孔内部的台阶面接触；
一级转塔(12)左端外圈通过第三轴承(10)安装在第二座板(9)内。
6.根据权利要求5所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的第二座板(9)右端通过数个螺栓(11)固定在第一通孔内部的台阶面上。
7.根据权利要求5所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的一级转塔(12)右端外圈通过第四轴承(15)与第三座板(14)连接，第三座板(14)通过数个绕圆周均布的第二螺钉(13)固定在机箱(5)上，其中第三座板(14)采用闷板结构。
8.根据权利要求1所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的二级转塔(20)前后两端外圈向远离机箱(5)中心一侧均依次设置有第五轴承(21)、第一油封(19)，任意一个第五轴承(21)的外圈均与机箱(5)接触，任意一个第一油封(19)的外圈均设置有侧盖(17)。
9.根据权利要求8所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：两个所述的侧盖(17)均通过数个绕圆周均布的第三螺钉(18)固定在机箱(5)上。
10.根据权利要求1所述的一种伞状滚子凸轮减速机，其特征在于：所述的机箱(5)左端设置有第三通孔，第三通孔位于第一通孔下方且与第一滚子(23)对应，第三通孔上设置有长方形的盖板(1)，盖板(1)通过两行对称设置的第一螺钉(2)固定，盖板(1)采用闷板结构。
技术总结