一种集成式柔性轴及软传动系统的制作方法

1.本发明涉及传动机构技术领域，具体涉及一种集成式柔性轴及软传动系统。


背景技术：

2.常规而言，刚性轴连接成本高、安装不变，无法弯折，因而也就无法随意改变传动方向。
3.目前普遍采用软轴来克服上述技术问题，但软轴大多由钢丝卷绕而成，钢丝的旋向是相同的，在传递的过程中，软轴转动的方向与钢丝的旋向相同时，此时软轴逐渐收紧，可持续进行传递，而软轴转动的方向与钢丝的旋向相反时，此时软轴会逐渐放松，传递一定时间后自身较为松散，不能再进行有效传递。


技术实现要素：

4.因此，本发明要解决的技术问题在于克服现有技术中的软轴只能进行一个方向传动的缺陷，从而提供一种集成式柔性轴及软传动系统。
5.为了解决上述技术问题，本发明提供一种集成式柔性轴，包括旋向相反的正旋软轴和反旋软轴，以及包覆于所述正旋软轴和所述反旋软轴外侧的柔性套；
6.在所述柔性套的限位作用下，所述正旋软轴和所述反旋软轴集成为一体式结构，以实现所述柔性轴的双向传动。
7.可选地，所述正旋软轴和所述反旋软轴均为多个，且多个所述正旋软轴和多个所述反旋软轴沿所述柔性套的周向依次交错设置。
8.可选地，相邻的任一所述正旋软轴和任一所述反旋软轴之间具有间隙；
9.所述集成式柔性轴还包括设置于所述间隙的填充层。
10.可选地，所述填充层为尼龙胶、硅胶、橡胶、纤维棉和软体泡沫中的任意一种。
11.可选地，所述正旋软轴和所述反旋软轴的数量均为四个，且四个所述正旋软轴和四个所述反旋软轴的直径均相同。
12.可选地，所述柔性套包括外套和设置于所述外套内部的内套，所述内套的侧壁与所述外套的内壁相连接，以围合形成有用于容置所述正旋软轴和所述反旋软轴的固定腔。
13.可选地，所述集成式柔性轴还包括设置于所述柔性套外侧的卡箍，所述卡箍的柔度小于所述柔性套的柔度。
14.可选地，所述卡箍为多个，且多个卡箍沿所述集成式柔性轴的轴向均匀布设。
15.可选地，所述正旋软轴和所述反旋软轴分别由钢丝螺旋绕制而成。
16.本发明提供一种软传动系统，包括上述方案中任一项所述的集成式柔性轴和驱动轴，所述集成式柔性轴的端部设置有连接件，所述连接件与所述驱动轴相配合，以实现所述集成式柔性轴与所述驱动轴之间的可拆卸连接。
17.本发明技术方案，具有如下优点：
18.1.本发明提供的集成式柔性轴，通过在柔性套内设置旋向相反的正旋软轴和反旋
软轴，将正旋软轴和反旋软轴集成为一体式结构，在双向传动的过程中，无论柔性轴向哪个方向转动，其中的正旋软轴或反旋软轴的旋向会与柔性轴的转动方向相同，转动过程中软轴逐渐收紧，从而能够进行持续的传动，以实现柔性轴的双向传动。
19.2.本发明提供的集成式柔性轴，通过在柔性轴的外侧设置多个卡箍，卡箍在柔性轴传动过程中进行限制，减小柔性轴因传动产生的晃动，从而使柔性轴的传动更加平稳。
20.3.本发明提供的软传动系统，通过连接件将柔性轴与驱动轴进行连接，不仅能够将驱动轴的动力顺利传递给柔性轴，同时柔性轴与驱动轴之间可拆卸连接，便于安装和拆卸，提高使用的便利性。
附图说明
21.为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
22.图1为本发明的第一种实施方式中提供的集成式柔性轴的主视图；
23.图2为图1的正视图；
24.图3为图2中a区域的放大示意图。
25.附图标记说明：
26.1、正旋软轴；2、反旋软轴；3、柔性套；4、填充层；5、外套；6、内套；7、卡箍；8、驱动轴；9、连接件。
具体实施方式
27.下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，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，都属于本发明保护的范围。
28.在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
29.在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
30.此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。
31.如图1至图3所示，为本实施例提供的集成式柔性轴的一种具体实施方式，包括旋向相反的正旋软轴1和反旋软轴2，以及包覆于正旋软轴1和反旋软轴2外侧的柔性套3；在柔
性套3的限位作用下，正旋软轴1和反旋软轴2集成为一体式结构，以实现柔性轴的双向传动。在本实施例中，柔性套3可采用橡胶等柔性材质制成，使其能够与软轴同步弯曲。
32.本实施例提供的集成式柔性轴，通过在柔性套3内设置旋向相反的正旋软轴1和反旋软轴2，将正旋软轴1和反旋软轴2集成为一体式结构，在双向传动的过程中，无论柔性轴向哪个方向转动，其中的正旋软轴1或反旋软轴2的旋向会与柔性轴的转动方向相同，转动过程中软轴逐渐收紧，从而能够进行持续的传动，以实现柔性轴的双向传动。
33.如图1、图2所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，正旋软轴1和反旋软轴2均为多个，且多个正旋软轴1和多个反旋软轴2沿柔性套3的周向依次交错设置。具体的，正旋软轴1和反旋软轴2的安装路径在一个圆周上，并且是二者在柔性套3内是均匀分布的。通过设置多个正旋软轴1和反旋软轴2，进行双向传动时，用于有效传递的软轴的数量更多，进而使柔性轴承受更大的扭矩，使用的范围更广，提高柔性轴的使用率。另外，作为一种可替换实施方式，根据使用情况的不同，正旋软轴1和反旋软轴2的数量可不相同，柔性轴转动方向与正旋软轴1的旋向相同的情况较多时，则正旋软轴1的数量可多于反旋软轴2，反之，则反旋软轴2的数量可多于正旋软轴1。
34.如图1、图2所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，相邻的任一正旋软轴1和任一反旋软轴2之间具有间隙；集成式柔性轴还包括设置于间隙的填充层4。具体的，正旋软轴1和反旋软轴2之间互不接触，在相邻的正旋软轴1和反旋软轴2之间产生了间隙，在间隙内设置填充层4，从而固定正旋软轴1和反旋软轴2在柔性套3内的位置，并且由于具有间隙，可根据不同的情况选择不同类型的正旋软轴1和反旋软轴2安装在柔性套3内，然后再设置填充层4，从而使柔性轴适应相应的工况。另外，作为一种可替换实施方式，还可在每个正旋软轴1和反旋软轴2的外侧设置轴套，从而填满间隙。
35.如图3所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，填充层4为尼龙胶、硅胶、橡胶、纤维棉和软体泡沫中的任意一种。在本实施例中，填充层4选用橡胶。橡胶填充层4的弹性较好，并且耐磨性也更高，能够更好的保护正旋软轴1和反旋软轴2，提高使用的寿命，从而节省成本。另外，作为一种可替换实施方式，填充层4也可同时选用上述中的两种或更多。
36.如图2所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，正旋软轴1和反旋软轴2的数量均为四个，且四个正旋软轴1和四个反旋软轴2的直径均相同。四个正旋软轴1和四个反旋软轴2的数量总和是八个，刚好能够合适的设置在柔性套3内，同时二者直径相同，安装时更容易安装，并且柔性轴在传动过程中，两个转动方向能够承受的扭矩是相同的，便于使用。另外，作为一种可替换实施方式，在直径较小的情况下，正旋软轴1和反旋软轴2的数量还可为8个。
37.如图3所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，柔性套3包括外套5和设置于外套5内部的内套6，内套6的侧壁与外套5的内壁相连接，以围合形成有用于容置正旋软轴1和反旋软轴2的固定腔。在本实施例中，外套5是空心的，内套6是实心的，在外套5和内套6之间形成固定腔。通过将柔性套3分为外套5和内套6两部分，进行组装时，更加方便将正旋软轴1和反旋软轴2安装在柔性套3内，同时当软轴发生损坏时，也更加方便更换，在本实施例中，外套5和内套6是粘接在一起的。另外，作为一种可替换实施方式，柔性套3也可为一个整体，制作时在其内部预留安装软轴的空间即可。
38.如图1、图2所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，集成式柔性轴还包括设置于柔
性套3外侧的卡箍7，卡箍7的柔度小于柔性套3的柔度。卡箍7适于与其他的部件进行连接，卡箍7在柔性轴传动过程中进行限制，减小柔性轴因传动产生的晃动，从而使柔性轴的传动更加平稳。另外，作为一种可替换实施方式，在柔性轴的长度较短时，卡箍7可省略。
39.如图1所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，卡箍7为多个，且多个卡箍7沿集成式柔性轴的轴向均匀布设。通过沿轴向均布设置的多个卡箍7，对于柔性轴的限制更加牢固，能够进一步加强柔性轴传动过程中的稳定性。另外，作为一种可替换实施方式，在柔性轴进行直线传动时，卡箍7可以只设置一个，其在柔性轴上的长度至少大于柔性轴一半长度。
40.如图1至图3所示，本实施例提供的集成式柔性轴中，正旋软轴1和反旋软轴2分别由钢丝螺旋绕制而成。通过钢丝缠绕而成的软轴的强度更高，能够承受的扭矩更大，并且不易损坏，能够持久使用，使柔性轴传动时性能更加稳定。
41.如图1至图3所示，本实施例提供一种软传动系统，包括上述方案中的集成式柔性轴和驱动轴8，集成式柔性轴的端部设置有连接件9，连接件9与驱动轴8相配合，以实现集成式柔性轴与驱动轴8之间的可拆卸连接。在本实施例中，连接件9具有凹槽，驱动轴8通过键配合与凹槽进行连接。通过连接件9将柔性轴与驱动轴8进行连接，不仅能够将驱动轴8的动力顺利传递给柔性轴，同时柔性轴与驱动轴8之间可拆卸连接，便于安装和拆卸，提高使用的便利性。
42.显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

技术特征：
1.一种集成式柔性轴，其特征在于，包括旋向相反的正旋软轴和反旋软轴，以及包覆于所述正旋软轴和所述反旋软轴外侧的柔性套；在所述柔性套的限位作用下，所述正旋软轴和所述反旋软轴集成为一体式结构，以实现所述柔性轴的双向传动。2.根据权利要求1所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述正旋软轴和所述反旋软轴均为多个，且多个所述正旋软轴和多个所述反旋软轴沿所述柔性套的周向依次交错设置。3.根据权利要求2所述的集成式柔性轴，其特征在于，相邻的任一所述正旋软轴和任一所述反旋软轴之间具有间隙；所述集成式柔性轴还包括设置于所述间隙的填充层。4.根据权利要求3所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述填充层为尼龙胶、硅胶、橡胶、纤维棉和软体泡沫中的任意一种。5.根据权利要求2-4中任一项所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述正旋软轴和所述反旋软轴的数量均为四个，且四个所述正旋软轴和四个所述反旋软轴的直径均相同。6.根据权利要求1所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述柔性套包括外套和设置于所述外套内部的内套，所述内套的侧壁与所述外套的内壁相连接，以围合形成有用于容置所述正旋软轴和所述反旋软轴的固定腔。7.根据权利要求1所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述集成式柔性轴还包括设置于所述柔性套外侧的卡箍，所述卡箍的柔度小于所述柔性套的柔度。8.根据权利要求7所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述卡箍为多个，且多个卡箍沿所述集成式柔性轴的轴向均匀布设。9.根据权利要求1所述的集成式柔性轴，其特征在于，所述正旋软轴和所述反旋软轴分别由钢丝螺旋绕制而成。10.一种软传动系统，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的集成式柔性轴和驱动轴，所述集成式柔性轴的端部设置有连接件，所述连接件与所述驱动轴相配合，以实现所述集成式柔性轴与所述驱动轴之间的可拆卸连接。

技术总结
本发明提供一种集成式柔性轴及软传动系统，属于传动机构技术领域，包括：旋向相反的正旋软轴和反旋软轴，以及包覆于正旋软轴和反旋软轴外侧的柔性套；在柔性套的限位作用下，正旋软轴和反旋软轴集成为一体式结构，以实现柔性轴的双向传动；本发明通过在柔性套内设置旋向相反的正旋软轴和反旋软轴，将正旋软轴和反旋软轴集成为一体式结构，在双向传动的过程中，无论柔性轴向哪个方向转动，其中的正旋软轴或反旋软轴的旋向会与柔性轴的转动方向相同，转动过程中软轴逐渐收紧，从而能够进行持续的传动，以实现柔性轴的双向传动。以实现柔性轴的双向传动。以实现柔性轴的双向传动。


技术研发人员：林存才 林亚琪 郭妮妮 陈培松 郭俊颖
受保护的技术使用者：云南云东万克科技有限公司
技术研发日：2023.08.30
技术公布日：2023/10/20