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混合少齿差星轮减速器和变速器的制作方法

来源:竞彩官网今日推荐一注    发布时间:2025-08-11 15:18:07

  本发明触及渐开线齿轮行星传动组织,更为具体地触及混合少齿差渐开线齿轮行星传动组织及设备。

  已于1985年4月1日请求的“混合少齿差渐开线行星传动设备”(请求号85100376)和1987年请求的“混合少齿差渐开线齿轮行星传动组织及设备”(请求号87102061)两次专利请求文件中论述了由两对内啮合齿轮付组成的减速传动和三对或三对以上内啮合齿轮付组成的变速传动,但未触及由一对内啮合齿轮付组成的减速传动以及由两对内啮合齿轮付组成的变速传动。

  本发明的意图是供给一种其传动比不只要由两对内啮合齿轮付组成的并且有作为特例的由一对内啮合齿轮付组成的混合少齿差星轮减速器。

  本发明再一个重要意图是供给一种由两对内啮合齿轮付组成两个传动比的混合少齿差星轮变速器。

  本发明的意图是这样来完成的本发明的混合少齿差星轮减速器有两对内啮合的齿轮付,每对齿轮付的行星齿轮可翻滚地套在一根作为动力输入曲轴的两个曲柄轴上,两个行星齿轮之间又用翻滚星轮联合在一起;一对内啮合齿轮付的内齿轮固定,另一对内啮合齿轮付的内齿轮和动力输出轴固为一体。所述的由一对内啮合齿轮付组成的星轮减速器是指保存与动力输出轴固为一体的内齿轮和与之相啮合的行星齿轮,撤销另一对内啮合齿轮付代之以星轮座(即固定圈),星轮座与行星齿轮之间的翻滚传递组织选用翻滚星轮,在行星齿轮和星轮座上设有中心圆一起且数目相同的等分孔,翻滚星轮上的翻滚轴承装入等分孔中;同理,也能够保存另一对内啮合齿轮付,而撤销与动力输出轴联合的一对内啮合齿轮付,星轮座则与动力输出轴固为一体,其它因上所述。所述的由两对内啮合齿轮付组成两个传动比的混合少齿差星轮变速器,是在由两对内啮合齿轮付组成的星轮减速器的基础上完成的,即行星齿轮之间由翻滚星轮联合,在翻滚星轮中心圆柱上装上轴承,用一个星轮座作为支撑,星轮座与输入端内齿轮均可旋转,当固定星轮座时,输入端内齿轮作旋转运动,则由一对内啮合齿轮付组成一个小传动比;当固定输入端内齿轮时,星轮座旋转,则由两对内啮合齿轮付组成一个大传动比。所述的行星齿轮之间或行星齿轮与星轮座之间选用翻滚星轮作为翻滚传递组织,翻滚星轮具有三段圆柱体的曲拐,中心一段圆柱体环绕本身的中心线旋转并环绕减速器中心线公转,故称它为星轮,曲拐两头圆柱上均装有翻滚轴承,别离刺进行星齿轮等分孔中,如用于变速器,则中心一段圆柱亦装有翻滚轴承并装入星轮座的等分孔中;因为星轮运动付均为翻滚轴承,故称该种翻滚传递组织为翻滚星轮,选用翻滚星轮作翻滚传递组织的混合少齿差渐开线齿轮行星传动设备简称为混合少齿差星轮减速器(可作增速器)和变速器。

  本发明所述的内啮合齿轮付是正齿轮付,其齿轮差、模数和相应的曲柄轴的偏疼距别离能够不同或相同。

  上述的混合少齿差渐开线齿轮行星传动组织为根本结构,其动力输入轴联上动力输入箱便可组合各种需求的混合少齿差星轮减速器和变速器系列,其装置方式有卧式的、立式的、仰式的、侧式的,输出方式有圆柱轴型、端面爪、内花键孔、内单双键孔等多种。

  图1选用两对内啮合齿轮付并用翻滚星轮作为翻滚传递组织的混合少齿差星轮减速器原理图;

  图2选用一对内啮合齿轮付并用翻滚星轮作为翻滚传递组织的混合少齿差星轮减速器原理图;

  图3选用两对内啮合齿轮付并用翻滚星轮作为翻滚传递组织的混合少齿差星轮变速器原理图;

  图4选用两对内啮合齿轮付并用翻滚星轮作为翻滚传递组织的单级传动混合少齿差星轮减速器结构图;

  图5选用一对内啮合齿轮付并用翻滚星轮作为翻滚传递组织的单级传动混合少齿差星轮减速器结构图;

  图6选用两对内啮合齿轮付取得两个传动比并用翻滚星轮作为翻滚传递组织的混合少齿差星轮变速器结构图。

  现结合附图来具体叙说本发明的特征和几个最佳施行例,经过对施行例的描绘,将使本发明更易被了解,而这些施行例的叙说不该约束本发明的规划。

  图1所示曲轴〔5〕具有两个曲拐〔3〕和〔4〕,内齿轮Z4固定不动,行星齿轮Z3空套在曲拐〔4〕上的曲柄轴上,两者成动合作,行星齿轮Z3和Z4啮合,另一行星齿轮Z2空套在另一曲拐〔3〕的曲柄轴上,两者成动合作,另一内啮轮Z1和Z2啮合,输出轴〔1〕与内啮轮Z1固为一体,输出轴〔1〕和曲轴〔5〕同轴;行星齿轮Z2与Z3之间的翻滚传递组织是翻滚星轮〔2〕,它具有曲拐,曲拐两头的圆柱轴体上装有翻滚轴承,它们别离刺进行星齿轮Z2和Z3的等分孔中,行星齿轮Z2上面等分孔的中心圆直径Dz2,行星齿轮Z3上面的等分孔中心圆直径Dz3,应使Dz2=Dz3,等分孔数亦应持平;在曲轴〔5〕结尾,输出轴内腔中装有使用了三点双向平衡规划的双向平衡器〔6〕;为了在结构契合常理的条件下挑选最佳传动比组合,本发明混合少齿差星轮减速器的内啮合齿轮付均为正齿轮,其规则是X1-Z2≥Z4-Z3,m12≥m34,a12≥a34,式中符号表明Z1、Z2、Z3、Z4各表明相应齿轮的齿数m12-Z1和Z2齿轮的模数m34-Z3和Z4齿轮的模数a12-Z1、Z2齿轮付处的曲拐偏疼距a34-Z3、Z4齿轮付处的曲拐偏疼距一起应使翻滚星轮〔2〕的曲拐两头圆柱轴心距等于两对齿轮付处的曲拐偏疼距之和(a12+a34)。

  上述的组织是这样作业的运动从曲轴〔5〕输入,行星齿轮Z3发生自转与公转,其自转又经过翻滚传递组织翻滚星轮〔2〕传递给齿轮Z2,Z2在Z3和曲轴〔5〕的效果下发生自转和公转,然后将减速后的转速经过与Z2内啮合的齿轮Z1和输出轴〔1〕输出。

  图2所示是选用一对内啮合齿轮付组成小传动比的星轮减速器,与图1所示不同的是撤销了齿轮Z4和Z3,而以星轮座〔9〕代之,在星轮座〔9〕上加工n个等分孔,其间心圆直径等于Z2上等分孔中心圆直径Dz0=Dz2,翻滚星轮〔2〕两头别离刺进等分孔数目持平的行星齿轮Z2和星轮座〔9〕的等分孔中;因为撤销了行星齿轮Z3,故在Z3的曲轴方位装置一配重〔8〕,使行星齿轮Z2组件、配重〔8〕与双向平衡器〔6〕匹配成三点双向平衡系统。

  这种星轮减速器的作业进程是运动从曲轴〔5〕输入,因为翻滚星轮〔2〕的一端刺进星轮座〔9〕的等分孔中,因只能自转而不能公转,所以行星齿轮Z2在曲轴〔5〕和翻滚星轮〔2〕的效果下,只作平面公转而不能自转,Z2与Z1啮合,内齿轮与行星齿轮齿数差的原因,行星齿轮Z2推进内齿轮Z1作减速自转运动,经过输出轴将减速后的运动输出。

  图3所示的混合少齿差星轮变速器与图1所示的混合少齿差星轮减速器原理的区别是在两个行星齿轮之间添加了一个可起浮的星轮座〔9〕,翻滚星轮〔2〕的中心圆柱穿入星轮座〔9〕的等分孔中,行星齿轮Z2上的等分孔中心圆直径Dz2,星轮座〔9〕上的等分孔中心圆直径Dz0,行星齿轮Z3上等分孔中心圆直径Dz3,应使Dz2=Dz0=Dz3,并且等分孔数目持平,星轮座〔9〕与内齿轮Z4是起浮的。

  变速器的作业进程如下运动从曲轴〔5〕输入,当固定星轮座〔9〕而使内齿轮Z4起浮时,Z3和Z4处于空转状况,而行星齿轮Z2则在翻滚星轮〔2〕与曲轴〔5〕的一起效果下作平面公转运动,Z2与内齿轮Z1啮合,因为齿数差的原因,Z2推进Z1作减速自转运动,得到一个小传动比i1;当固定内齿轮Z4而使星轮座〔9〕起浮时,行星齿轮Z3在曲轴〔5〕和固定内齿轮Z4的一起效果下作自转与公转运动,翻滚星轮〔2〕将翻滚传递给星轮座〔9〕与行星齿轮Z2,星轮座〔9〕随翻滚星轮〔2〕作自转运动,而行星齿轮Z2则在翻滚星轮〔2〕与曲轴〔5〕的一起效果下作自转与公转运动,行星齿轮Z2与内齿轮Z1啮合,Z1固定在输出轴上,然后将减速运动输出,得到一个大传动比i2,其i2/i1变速规划依照每个用户需求而定。其它如前面所述,不再重复。

  图4所示为图1单级传动双轴型星轮减速器的结构图。减速器壳体〔15〕左边有二挡轴承孔,别离装有轴承〔14〕和〔16〕,输出轴〔11〕的两挡轴颈别离装在轴承〔14〕和〔16〕的内圈孔里,成过渡合作;端盖〔13〕用螺钉紧固在壳体〔15〕上,轴向压住轴承〔14〕,端盖〔13〕里装有密封圈,套在输出轴〔11〕上的紧固环〔12〕挡住轴承〔14〕的内圈不让轴向移动,紧固环〔12〕外圈与密封圈触摸;输出轴的右端具有法兰盘结构,内齿轮〔18〕用铆钉同输出轴的法兰盘铆合在一起,并用马鞍键〔17〕联合在一起,使之能传递大的扭矩;输出轴法兰盘中心有一凹腔结构,在凹腔中装入轴承〔40〕,输入轴〔31〕一头的轴颈装入轴承〔40〕的内圈孔中,另一头的轴颈上装有轴承〔32〕,该轴承〔32〕座落在轴承座〔28〕的轴承孔中,轴承座〔28〕用螺钉紧固在壳体〔15〕上,端盖〔29〕用螺钉紧固在轴承座〔28〕上并压住轴承〔32〕,端盖〔29〕内装有密封圈,该密封圈与紧固环〔30〕触摸;输入轴〔31〕上装有曲拐结构的偏疼套〔33〕,偏疼套也可分做两段,在两个曲拐上(相当于图1所述曲柄轴)别离装置了轴承〔38〕和〔25〕,曲拐偏疼距别离为a12和a34,轴承〔38〕上装有行星齿轮〔20〕,轴承〔25〕上装有行星齿轮〔24〕,内齿轮〔23〕(即前面图1所述的输入端内齿轮Z4)用圆柱销(图中未示出)定位并与壳体〔15〕紧固,轴承座〔28〕压住内齿轮〔23〕,行星齿轮〔20〕、〔24〕别离和内齿轮〔18〕〔23〕内啮合,在轴承〔25〕右侧有挡圈〔26〕以约束轴承轴向移动,偏疼套〔33〕两头装有挡圈〔39〕、〔27〕,起轴向定位效果;在输入轴〔31〕的结尾、输出轴法兰一体的凹腔中装有双向平衡器〔41〕,以到达传动设备双向平衡、传动平稳的意图,输入轴〔31〕与偏疼套〔33〕用单键〔35〕联合;行星齿轮〔20〕和〔24〕之间装有翻滚星轮〔22〕,翻滚星轮是一曲拐,曲拐两头圆柱体上装有翻滚轴承,别离刺进行星齿轮〔20〕和〔24〕的等分孔中。在壳体〔15〕上还装有吊环〔21〕、加油孔及通气塞〔19〕、放油孔及螺塞〔36〕和润滑油观察窗〔37〕,所述轴承〔16〕、〔32〕、〔40〕能够是向心球轴承也能够是向心短圆柱轴承,立式减速器的轴承〔40〕应改成能接受轴向力的翻滚轴承;所述的轴承〔14〕可为向心球面轴承,也但是双列球面滚子调心轴承;所述的翻滚星轮〔22〕上面的轴承能够是向心球面滚子轴承、短圆柱滚子轴承,也能够是双列球面调心轴承。

  图5所示为卧式双轴伸减速器,与图4所示减速器不同之处是撤销了齿轮〔24〕和〔23〕,添加了用圆柱销(图中未表明)固定在壳体〔15〕上的星轮座〔48〕,行星齿轮〔20〕经过翻滚星轮〔22〕与星轮座〔48〕相联,减速器只用一对内啮合齿轮付减速,图中添加的配重〔43〕其偏疼距为a,配重〔43〕与行星齿轮组件、双向平衡器匹配成双向平衡系统,其它如图4所述。

  图6所示是一种卧式双轴伸混合少齿差星轮变速器,与图1所示减速器不同之处是添加了起浮星轮座〔48〕,翻滚星轮〔22〕的曲拐中段圆柱轴颈上装置了翻滚轴承〔44〕,星轮座〔48〕外圆周加工n个直槽,并与壳体〔15〕内孔成动合作,内齿轮〔23〕外圆周上加工有n个圆形槽,其外圆与壳体〔15〕内孔成动合作;图中圆柱销〔45〕和〔47〕由操作组织〔46〕操作上下滑动,操作组织的作业进程是用手柄翻滚一内齿轮(图中未表明),内齿轮带动两个外齿轮,一个外齿轮在圆柱销〔45〕上部,另一个外齿轮在圆柱销〔47〕上部,外齿轮别离经过右向螺纹与左向螺纹联接圆柱销〔45〕和〔47〕,当内齿轮翻滚带动外齿轮旋转时,经过左、右螺纹的效果操作圆柱销〔45〕与〔47〕作相反方向滑动,当圆柱销〔45〕向下滑刺进星轮座〔48〕的直槽中时,

  则星轮座〔48〕固定,内齿轮〔23〕起浮所以齿轮〔20〕、〔18〕组成一个小传动比i1;当圆柱销〔47〕向下滑动刺进内齿轮〔23〕外圆槽中时,圆柱销〔45〕一起向上滑动脱离星轮座直槽,则内齿轮〔23〕固定,星轮座〔48〕起浮,所以由齿轮〔23〕、〔24〕、〔20〕、〔18〕组成一个大传动比i2,就这样经过星轮座〔48〕与内齿轮〔23〕交流固定与起浮,到达变速的意图。星轮座〔48〕与内齿轮〔23〕交流固定与起浮的操作组织种类许多,可用带式、斜块式抱闸,也可用电器或液压操控,在此不多述,其它如图4所述。

  本发明的长处是显着的1.传动比规划之宽广、级数之密布为中外任何减速器产品所莫及单级传动比规划由14~125分39级;输入端串联扩展级的减速器传动比规划由71~2000分58级,串联型传动比规划由670~16000分53级;任选传动比规划由17000~400,0000;

  2.减速器和变速器承载才能大,从产品中心高80mm~560mm分16个机型,相应传递力矩60~122500N·m,传递功率0.06~300KW;

  3.减速器和变速器的功率高,因为经过严厉的参数优化规划,其齿轮啮合功率达99%,一起,因为选用了全翻滚的翻滚传递组织,能够到达很高的归纳传动功率;

  4.减速器和变速器的齿部线m/Sec以下,并使用共同的三点双向平衡规划法装置了双向平衡器,因此具有工作平稳的功能,其噪声在60~80dB之间。

  5.减速器和变速器经过准确挑选结构参数和热平衡规划并采取了特别工艺以及选用全翻滚的翻滚传递组织,具有高寿数和高可靠性的特色。

  6.减速器和变速器型式规划大,习惯规划宽广,具有高度标准化、系列化、通用化的单元结构型式,已规划了包括16个系列,28800个种类标准的结构谨慎、选用便利的产品系统。

  1.一种触及渐开线齿轮行星传动组织的混合少齿差星轮减速器和变速器,最重要的包括由输入轴和偏疼套组成的双曲柄曲轴、内啮合齿轮付组件、星轮座、翻滚传递组织、输出轴和壳体部份;每对内啮合齿轮付的行星齿轮可翻滚地套在曲轴的曲柄上;两对内啮合齿轮付之间的模数、齿数差和相应的曲柄轴之偏疼距别离能够不同或相同,内啮合齿轮付为正齿轮,其特征是a、有两对内啮合齿轮付时,其间一对齿轮付的内齿轮固定或内齿轮与星轮座交流固定,其间另一对齿轮付的内齿轮和动力输出轴固为一体;只要一对内啮合齿轮付时,其内齿轮与输出轴固为一体或内齿轮固定、星轮座与输出轴固为一体;b、行星齿轮之间用翻滚传递组织翻滚星轮联合在一起或行星齿轮与星轮座用翻滚星轮联合在一起,或两个行星齿轮与星轮座用翻滚星轮联合在一起;c、输入轴的结尾、输出轴法兰凹腔中装有经三点双向平衡规划的双向平衡器。

  2.依据权利要求1所述的混合少齿差星轮减速器和变速器,其特征是翻滚传递组织翻滚星轮为具有三段园柱体的曲拐,曲拐两头的园柱上装有翻滚轴承,或三段园柱均装有翻滚轴承。

  3.一种触及渐开线齿轮行星减速器的单级双轴型混合少齿差星轮减速器,主要由壳体、曲柄、两对内啮合齿轮付、翻滚星轮所组成,其特征是输出轴〔11〕经过轴承安装于壳体〔15〕上,内齿轮〔18〕与输出轴〔11〕固为一体,具有两曲柄的偏疼套〔33〕装在输入轴〔31〕上,输入轴〔31〕经过轴承〔40〕、〔32〕安装于输出轴〔11〕内腔并固定在壳体〔15〕上的轴承座〔28〕上;行星齿轮〔20〕、〔24〕经过轴承〔38〕〔25〕安装在偏疼套的两个曲柄轴上,在轴承〔25〕右侧有约束轴承轴向移动的挡圈〔26〕,齿轮〔24〕与齿轮〔23〕内啮合,齿轮〔20〕与齿轮〔18〕内啮合,齿轮〔24〕与齿轮〔20〕之间用翻滚星轮〔22〕联合,翻滚星轮曲拐轴伸上装有翻滚轴承;在输入轴结尾输出轴〔11〕内腔中装有双向平衡器〔41〕。

  4.一种触及渐开线齿轮行星减速器的混合少齿差渐开线行星减速器的特例-单级卧式双轴型混合少齿差星轮减速器,其特征根本同权利要求3所述,仅撤销了齿轮〔23〕、〔24〕,一起撤销了轴承〔25〕及其挡圈〔26〕,别的添加了固定星轮座〔48〕和配重〔43〕,构成只要一对内啮合齿轮付减速的星轮减速器。

  5.一种触及渐开线齿轮行星传动的混合少齿差星轮变速器,其特征根本同权利要求3所述,仅添加了星轮座〔48〕,并在翻滚星轮曲拐中段园柱体上装上轴承〔44〕套入星轮座〔48〕的等分孔中,还添加了柱销〔45〕、〔47〕及操作组织〔46〕,星轮座〔48〕外圆有等分直槽,并与壳体〔15〕内孔或动合作,内齿轮〔23〕外圆有圆形槽,并与壳体〔15〕另一个内孔成动合作,经过操作组织〔46〕及柱销〔45〕〔47〕交流操控星轮座〔48〕和内齿轮〔23〕固定或起浮;固定星轮座〔48〕使内齿轮〔23〕起浮,则由齿轮〔18〕、〔20〕组成一个传动比i1,固定内齿轮〔23〕使星轮座〔48〕起浮,则由齿轮〔18〕〔20〕〔23〕〔24〕组合成一个大传动比i2,然后构成只要两对内齿轮付变速的星轮变速器。

  一种触及渐开线齿轮行星传动组织的混合少齿差星轮减速器和变速器,别离由两对或一对内啮合齿轮付、偏疼轴和偏疼套组成的曲轴、星轮座、翻滚传递组织翻滚星轮及双向平衡器组成;内啮合齿轮付之间的模数、齿数差、偏疼距别离能够不同或相同,齿轮付为正齿轮。本发明可完成的传动比规划宽而密布、传动功率高、承载才能大。