專利名稱:一種用于行星齒輪減速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實用新型涉及螺紋擰緊機、擰松機技術(shù)領(lǐng)域,具體是螺紋擰緊機、擰 松機中的行星齒輪減速器調(diào)速裝置。
背景技術(shù):
目前,國內(nèi)螺紋擰緊機、擰松機的行星齒輪減速器工作過程中的調(diào)速主 要采用伺服電機+伺服放大器和高頻電機+變頻器兩種控制方式。其中,伺服 控制方式機械結(jié)構(gòu)簡單,能實現(xiàn)較大范圍內(nèi)的調(diào)速,但伺服電機控制系統(tǒng)價 格昂貴,用在功能簡單的傳動裝置中成本太高。高頻電機+變頻器控制方式雖 然價格相對較低,但因為高頻電機自身性能的限制無法實現(xiàn)較大范圍內(nèi)的調(diào) 速,往往無法滿足工作效率要求。
實用新型內(nèi)容
為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的缺點,本實用新型的目的在于提供一種用 于行星齒輪減速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器,它能使行星齒輪減速器實現(xiàn)不同 轉(zhuǎn)速扭矩的輸出,滿足較大范圍內(nèi)的調(diào)速且成本低。
為了解決上述問題,本實用新型采用以下技術(shù)方案該用于行星齒輪減 速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器,包括中心齒輪、行星齒輪、固定內(nèi)齒輪、行星 齒輪架、中心齒輪軸;行星齒輪、中心齒輪設(shè)置在行星齒輪架的一側(cè),其特 征是還包括內(nèi)置有活塞環(huán)的氣缸、離合器動塊、離合器內(nèi)爪、輸出軸;氣 缸的缸體與所述的固定內(nèi)齒輪一端固接;缸體上設(shè)有兩個通氣孔且兩個通氣 孔分別位于活塞環(huán)行程的兩端處;氣缸的活塞環(huán)內(nèi)通過軸承軸向連接離合器 動塊,離合器動塊沿活塞環(huán)軸向設(shè)有通孔;該通孔內(nèi)一端設(shè)置內(nèi)花鍵且通過花鍵與輸出軸滑動連接;該通孔內(nèi)另一端滑動插接離合器內(nèi)爪的一端,通孔 的該端口處設(shè)有內(nèi)齒槽,離合器動塊的該端設(shè)有離合器動塊外齒牙;離合器 內(nèi)爪上設(shè)有與離合器動塊的內(nèi)齒槽配合的離合器內(nèi)爪外齒牙,行星齒輪架的 一側(cè)設(shè)有與離合器動塊外齒牙配合的內(nèi)齒且繞中心齒輪軸線呈圓周分布;離 合器內(nèi)爪外齒牙的位置與離合器動塊位于行程一端極限位時其內(nèi)齒槽的位置 相對應(yīng),行星齒輪架的內(nèi)齒的位置與離合器動塊位于行程另一端極限位時離 合器動塊外齒牙的位置相對應(yīng);離合器內(nèi)爪的另一端通過軸承與行星齒輪架 連接,離合器內(nèi)爪套置在中心齒輪軸上且與中心齒輪軸鍵連接。
作為本實用新型的進(jìn)一步的技術(shù)方案所述的活塞環(huán)的行程的一端通過 缸體內(nèi)壁的臺階限位,另一端通過安裝在缸體上的定位套的端面限位。
其工作原理是通過控制氣缸的兩個通氣孔進(jìn)出氣,使與活塞環(huán)軸向連 接的離合器動塊在輸出軸的花鍵上軸向滑動。當(dāng)離合器動塊處于一端極限位 置時,離合器動塊的外牙齒和行星齒輪架的內(nèi)齒嚙合,此時輸出軸輸出的是 經(jīng)過行星齒輪機構(gòu)減速后的低速。當(dāng)離合器動塊處于另一端極限位置時,離 合器動塊的內(nèi)齒槽與離合器內(nèi)爪的外齒牙嚙合,中心齒輪軸直接通過離合器 內(nèi)爪、離合器動塊帶動輸出軸,此時不經(jīng)行星齒輪機構(gòu)減速,輸出軸輸出高 速。
本實用新型的有益效果是它可通過電磁閥來控制氣缸供氣使高頻電機 傳動能夠滿足大范圍調(diào)速需求,其兩級轉(zhuǎn)速的比值等于行星減速器的減速比。 該離合器結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,可降低成本,節(jié)省能源。適用于電動/液壓 螺紋擰緊機、扦松機。以下結(jié)合附圖和實施例對本實用新型做進(jìn)一步的說明-
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖,
圖中l(wèi)缸體,2第一深溝球軸承,3離合器動塊,31內(nèi)齒槽,32離合器動塊外齒牙,4活塞環(huán),5定位套,6第二深溝球軸承,7固定內(nèi)齒輪,8行星 齒輪架,9行星齒輪,IO第一通氣孔,ll中心齒輪軸,12第二通氣孔,13第 三深溝球軸承,14離合器內(nèi)爪,141離合器內(nèi)爪外齒牙,15螺釘,16彈性擋 圈,17輸出軸,18鎖緊螺母,19第四深溝球軸承。
具體實施方式
如
圖1所示,該用于行星齒輪減速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器,主要包括 行星齒輪減速機構(gòu)、內(nèi)置活塞環(huán)4的氣缸、離合器動塊3、離合器內(nèi)爪14、 輸出軸17。
行星齒輪減速機構(gòu)包括固定內(nèi)齒輪7、中心齒輪軸11、行星齒輪架8及 設(shè)置在行星齒輪架一惻的行星齒輪9。行星齒輪架與固定內(nèi)齒輪之間設(shè)置第二 深溝球軸承6。
氣缸的缸體1與固定內(nèi)齒輪7的一端固接。缸體1上設(shè)有第一通氣孔10、 第二通氣孔12,且兩個通氣孔分別位于活塞環(huán)4行程的兩端處?;钊h(huán)4的 行程的一端通過缸體1內(nèi)壁的臺階限位,另一端通過定位套5的端面限位。 定位套5通過螺釘15安裝在缸體1上,可以方便拆裝活塞。
活塞環(huán)4內(nèi)通過第一深溝球軸承2軸向連接離合器動塊3,離合器動塊3 沿活塞環(huán)軸向設(shè)有通孔。第一深溝球軸承2的一端設(shè)置有鎖緊螺母18螺紋連 接在離合器動塊的端部,第一深溝球軸承2的另一端設(shè)置有彈性擋圈16,彈 性擋圈卡裝在活塞環(huán)通孔內(nèi)壁上?;钊h(huán)的通孔內(nèi) 一端設(shè)置內(nèi)花鍵且通過花 鍵與輸出軸17滑動連接,該通孔內(nèi)另一端滑動插接離合器內(nèi)爪14的一端, 通孔的該端口處設(shè)有內(nèi)齒槽31,離合器動塊3的該端設(shè)有離合器動塊外齒牙 32。輸出軸17與缸體1之間設(shè)置第四深溝球軸承19。
離合器內(nèi)爪14上設(shè)有與內(nèi)齒槽31配合的離合器內(nèi)爪外齒牙141。離合器 內(nèi)爪外齒牙141的位置與離合器動塊3位于行程右端極限位時其內(nèi)齒槽31的 位置相對應(yīng),即當(dāng)離合器動塊移動到右端極限位時,內(nèi)齒槽31、離合器內(nèi)爪外齒牙141嚙合。
行星齒輪架8的一側(cè)設(shè)有與離合器動塊外齒牙32配合的內(nèi)齒,且行星齒 輪架的內(nèi)齒繞中心齒輪軸線呈圓周分布。行星齒輪架的內(nèi)齒的位置與離合器 動塊位于行程另一端極限位時其離合器動塊外齒牙32的位置相對應(yīng),即當(dāng)離 合器動塊移動到左端極限位時,離合器動塊外齒牙32與行星齒輪架8的內(nèi)齒嚙合。
離合器內(nèi)爪14的另一端通過第三深溝球軸承13與行星齒輪架8連接。 離合器內(nèi)爪14套置在中心齒輪軸11上,且與中心齒輪軸11之間通過花鍵連 接。
需要輸出低速時,使氣缸的第一通氣孔10通入壓縮空氣、第二通氣孔12 排出壓縮空氣?;钊h(huán)4帶動離合器動塊3 —起運動到左極限位置,這時離 合器動塊外齒牙32與行星齒輪架8的內(nèi)齒嚙合,輸出軸17輸出低速;
需要輸出高速時,使氣缸的第二通氣孔12通入壓縮空氣,第一通氣孔10 端排出壓縮空氣時,活塞環(huán)4帶動離合器動塊3 —起運動到右極限位置,這 時離合器動塊3的內(nèi)齒槽31與離合器內(nèi)爪外齒牙141嚙合,輸出軸17輸出 高速。
行星齒輪架8,離合器內(nèi)爪14,離合器動塊3的嚙合齒均仿照花鍵原理 而加工在軸向,不同于常見離合器的端面齒嚙合。
工作時根據(jù)調(diào)速需求,可用二位電磁閥來控制供氣方式,即二位電磁閥 控制氣路。
需要強調(diào)的是像所有牙嵌離合器工作一樣,動牙嵌進(jìn)行速度變換之前
瞬間需電機停止轉(zhuǎn)動,以免牙齒掛合時沖擊過大而損壞。
權(quán)利要求1、一種用于行星齒輪減速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器,包括中心齒輪、行星齒輪、固定內(nèi)齒輪、行星齒輪架、中心齒輪軸;行星齒輪、中心齒輪設(shè)置在行星齒輪架的一側(cè),其特征是還包括內(nèi)置有活塞環(huán)的氣缸、離合器動塊、離合器內(nèi)爪、輸出軸;氣缸的缸體與所述的固定內(nèi)齒輪一端固接;缸體上設(shè)有兩個通氣孔且兩個通氣孔分別位于活塞環(huán)行程的兩端處;氣缸的活塞環(huán)內(nèi)通過軸承軸向連接離合器動塊,離合器動塊沿活塞環(huán)軸向設(shè)有通孔;該通孔內(nèi)一端設(shè)置內(nèi)花鍵且通過花鍵與輸出軸滑動連接;該通孔內(nèi)另一端滑動插接離合器內(nèi)爪的一端,通孔的該端口處設(shè)有內(nèi)齒槽,離合器動塊的該端設(shè)有離合器動塊外齒牙;離合器內(nèi)爪上設(shè)有與離合器動塊的內(nèi)齒槽配合的離合器內(nèi)爪外齒牙,行星齒輪架的一側(cè)設(shè)有與離合器動塊外齒牙配合的內(nèi)齒且繞中心齒輪軸線呈圓周分布;離合器內(nèi)爪外齒牙的位置與離合器動塊位于行程一端極限位時其內(nèi)齒槽的位置相對應(yīng),行星齒輪架的內(nèi)齒的位置與離合器動塊位于行程另一端極限位時離合器動塊外齒牙的位置相對應(yīng);離合器內(nèi)爪的另一端通過軸承與行星齒輪架連接,離合器內(nèi)爪套置在中心齒輪軸上且與中心齒輪軸鍵連接。
2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種用于行星齒輪減速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器, 其特征是所述的活塞環(huán)的行程的一端通過缸體內(nèi)壁的臺階限位,另一端通過 安裝在缸體上的定位套的端面限位。
專利摘要一種用于行星齒輪減速器調(diào)速的氣動牙嵌離合器,解決螺紋擰緊機、擰松機中的行星齒輪減速器調(diào)速問題;包括中心齒輪、行星齒輪、固定內(nèi)齒輪、行星齒輪架、中心齒輪軸;其特征是還包括內(nèi)置有活塞環(huán)的氣缸、離合器動塊、離合器內(nèi)爪、輸出軸;缸體上設(shè)有兩個通氣孔且兩個通氣孔分別位于活塞環(huán)行程的兩端處;通過控制氣缸上兩個通氣孔形成的兩個氣路,使與活塞環(huán)軸向連接的離合器動塊在輸出軸的花鍵上軸向滑動,并在極限位置分別與行星齒輪架或中心齒輪軸通過齒牙、齒槽嚙合,從而輸出兩種不同的轉(zhuǎn)速。它能使行星齒輪減速器實現(xiàn)不同轉(zhuǎn)速扭矩的輸出,滿足較大范圍內(nèi)的調(diào)速且結(jié)構(gòu)簡單,性能可靠,成本低。
文檔編號B25B23/00GK201288773SQ20082017192
公開日2009年8月12日 申請日期2008年9月22日 優(yōu)先權(quán)日2008年9月22日
發(fā)明者巍 崔, 李彬飛 申請人:山東同力達(dá)智能機械有限公司