專利名稱：行星齒輪傳動減速器的制作方法
技術領域：
本發(fā)明涉及行星齒輪傳動減速器，特別涉及空間大傳動比行星齒輪傳動減速器，廣泛用于冶金、礦山、化工、工程機械等機械設備中，特別適用于工業(yè)機器人的機械手的關節(jié)驅(qū)動。
背景技術：
常用的減速器主要有普通圓柱齒輪減速器、蝸輪蝸桿減速器和行星齒輪減速器等。但面對日益多樣化的傳動形式和動力要求，已經(jīng)不能滿足生產(chǎn)的需要，暴露的問題也越加明顯。普通圓柱齒輪減速器，雖然結構比較簡單，但重合度不高，往往需要采用齒輪的變位修形來滿足傳動要求，對于大傳動比普通圓柱齒輪減速器，體積大、笨重，不利于動力性能的提高；行星齒輪減速器具有體積小，傳動比大，重合度高，適合重載傳動的特點，目前受到了廣泛的好評和重視，正在逐漸得到普及和應用。
現(xiàn)有的行星減速裝置，如申請?zhí)枮?6218624.4專利公開的“行星齒輪減速機”，其結構包括有內(nèi)齒殼體、端蓋、行星架、太陽軸、行星輪及軸承等，行星輪與太陽軸和殼體的內(nèi)齒為斜齒嚙合，在端蓋上部有電機連接件通過緊固件與行星架相連，在連接件中部軸頭內(nèi)裝有軸承和聯(lián)軸器，聯(lián)軸器下端與太陽軸插接配合。本裝置結構緊湊、體積小、重量輕、噪音低等。但其結構還是相對比較復雜，生產(chǎn)成本高，承載能力有待提高，且對于空間布局的傳動機構，有一定的局限性。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種行星齒輪傳動減速器，該減速器不但能實現(xiàn)減速，而且傳動比大，承載和過載能力強。
為了實現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明的技術方案是一種行星齒輪傳動減速器，包括上、下箱體，行星齒輪，滑動軸承，鋼球，輸入、出軸，滾動軸承，軸承套環(huán)，套筒，上、下箱體端蓋，所述輸出軸的上部包括板和該板的上表面同一圓周線上有與板垂直均勻分布的相同柱體，每一柱體的上端圓柱體與套筒活動配合，輸出軸的上部位于上、下箱體密封固定連接后空腔內(nèi)，輸出軸的下部為與板垂直且位于板底面中部的同軸兩段式圓柱體，并通過下箱體底部中部通孔內(nèi)的滾動軸承支撐，下箱體端蓋與下箱體底部中部通孔端面密封固定連接，輸出軸的下端伸出下箱體端蓋內(nèi)的通孔；內(nèi)齒輪為圓柱體，其內(nèi)有盲孔，該盲孔的孔壁的豎直方向分布有與行星齒輪嚙合的齒，該盲孔孔底有通孔，內(nèi)齒輪的外側面上有與輸出軸上端各圓柱體上的套筒對應活動配合的通槽，內(nèi)齒輪置于輸出軸上端柱體與圓柱體過渡處的臺階上；太陽輪為圓柱體，太陽輪外側面上分布有與行星齒輪嚙合的齒，太陽輪的上、下表面上分別有與固定在同一輸入軸上的錐齒輪嚙合的齒，太陽輪的同軸上下表面上分別有對稱的盲孔，該盲孔孔底有通孔，該盲孔孔底的上、下表面上各有圓環(huán)形鋼球滾道，每一鋼球滾道內(nèi)裝有活動的鋼球，上、下鋼球滾道內(nèi)的鋼球分別與對應的上、下支撐板的下、上表面上的圓環(huán)形鋼球滾道活動配合，上、下支撐板內(nèi)分別有讓輸入軸活動穿過的通孔，上支撐板的下表面上有與上支撐板垂直的柱體，太陽輪和下支撐板通過上支撐板的下表面上的柱體固定連接，滑動軸承固定在上支撐板上，滑動軸承的中下端活動地穿過上支撐板、太陽輪和下支撐板內(nèi)的通孔，滑動軸承內(nèi)有與輸入軸活動配合的通孔，行星架的中部有一由支撐軸托起行星架的通孔，支撐軸的上、下端分別與上箱體和上支撐板固定連接，行星架下部的同一圓周線上有與行星架的上部為一體且垂直均勻分布的圓柱體，每一圓柱體的下端與對應的行星齒輪內(nèi)的通孔活動配合，輸入軸的另一端由位于上箱體側面通孔內(nèi)的軸承套杯內(nèi)的滾動軸承支撐，并伸出上箱體側面通孔，上箱體端蓋和軸承套杯與上箱體側面通孔端面固定連接。
本發(fā)明的減速運動過程是動力由輸入軸輸入，帶動輸入軸上的錐齒輪轉(zhuǎn)動，輸入軸上的錐齒輪與太陽輪上的齒嚙合，實現(xiàn)第一級減速；行星齒輪既與太陽輪側面上的齒嚙合，同時又與內(nèi)齒輪嚙合，內(nèi)齒輪通過套筒帶動輸出軸轉(zhuǎn)動，實現(xiàn)第二級減速，完成動力輸出。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比，具有以下技術效果1、傳動比大。
2、承載和過載能力強輸入軸上的錐齒輪同時與太陽輪的上、下表面的錐齒嚙合，能提高該減速器的承載和過載能力。
3、結構緊湊、簡單，慣性力小。
4、降低振動和嘈聲輸入軸上的錐齒輪同時與太陽輪的上、下表面的錐齒嚙合，能平衡因嚙合產(chǎn)生的徑向力，因而降低了振動和嘈聲。
5、制造簡單。


圖1為本發(fā)明的主視圖，圖2為圖1中的A-A剖視圖，圖3為本發(fā)明的俯視圖的局部剖視圖，圖4為圖5中的B-B剖面圖，圖5為太陽輪的俯視圖，
圖6為支撐軸與上支撐板固定連接后的主視圖，圖7為圖6中的C-C剖面圖， 圖8為圖6的俯視圖，圖9為圖10中的D-D剖面圖， 圖10為下支撐板的俯視圖，圖11為圖12中的E-E剖面圖，圖12為內(nèi)齒輪的俯視圖，圖13為的支撐軸、上下支撐板和太陽輪裝配后的主視圖，圖14為圖13中的F-F剖面圖，圖15為支撐軸、上下支撐板和太陽輪裝配后的立體圖，圖16為輸出軸的主視圖， 圖17為輸出軸的俯視圖，圖18為內(nèi)齒輪、行星架、行星齒輪、太陽輪、輸入軸的立體圖，圖19為圖21中的G-G剖面圖，圖20為滑動軸承的左視圖，圖21為滑動軸承的俯視圖， 圖22為本發(fā)明各零件的立體圖。
在圖1至圖14中1、下箱體 2、上箱體 3、內(nèi)齒輪4、行星架 5行星齒輪 6、太陽輪7、上支撐板 8、滑動軸承9、防塵蓋10、螺母 11、支撐軸 12、鋼球13、軸承套環(huán) 14、上箱體端蓋 15、螺栓16、輸入軸17、定位套 18、滾動軸承19、套筒 20、下支撐板 21、螺母22、定位套23、螺栓 24、下箱體端蓋25、輸出軸26、滾動軸承 27、錐齒輪28、鍵29、定位卡簧 30、螺栓
具體實施例方式本發(fā)明包括上、下箱體、內(nèi)齒輪、行星架、行星齒輪、太陽輪、上、下支撐板、支撐軸、滑動軸承、防塵蓋、螺母、鋼球、軸承套環(huán)、上、下箱體端蓋、螺栓、輸入軸、定位套、滾動軸承、套簡、輸出軸、錐齒輪、鍵、定位卡簧。
上、下箱體為圓柱體，上、下箱體通過螺釘密封固定連接后，其內(nèi)有一圓柱形空腔，沿上、下箱體的縱軸中心線的上箱體上表面和下箱體底面上分別有圓柱形凸臺和圓臺形凸臺，該圓柱形凸臺內(nèi)有一盲孔，該盲孔的底部有一與上箱體內(nèi)的圓柱形空腔相通的圓孔，圓柱形凸臺的端面上裝有防塵蓋，該圓臺形凸臺內(nèi)有一與下箱體內(nèi)的圓柱形空腔相通的圓孔，該圓孔內(nèi)裝有與輸出軸的下部配合的滾動軸承和定位套，下箱體端蓋的一端裝入該圓孔內(nèi)，并與滾動軸承接觸，下箱體端蓋的另一端通過螺拴與圓臺形凸臺端面密封固定連接，同時與輸出軸的下部密封；上箱體的側面上部有一與輸入軸上的錐齒輪的錐角相同的傾斜圓柱形凸臺，該凸臺內(nèi)有一與上箱體內(nèi)的圓柱形空腔相通的圓孔，軸承套環(huán)一端位于該圓孔內(nèi)，軸承套環(huán)的另一端與傾斜圓柱形凸臺的端面接觸，軸承套環(huán)內(nèi)裝有與輸入軸配合的滾動軸承和定位套，上箱體端蓋一端位于軸承套環(huán)內(nèi)，并與軸承套環(huán)內(nèi)的滾動軸承接觸，上箱體端蓋的另一端位于軸承套環(huán)的另一端上，通過螺栓與上箱體固定連接，輸入軸伸出上箱體端蓋。
內(nèi)齒輪內(nèi)有圓形盲孔，該盲孔孔壁的豎直方向分布有與行星齒輪嚙合的直齒或斜齒，該盲孔的孔底有同軸圓通孔，內(nèi)齒輪的外側面上均勻分布有8個與套筒活動配合的半圓弧形通槽。
行星架的上部為長方體或正三邊形體或正四邊形體，行星架上部的中部為有圓通孔的圓柱體，該圓柱體側面通過加強筋與行星架上部的邊部連為一體，行星架下底面端部的同一圓周線上均勻分布有2-4個與行星架下底面垂直的兩段式圓柱體，2-4個兩段式圓柱體的下端分別與對應的太陽輪和內(nèi)齒輪同時嚙合的行星齒輪活動配合。當行星架的上部為正三邊形體時，行星架下底面端部的同一圓周線上均勻分布有3個與行星架下底面垂直的兩段式圓柱體，3個兩段式圓柱體的下端分別與對應的太陽輪和內(nèi)齒輪同時嚙合的行星齒輪活動配合。
太陽輪為圓柱體，太陽輪外側面上的圓環(huán)形凸臺上分布有與行星齒輪嚙合的直齒，太陽輪的上、下表面上的齒為直齒或斜齒，太陽輪的同軸上下表面上分別有對稱的盲孔，該盲孔孔底的中部有圓通孔，該盲孔孔底的上、下表面上各有對稱或非對稱的圓環(huán)形鋼球滾道。
上下支撐板均為圓形板，沿上下支撐板的徑向各有一個寬度大于輸入軸直徑的長方形通孔，在上下支撐板的下上表面上分別有與太陽輪上的盲孔孔底上下面的圓環(huán)形鋼球滾道相對的圓環(huán)形鋼球滾道，上下支撐板上有與滑動軸承活動配合的方形或圓形通孔，上支撐板上有固定滑動軸承的螺紋孔。
支撐軸的上部為三段式圓柱體，三段式圓柱體的上端有螺紋，三段式圓柱體的中端與行星架上部的中部的圓通孔活動配合，三段式圓柱體的上端進入到上箱體上表面的圓柱形凸臺內(nèi)的圓孔，與螺母固定連接；支撐軸的下部為馬鞍形或倒U形，并與上支撐板固定連接，支撐軸下部的馬鞍形內(nèi)的空腔或倒U形的空腔寬度大于輸入軸的直徑。
滑動軸承為T形體，其上部有與上支撐板固定連接的螺孔，其下部內(nèi)有與輸入軸傾斜角度相同的通圓孔，該圓孔內(nèi)裝有與輸入軸活動配合的支撐套。
輸入軸為兩段式圓柱體，輸入軸的兩端表面上有鍵槽，位于太陽輪下表面上的齒所對下方的輸入軸端部表面鍵槽內(nèi)通過鍵裝有錐齒輪，在該錐齒輪側面的輸入軸端部表面有裝定位卡簧的圓環(huán)形槽，位于太陽輪上表面上的齒所對上方的輸入軸上有與輸入軸為一體的錐齒輪，輸入軸上的兩個錐齒輪的錐角相同。
輸出軸的上部包括圓板和該圓板上表面邊緣同一圓周線上有與該圓板垂直且均勻分布有8根相同的兩段式圓柱體，每一圓柱體的上端與對應的套筒活動配合，輸出軸的下部為與輸出軸上部圓板垂直且位于圓板底面中部的上大下小的兩段式圓柱體。
權利要求
1.一種行星齒輪傳動減速器，包括上、下箱體，行星齒輪，滑動軸承，鋼球，輸入、出軸，滾動軸承，軸承套環(huán)，套筒，上、下箱體端蓋，其特征在于所述輸出軸的上部包括板和該板的上表面同一圓周線上有與板垂直均勻分布的相同柱體，每一柱體的上端圓柱體與套筒活動配合，輸出軸的上部位于上、下箱體密封固定連接后空腔內(nèi)，輸出軸的下部為與板垂直且位于板底面中部的同軸兩段式圓柱體，并通過下箱體底部中部通孔內(nèi)的滾動軸承支撐，下箱體端蓋與下箱體底部中部通孔端面密封固定連接，輸出軸的下端伸出下箱體端蓋內(nèi)的通孔，內(nèi)齒輪為圓柱體，其內(nèi)有盲孔，該盲孔的孔壁的豎直方向分布有與行星齒輪嚙合的齒，該盲孔孔底有通孔；內(nèi)齒輪的外側面上有與輸出軸上端各圓柱體上的套筒對應活動配合的通槽，內(nèi)齒輪置于輸出軸上端柱體與圓柱體過渡處的臺階上，太陽輪為圓柱體，太陽輪外側面上分布有與行星齒輪嚙合的齒，太陽輪的上、下表面上分別有與固定在同一輸入軸上的錐齒輪嚙合的齒，太陽輪的同軸上下表面上分別有對稱的盲孔，該盲孔孔底有通孔，該盲孔孔底的上、下表面上各有圓環(huán)形鋼球滾道，每一鋼球滾道內(nèi)裝有活動的鋼球，上、下鋼球滾道內(nèi)的鋼球分別與對應的上、下支撐板的下、上表面上的圓環(huán)形鋼球滾道活動配合，上、下支撐板內(nèi)分別有讓輸入軸活動穿過的通孔，上支撐板的下表面上有與上支撐板垂直的柱體，太陽輪和下支撐板通過上支撐板的下表面上的柱體固定連接，滑動軸承固定在上支撐板上，滑動軸承的中下端活動地穿過上支撐板、太陽輪和下支撐板內(nèi)的通孔，滑動軸承內(nèi)有與輸入軸活動配合的通孔，行星架的中部有一由支撐軸托起行星架的通孔，支撐軸的上、下端分別與上箱體和上支撐板固定連接，行星架下部的同一圓周線上有與行星架的上部為一體且垂直均勻分布的圓柱體，每一圓柱體的下端與對應的行星齒輪內(nèi)的通孔活動配合，輸入軸的另一端由位于上箱體側面通孔內(nèi)的軸承套杯內(nèi)的滾動軸承支撐，并伸出上箱體側面通孔，上箱體端蓋和軸承套杯與上箱體側面通孔端面固定連接。
2.根據(jù)權利要求1所述的一種行星齒輪傳動減速器，其特征在于內(nèi)齒輪內(nèi)有圓形盲孔，該盲孔孔壁的豎直方向分布有與行星齒輪嚙合的直齒或斜齒，該盲孔的孔底有同軸圓通孔，內(nèi)齒輪的外側面上均勻分布有8個與套筒活動配合的半圓弧形通槽。
3.根據(jù)權利要求1所述的一種行星齒輪傳動減速器，其特征在于太陽輪外側面上的圓環(huán)形凸臺上分布有與行星齒輪嚙合的直齒，太陽輪的上下表面上的齒均為直齒或斜齒，太陽輪的盲孔孔底的上、下表面上的圓環(huán)形鋼球滾道均為對稱或非對稱的圓環(huán)形鋼球滾道，該盲孔孔底的中部有圓通孔。
4.根據(jù)權利要求1所述的一種行星齒輪傳動減速器，其特征在于上下支撐板均為圓形板，沿上下支撐板的徑向各有一個寬度大于輸入軸直徑的長方形通孔，上下支撐板上有與滑動軸承活動配合的方形或圓形通孔，上支撐板上有固定滑動軸承的螺紋孔。
5.根據(jù)權利要求1所述的一種行星齒輪傳動減速器，其特征在于滑動軸承為T形體，其上部有與上支撐板固定連接的螺孔，其下部內(nèi)有與輸入軸傾斜角度相同的通圓孔，該圓孔內(nèi)裝有與輸入軸活動配合的支撐套。
6.根據(jù)權利要求1所述的一種行星齒輪傳動減速器，其特征在于輸出軸的上部包括圓板和該圓板上表面邊緣同一圓周線上有與該圓板垂直且均勻分布有8根相同的兩段式圓柱體，輸出軸的下部為與輸出軸上部圓板垂直且位于圓板底面中部的上大下小的兩段式圓柱體。
全文摘要
行星齒輪傳動減速器涉及行星齒輪傳動減速器，特別涉及空間大傳動比行星齒輪傳動減速器，廣泛用于冶金、礦山、化工、工程機械等機械設備中，特別適用于工業(yè)機器人的機械手的關節(jié)驅(qū)動。本發(fā)明解決傳動比大，承載和過載能力強的問題。本發(fā)明包括上、下箱體，內(nèi)齒輪、行星架、行星齒輪，太陽輪、上下支撐板、滑動軸承，鋼球，輸入、出軸，滾動軸承，套筒，上、下箱體端蓋。本發(fā)明傳動比大，承載和過載能力強，結構緊湊、簡單，降低振動和噪聲，制造簡單。
文檔編號F16H1/28GK101016933SQ20071007815
公開日2007年8月15日 申請日期2007年1月30日 優(yōu)先權日2007年1月30日
發(fā)明者朱才朝, 張磊, 周永紅 申請人:重慶大學