專利名稱：一種可控啟動行星減速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種減速器，尤其涉及一種可控啟動行星減速器。
背景技術：
目前電機驅動中、大型機械在載荷的情況下存在啟動困難的問題，如大型球磨 機、大型皮帶機、礦山機械等，這些機械都需要帶負載啟動，甚至是帶重負載啟動，為防止設 備在啟動沖擊中損壞，需要較小的啟動加速度，延長啟動時間，有些大型機械的啟動時間長 達20 60秒。由于電機的啟動電流是額定電流的7 8倍，在滿足大型機械的啟動加速 度的情況下，必須延長電機啟動電流的存在時間，過大的啟動電流會對電網造成相當大的 沖擊，同時長時間的大電流也會燒毀電機。為了滿足電機的帶載啟動，成倍加大電源和電機 容量，無疑會造成相當的浪費。因此大型機械的啟動必須采用可控軟啟動。日前可控軟啟 動的方法較多 變頻調速裝置軟啟動、軟制動性能良好。但是控制復雜，對使用環(huán)境要求高，對電 源頻率有污染，散熱性差；價格較貴。 調速型液力偶合器啟動時間可任意調節(jié)，并能實現滿載啟動。但是工作時有 3% 5%滑差，效率損失較大，體積較大，發(fā)熱量大；使用維護難度大。 液體粘性軟啟動器軟啟動性能較好，并能提供平滑的啟動力矩，但每個軟啟動裝 置需要一個液壓站，電液系統(tǒng)較復雜，易漏油污染環(huán)境。 上術方案都需加裝減速器才能使用，所以在減速器上直接有軟啟動功能為最好， 在機械減速器中采用行星傳動轉換來實現大型機械啟動過程可控的方案，在效果上最為理 想，而控制行星傳動轉換的方案目前很少，較為成功的CST減速器為國外產品，使用的是液 壓控制摩擦片結合與分離，控制系統(tǒng)作用在減速器次級的方法，但控制結構復雜，控制精度 低，設備投資成本、運行成本都較高。

實用新型內容本實用新型的目的是提供一種結構更簡單，體積更小、重量更輕、效率更高，效果 更明顯的可控啟動行星減速器。 本實用新型的上述技術目的是通過以下技術方案得以實現的一種可控啟動行 星減速器，包括減速器外殼和固定在減速器外殼前端的制動器，所述制動器包括動摩擦片、 靜摩擦片和氣囊，所述氣囊通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片與靜摩擦片之間的接觸壓 力；所述減速器外殼內設有左法蘭和右法蘭，所述左法蘭和右法蘭中間固定有齒圈，所述右 法蘭中心固定有右法蘭軸，所述動摩擦片固定在右法蘭軸上；所述左法蘭和右法蘭內部設 有行星架，所述行星架內設有太陽輪和行星輪。 作為優(yōu)選，所述右法蘭軸與動摩擦片通過漸開線花鍵配合。 作為優(yōu)選，所述制動器還設有彈簧。 作為優(yōu)選，所述靜摩擦片內設有水冷腔，所述水冷腔下部設有進水口 ，水冷腔上部設有出水口。 作為優(yōu)選，所述太陽輪與輸入軸通過矩形花健配合。 作為優(yōu)選，右法蘭軸內設有輸入軸。 作為優(yōu)選，所述減速器外殼內還設有次級行星架，所述次級行星架還設有間隙調 整螺釘。 作為優(yōu)選，所述次級行星架內設有次級太陽輪、次級行星輪和次級齒圈；所述次級
太陽輪與所述行星輪通過浮動齒套相連接；所述次級行星輪與輸出軸固定連接；所述次級
齒圈與所述減速器外殼相固定。 作為優(yōu)選，所述輸出軸上設有測速器。 作為優(yōu)選，所述的輸入軸和輸出軸上設有油封。 啟動前，因輸出軸帶有大型負載，因此有很大阻力，使得與輸出軸相連接的次級行 星架內的次級行星輪、次級太陽輪以及與次級太陽輪相連接的浮動齒套、與浮動齒套另一 端相連的行星架，這些部件的轉動都有很大阻力，而制動器處于打開狀態(tài)，電機、輸入軸、太 陽輪、行星論、齒圈、左法蘭、右法蘭、右法蘭軸和動摩擦片可以自由轉動。因此，當電機啟 動，輸出軸、次級行星輪、次級太陽輪、浮動齒套和行星架在大型負載的阻力作用下無法轉 動；電機轉動時只能帶動輸入軸、太陽輪、行星輪、齒圈、左法蘭、右法蘭、右法蘭軸和動摩擦 片在無動力的狀態(tài)下轉動。當電機啟動完畢，即電機轉速穩(wěn)定后，調整氣囊內的壓力，慢慢 給動摩擦片施加制動力，使齒圈、左法蘭、右法蘭、右法蘭軸和動摩擦片轉動的阻力越來越 大，并慢慢減速至不動；與此同時電機的輸入動力也越來越大，而輸出軸、次級行星輪、次級 太陽輪、浮動齒套和行星架的輸出動力逐漸增大，開始慢慢克服阻力轉動，并慢慢加速至額 定轉速。 在啟動的整個過程中，可通過輸出軸上測速器的反饋控制氣囊內的壓力，從而控 制輸出軸的輸出速度變化過程。 綜上所述，本實用新型具有以下有益效果 1、本實用新型的結構作用使得電機在完全空載的狀態(tài)下啟動，電機無長時間的啟 動電流，對電網無沖擊，同時保護電機，機械沖擊小； 2、本實用新型具有啟動時間、加-減速度可以任意調節(jié)，可控能力強，軟啟動性能 好； 3、本實用新型在短時停車時可以不停電，減少電機啟動和關閉的次數，保護電 機； 4、本實用新型能對傳動系統(tǒng)進行過載保護； 5、本實用新型采用氣動控制，水冷卻，無漏油的麻煩； 6、本實用新型無易損件，使用壽命高； 7、本實用新型結構簡單，體積小，重量輕，效率高，效果明顯，同時操作維護簡單， 成本低廉。

圖1是本實用新型解剖圖。
具體實施方式
以下結合附圖對本實用新型作進一步詳細說明。 本具體實施例僅僅是對本實用新型的解釋，其并不是對本實用新型的限制，本領域技術人員在閱讀完本說明書后可以根據需要對本實施例做出沒有創(chuàng)造性貢獻的修改，但只要在本實用新型的權利要求范圍內都受到專利法的保護。[0031] 實施例1 : —種可控啟動行星減速器，包括減速器外殼2和固定在減速器外殼2前端的制動器13，所述減速器外殼2后設有輸出軸l，所述制動器13內設有輸入軸14，所述輸入軸14與電機26固定相連，所述制動器13包括動摩擦片24、靜摩擦片25、氣囊12和彈簧11，所述氣囊12通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片24與靜摩擦片25之間的接觸壓力，從而控制所述制動器(13)的制動力；所述靜摩擦片25內設有水冷腔23，所述水冷腔23下部設有進水口 22，水冷腔23上部設有出水口 10。所述減速器外殼2內設有左法蘭19和右法蘭21，所述左法蘭19和右法蘭21中間固定有齒圈7，所述右法蘭21中心固定有右法蘭軸9，所述動摩擦片24通過漸開線花鍵固定在右法蘭軸9上；所述左法蘭19和右法蘭21內部設有行星架20，所述行星架20內設有太陽輪5和行星輪6。所述右法蘭軸9內設有輸入軸14，所述輸入軸14與太陽輪5通過矩形花鍵配合并與電機26固定相連。所述減速器外殼2內還設有次級行星架3。所述次級行星架3內設有次級太陽輪18、次級行星輪16和次級齒圈17 ;所述次級太陽輪18與所述行星架20通過浮動齒套4相連接；所述次級行星架3與輸出軸1固定連接；所述次級齒圈17與所述減速器外殼2相固定。所述輸出軸1上設有測速器15。 當電機26啟動前，外部氣源給氣囊12供氣，使氣囊12達到額定氣壓，此時制動器13內的動摩擦片24和靜摩擦片25完全脫開，無制動力；當電機26啟動時，動力通過輸入軸14輸入，并通過太陽輪5及行星輪6的傳動，齒圈7帶動左法蘭19和右法蘭21以及右法蘭軸9和動摩擦片24開始轉動，同時水冷裝置開啟，冷卻水從進水口 22進入水冷腔23，冷卻靜摩擦片25后，熱水從出水口 IO流出。當電機正常啟動到額定轉速后，氣囊12開始慢慢失壓，動摩擦片24和靜摩擦片25在彈簧11的作用下開始接觸并產生制動力并逐漸增大，使齒圈7、左法蘭19、右法蘭21、右法蘭軸9和動摩擦片24轉動的阻力越來越大；與此同時電機26的輸入動力也越來越大，而輸出軸1、次級行星輪16、次級太陽輪18、浮動齒套4和行星架20的輸出動力逐漸增大。當輸出軸1的輸出動力增大到一定程度后，行星架20開始慢慢克服阻力轉動，帶動浮動齒套4、次級太陽輪18、次級行星輪16和輸出軸1開始轉動，并慢慢加速；與此同時動摩擦片24和左法蘭19和右法蘭21以及右法蘭軸9也相應減慢，測速器15開始監(jiān)測，當輸出軸1的轉速達到額定轉速的10%時，控制氣囊12的壓力，保持此轉速，使負載完全運行，然后，氣囊12再繼續(xù)失壓，按10%額定轉速的加速度使輸出軸1加速到定額轉速；與此同時動摩擦片24和左法蘭19和右法蘭21以及右法蘭軸9也相應減慢至不動。氣囊12保持在輸出軸1額定輸出的壓力下運行。 當負載出現過載時，制動器的動摩擦片24與靜摩擦片25就按過載量產生相應的相對運動，使輸出軸1的速度相應減慢，設備慢速運行；過載過后，輸出軸1返回到額定速度，從而起過載保護作用。 在整個運行過程中只要制動器的動摩擦片與靜摩擦片有相對運動，水冷裝置就開啟，冷卻水就從進水口進入水冷腔，冷卻靜摩擦片后，從出水口流出，當出來的冷卻水低于 允許溫度，水冷裝置就關閉。
實施例2 : 當負載需要暫停時，水冷裝置開始工作，冷卻水從進水口 22進入水冷腔23，冷卻 靜摩擦片25后，從出水口 IO流出。外部氣源給氣囊12供氣，氣囊12內壓力逐漸增大，動 摩擦片24和靜摩擦片25制動力慢慢減小，輸出軸1、次級行星輪16、次級太陽輪18、浮動齒 套4和行星架20的速度逐漸減慢至不動，至氣囊12的壓力再繼續(xù)逐漸增大并達到額定壓 力，制動力繼續(xù)減小到0，動摩擦片24和靜摩擦片25完全脫離，此時負載停轉，電機26僅帶 動齒圈7、左法蘭19、右法蘭21、右法蘭軸9和動摩擦片24轉動。 實施例3 : 當負載需要停機時，水冷裝置開始工作，冷卻水從進水口 22進入水冷腔23，冷卻 靜摩擦片25后，從出水口 IO流出。外部氣源給氣囊12供氣，氣囊12內壓力逐漸增大，動 摩擦片24和靜摩擦片25制動力慢慢減小，輸出軸1、次級行星輪16、次級太陽輪18、浮動齒 套4和行星架20的速度逐漸減慢至不動，至氣囊12的壓力再繼續(xù)逐漸增大并達到額定壓 力，制動力繼續(xù)減小到0，動摩擦片24和靜摩擦片25完全脫離，此時負載停轉，電機26僅帶 動齒圈7、左法蘭19、右法蘭21、右法蘭軸9和動摩擦片24轉動，然后關閉電機26的電源，
電機停止，然后關閉氣源，待出水口 io流出的冷卻水溫度降至允許值后，關閉水冷系統(tǒng)。
權利要求一種可控啟動行星減速器，包括減速器外殼(2)和固定在減速器外殼前端的制動器(13)，其特征在于所述制動器(13)包括動摩擦片(24)、靜摩擦片(25)和氣囊(12)，所述氣囊(12)通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片(24)與靜摩擦片(25)之間的接觸壓力；所述減速器外殼(2)內設有左法蘭(19)和右法蘭(21)，所述左法蘭(19)和右法蘭(21)中間固定有齒圈(7)，所述右法蘭(21)中心固定有右法蘭軸(9)，所述動摩擦片(24)固定在右法蘭軸(9)上；所述左法蘭(19)和右法蘭(21)內部設有行星架(20)，所述行星架(20)內設有太陽輪(5)和行星輪(6)。
2. 根據權利要求1所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述右法蘭軸(9)與 動摩擦片(24)通過漸開線花鍵配合。
3. 根據權利要求1所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述制動器(13)還設 有彈簧(11)。
4. 根據權利要求l所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述靜摩擦片(25) 內設有水冷腔(23)，所述水冷腔(23)下部設有進水口 (22)，水冷腔(23)上部設有出水口 (10)。
5. 根據權利要求1所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述太陽輪(5)與輸 入軸(14)通過矩形花健配合。
6. 根據權利要求l所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于右法蘭軸(19)內設有 輸入軸(14)。
7. 根據權利要求1所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述減速器外殼(2) 內還設有次級行星架(3)，所述次級行星架還設有間隙調整螺釘。
8. 根據權利要求7所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述次級行星架(3) 內設有次級太陽輪(18)、次級行星輪(16)和次級齒圈(17);所述次級太陽輪(18)與所述行星架(20)通過浮動齒套(4)相連接；所述次級行星架(3)與輸出軸(1)固定連接；所述次級齒圈(17)與所述減速器外殼(2)相固定。
9. 根據權利要求l所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述輸出軸(1)上設有測速器(15)。
10. 根據權利要求l所述一種可控啟動行星減速器，其特征在于所述的輸入軸(14)和輸出軸(1)上設有油封(27)。
專利摘要本實用新型涉及一種可控啟動行星減速器，包括減速器外殼和固定在減速器外殼前端的制動器，所述制動器包括動摩擦片、靜摩擦片和氣囊，所述氣囊通過充氣與排氣來控制所述動摩擦片與靜摩擦片之間的接觸壓力；所述減速器外殼內設有左法蘭和右法蘭，所述左法蘭和右法蘭中間固定有齒圈，所述右法蘭中心固定有右法蘭軸，所述動摩擦片固定在右法蘭軸上；所述左法蘭和右法蘭內部設有行星架，所述行星架內設有太陽輪和行星輪；電機能在完全空載的狀態(tài)下啟動，對電網無沖擊，同時保護電機，機械沖擊??；可控能力強，軟啟動性能好；體積小，重量輕，效率高，效果明顯，同時操作維護簡單，成本低廉。
文檔編號F16H61/00GK201526648SQ200920200650
公開日2010年7月14日 申請日期2009年11月12日 優(yōu)先權日2009年11月12日
發(fā)明者馮勇, 周土根, 沈仲銘 申請人:湖州電動滾筒有限公司