一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置制造方法
【專利摘要】一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置包括兩級傳動(dòng)：一級為少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括至少兩片少齒差外齒輪和相應(yīng)數(shù)量的內(nèi)齒輪，另一級為放置在傳動(dòng)裝置殼體中部的行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括太陽輪和至少兩片行星輪；所述行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽輪和行星輪處于相鄰的兩片少齒差外齒輪中間；所述行星輪與偏心軸相結(jié)合；所述太陽輪與輸入軸相結(jié)合，所述輸入軸另一端安裝在左端蓋上；每兩片相鄰的少齒差外齒輪之間以相位差360o/n的設(shè)置方式鉸接在偏心軸上，其中n為外齒輪片數(shù)，并與內(nèi)齒輪相嚙合，內(nèi)齒輪和殼體相連接；少齒差外齒輪在其軸線繞內(nèi)齒輪軸線公轉(zhuǎn)的同時(shí)還將反向轉(zhuǎn)動(dòng)；輸出機(jī)構(gòu)由與其相結(jié)合的左端蓋來推動(dòng)，把少齒差外齒輪上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞出來。
【專利說明】一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，屬于齒輪傳動(dòng)領(lǐng)域。

【背景技術(shù)】
[0002]行星齒輪傳動(dòng)是一種至少有一個(gè)齒輪及其幾何軸線繞公共幾何軸線作回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)的齒輪傳動(dòng)裝置。由于此裝置采用數(shù)個(gè)行星輪同時(shí)傳遞載荷，使功率分流并采用了內(nèi)嚙合傳動(dòng)，因而具有一系列的優(yōu)點(diǎn):如結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕、傳動(dòng)比范圍大、傳動(dòng)效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、噪聲小、可進(jìn)行運(yùn)動(dòng)的合成與分解等，因而廣泛應(yīng)用在冶金、化工、礦山、起重運(yùn)輸、船舶、透平等領(lǐng)域的設(shè)備上，作為減速、增速和變速傳動(dòng)裝置。
[0003]少齒差行星齒輪傳動(dòng)是行星傳動(dòng)中的一種，由外齒輪與內(nèi)齒輪組成內(nèi)嚙合齒輪畐1J，內(nèi)外齒輪的齒數(shù)相差很小，故簡稱為少齒差傳動(dòng)。外齒輪通過軸承和偏心軸(套)裝在減速器的輸入軸上。為了平衡部分慣性力和提高承載能力，通常采用兩片或多片齒輪，偏心軸(套)上有相應(yīng)的偏心量并互成360°/n (η為外齒輪片數(shù))。內(nèi)齒輪大多固定不動(dòng)。輸出機(jī)構(gòu)將外齒輪的轉(zhuǎn)動(dòng)通過行星架(銷軸)傳到輸出軸上，并保持它的角速度不變。少齒差傳動(dòng)的類型很多，擺線針輪傳動(dòng)是少齒差傳動(dòng)中廣泛應(yīng)用的一種類型，在此基礎(chǔ)上發(fā)展出了二齒差傳動(dòng)、復(fù)合齒形、行星軸承與偏心軸(套)合并等新結(jié)構(gòu)。實(shí)踐證明，少齒差傳動(dòng)與工況相同的其它機(jī)械傳動(dòng)形式相比較，具有許多顯著優(yōu)點(diǎn)。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明目的是為了提供一種結(jié)構(gòu)受力更為合理，并且具有剛度高、體積小、重量輕、壽命長、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、運(yùn)動(dòng)精度高、回差小等特點(diǎn)的齒輪傳動(dòng)裝置，主要應(yīng)用于工業(yè)機(jī)器人、機(jī)床、冶金、化工、礦山、起重運(yùn)輸、船舶、透平等領(lǐng)域。
[0005]本發(fā)明的目的可通過下述技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn):
本發(fā)明的內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置包括兩級傳動(dòng):一級為少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括至少兩片少齒差外齒輪和內(nèi)齒輪，另一級為放置在傳動(dòng)裝置殼體中部的行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括太陽輪和至少兩片行星輪；所述行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽輪和行星輪處于相鄰的兩片少齒差外齒輪中間(有利于減小減速器傳動(dòng)裝置的軸向尺寸，有利于兩擺線輪和行星輪受力更加均勻、傳動(dòng)更平穩(wěn)，并且避開了一級齒輪行星傳動(dòng)的外部惡劣工作環(huán)境，增加一級齒輪行星傳動(dòng)的工作壽命)；所述行星輪與偏心軸相結(jié)合；所述太陽輪與輸入軸相結(jié)合，輸出軸安裝在左端蓋上；每兩片相鄰的少齒差外齒輪之間以相位差360%的設(shè)置方式鉸接在偏心軸上，其中η為外齒輪片數(shù)，并與內(nèi)齒輪相嚙合，內(nèi)齒輪和殼體相連接；少齒差外齒輪在其軸線繞內(nèi)齒輪軸線公轉(zhuǎn)的同時(shí)還將反向轉(zhuǎn)動(dòng)；輸出軸由與其相結(jié)合的左端蓋來推動(dòng)，把少齒差外齒輪上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞出來。
[0006]本發(fā)明中所述的內(nèi)齒輪和外齒輪共同組成了少齒差內(nèi)嚙合齒輪副，大大增加了重合度，有利于提高減速器傳動(dòng)裝置的承載能力。一般采用兩片內(nèi)齒輪，也可采用兩片以上內(nèi)齒輪。內(nèi)外齒輪副采用直齒、斜齒等結(jié)構(gòu)，齒廓采用漸開線、圓弧、雙圓弧、擺線針齒等齒形。
[0007]本發(fā)明中所述的行星傳動(dòng)齒輪副，多個(gè)行星齒輪共同實(shí)現(xiàn)功率分流，同時(shí)，該機(jī)傳動(dòng)處于少齒差行星軸的中部，有利于改善減速器整體的受力和傳動(dòng)性能。采用兩片以上行星輪。行星齒輪副采用直齒、斜齒等結(jié)構(gòu)，齒廓采用漸開線、圓弧、雙圓弧等齒形。
[0008]本發(fā)明中所述的行星輪與偏心軸為一體式結(jié)構(gòu)或裝配式結(jié)構(gòu)，用于減小行星輪和偏心軸間的安裝誤差，有利于提高了減速器傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)精度。但并不局限于一體式，也可采用裝配式結(jié)構(gòu)。當(dāng)外齒輪為偶數(shù)片時(shí)，采用一組行星輪輸入，當(dāng)外齒輪為奇數(shù)片時(shí)，采用二組行星輪輸入。
[0009]本發(fā)明中所述的太陽輪與輸入軸為一體式結(jié)構(gòu)或裝配式結(jié)構(gòu)，用于減小太陽輪和輸入軸間的安裝誤差，有利于提高了減速器傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)精度。但并不局限于一體式，也可采用裝配式結(jié)構(gòu)。
[0010]所述太陽輪與行星輪在相鄰的兩片少齒差外齒輪之間相嚙合。進(jìn)一步說，本發(fā)明中所述太陽輪與兩個(gè)或三個(gè)均布的行星輪相嚙合；假如太陽輪逆時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，太陽輪將帶動(dòng)兩個(gè)及以上均布的行星輪在同速公轉(zhuǎn)(繞太陽輪軸心)的同時(shí)還有自轉(zhuǎn)(順時(shí)針方向)。
[0011]所述輸出軸兩端支撐，其中一端安裝在左端蓋上。
[0012]本發(fā)明中所述少齒差外齒輪和偏心軸之間裝配有軸承；殼體與右端蓋之間裝配有軸承，右端蓋和偏心軸之間裝配有軸承；殼體與左端蓋之間裝配有軸承，左端蓋和偏心軸之間裝配有軸承。
[0013]本發(fā)明的有益效果如下:
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明采用一級齒輪傳動(dòng)分布在二級擺線針輪之間的結(jié)構(gòu)，這一結(jié)構(gòu)可使結(jié)構(gòu)更加緊湊，有利于減小減速器傳動(dòng)裝置的軸向尺寸，而且由于輸入動(dòng)力均勻分擔(dān)在兩邊擺線輪上，擺線輪和行星輪機(jī)構(gòu)受力更加均勻、合理，傳動(dòng)更平穩(wěn)，并且避開了一級齒輪行星傳動(dòng)的外部惡劣工作環(huán)境，增加一級齒輪行星傳動(dòng)的工作壽命；同時(shí)太陽輪與輸入軸和行星輪與偏心軸直接結(jié)合，能大大減小太陽輪和行星輪間的安裝誤差，有利于減小減速器傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)誤差，提高機(jī)構(gòu)精度；偏心軸采用兩端支撐的形式，除避免輸入段懸臂的不利影響外，還有助于整體剛度的提高。綜上，本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)受力更為合理，體積小、壽命長、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、運(yùn)動(dòng)精度高、剛度高等特點(diǎn)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]圖1為本發(fā)明的減速器傳動(dòng)裝置結(jié)構(gòu)原理圖。
[0015]圖2為殼體的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0016]圖3?圖4為內(nèi)齒輪采用不同齒形的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖5為少齒差外齒輪的結(jié)構(gòu)剖面圖。
[0018]圖6?圖7分別為少齒差外齒輪采用不同齒形的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖8?圖9分別是偶數(shù)和奇數(shù)片外齒輪時(shí)偏心軸的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖10?圖11分別為偶數(shù)和奇數(shù)片外齒輪時(shí)輸入軸的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0021]本發(fā)明以下將結(jié)合實(shí)施例(附圖)作進(jìn)一步描述:
如圖1所示，本發(fā)明的內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置包括兩級傳動(dòng):一級為少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括至少兩片少齒差外齒輪5和內(nèi)齒輪6 (所述內(nèi)齒輪的齒寬大于至少兩片少齒差外齒輪的齒寬之和)(參見圖3、4、5、6、7)、以及右端蓋8和左端蓋9共同組成了少齒差傳動(dòng)的行星架，另一級為放置在傳動(dòng)裝置殼體7中部的行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括太陽輪2和至少兩片行星輪3 ;所述行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽輪2和行星輪3處于殼體7內(nèi)部(參見圖2所示)且太陽輪2和行星輪3處于相鄰的兩片少齒差外齒輪5中間(這一結(jié)構(gòu)有利于減小減速器傳動(dòng)裝置的軸向尺寸，有利于兩擺線輪和行星輪受力更加均勻、傳動(dòng)更平穩(wěn)，并且避開了一級齒輪行星傳動(dòng)的外部惡劣工作環(huán)境，增加一級齒輪行星傳動(dòng)的工作壽命);所述行星輪3與偏心軸4相結(jié)合；所述太陽輪2與輸入軸I相結(jié)合,輸出軸10安裝在左端蓋9上；每兩片相鄰的少齒差外齒輪5之間以相位差360°/n (η為外齒輪片數(shù))設(shè)置方式鉸接在偏心軸4上，并與內(nèi)齒輪6相嚙合，內(nèi)齒輪6和殼體7相連接；少齒差外齒輪5在其軸線繞內(nèi)齒輪6軸線公轉(zhuǎn)的同時(shí)還將反向轉(zhuǎn)動(dòng)；輸出軸10由與其相結(jié)合的左端蓋9來推動(dòng)，把少齒差外齒輪5上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過行星架傳遞出來。
[0022]更具體說:為了減小行星輪和偏心軸間的安裝誤差，有利于提高了減速器傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)精度，本發(fā)明案例中所述行星輪3與偏心軸4采用了一體式結(jié)構(gòu)(參見圖8、9所示)。同樣為了減小太陽輪和輸入軸間的安裝誤差，有利于提高了減速器傳動(dòng)裝置的傳動(dòng)精度，本發(fā)明中所述太陽輪2與輸入軸I同樣采用了一體式結(jié)構(gòu)(參見圖10、11所示)。但并不局限于一體式結(jié)構(gòu)，也可采用裝配式。
[0023]本發(fā)明中所述太陽輪2與兩個(gè)及兩個(gè)以上均布的行星輪3相嚙合；假如太陽輪2朝一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，太陽輪2將帶動(dòng)均布的行星輪3在同速公轉(zhuǎn)(繞太陽輪軸心)的同時(shí)還有自轉(zhuǎn)(反方向方向)。
[0024]本發(fā)明中的兩個(gè)少齒差外齒輪5以一定角度相位差設(shè)置方式鉸接在偏心軸4上，并與固定的內(nèi)齒輪6相嚙合，內(nèi)齒輪5在其軸線繞外齒輪6軸線公轉(zhuǎn)的同時(shí)還將逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；輸出機(jī)構(gòu)10由與其相結(jié)合的行星架(右端蓋8和左端蓋9)來推動(dòng)，把外齒輪5上的自轉(zhuǎn)矢量傳遞出來；所述外齒輪5和偏心軸4之間裝配有軸承；殼體7與右端蓋8之間裝配有軸承，右端蓋8和偏心軸4之間裝配有軸承；殼體7與左端蓋9之間裝配有軸承，左端蓋9和偏心軸4之間裝配有軸承。
[0025]本發(fā)明的工作原理是:
本發(fā)明的內(nèi)置行星式高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置根據(jù)少齒差行星傳動(dòng)原理設(shè)計(jì)而成，包括少齒差外齒輪5和內(nèi)齒輪6,外齒輪齒數(shù)比內(nèi)齒輪齒數(shù)少,兩者共同組成了少齒差傳動(dòng)，在傳動(dòng)過程中，處于減速器中部的第一級行星機(jī)構(gòu)輸入運(yùn)動(dòng)傳遞給外齒輪，若固定內(nèi)齒輪，外齒輪將產(chǎn)生與輸入運(yùn)動(dòng)相反的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，然后再傳遞給輸出機(jī)構(gòu)。同理，也可以使輸出機(jī)構(gòu)(左端蓋行星架)固定，內(nèi)齒輪輸出的方式。
【權(quán)利要求】
1.一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，所述傳動(dòng)裝置包括兩級傳動(dòng):一級為少齒差傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，包括至少兩片少齒差外齒輪和內(nèi)齒輪，另一級為放置在傳動(dòng)裝置殼體中部的行星齒輪機(jī)構(gòu)，所述行星齒輪機(jī)構(gòu)包括太陽輪和至少兩片行星輪；其特征在于:所述行星齒輪機(jī)構(gòu)中的太陽輪和行星輪處于相鄰的兩片少齒差外齒輪中間；所述行星輪與偏心軸相結(jié)合；所述太陽輪與輸入軸相結(jié)合，輸出軸安裝在左端蓋上；每兩片相鄰的少齒差外齒輪之間以相位差360°/n的設(shè)置方式鉸接在偏心軸上，其中η為外齒輪片數(shù)，并與內(nèi)齒輪相嚙合，內(nèi)齒輪和殼體相連接；少齒差外齒輪在其軸線繞內(nèi)齒輪軸線公轉(zhuǎn)的同時(shí)還將反向轉(zhuǎn)動(dòng)；輸出軸由與其相結(jié)合的左端蓋來推動(dòng)，把少齒差外齒輪上的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)傳遞出來。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述行星輪與偏心軸為一體式結(jié)構(gòu)或裝配式結(jié)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述太陽輪與輸入軸為一體式結(jié)構(gòu)或裝配式結(jié)構(gòu)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述太陽輪與行星輪在相鄰的兩片少齒差外齒輪之間相嚙合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的，其特征在于:所述輸出軸兩端支撐，其中一端安裝在左端蓋上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種內(nèi)置行星傳動(dòng)高剛度少齒差齒輪傳動(dòng)裝置，其特征在于:所述少齒差外齒輪和偏心軸之間裝配有軸承；殼體與右端蓋之間裝配有軸承，右端蓋和偏心軸之間裝配有軸承；殼體與左端蓋之間裝配有軸承，左端蓋和偏心軸之間裝配有軸承。
【文檔編號(hào)】F16H57/023GK104154185SQ201410408274
【公開日】2014年11月19日 申請日期:2014年8月19日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月19日
【發(fā)明者】王長路, 張立勇, 張軍順, 張和平, 黃首峰, 侯耐, 吳恒, 楊會(huì)波, 陳正宇, 王偉功 申請人:鄭州高端裝備與信息產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司