本發(fā)明涉及一種齒輪傳動減速裝置，具體地說，涉及一種單輸入雙輸出的同軸對轉(zhuǎn)高速復(fù)合輪系減速器。

背景技術(shù)：

在一些大型運(yùn)輸機(jī)裝備上需要配備雙排螺旋槳推進(jìn)系統(tǒng)；為了提高燃油效率，保證雙排螺旋槳具有相同的速率和轉(zhuǎn)矩，推進(jìn)系統(tǒng)雙排螺旋槳往往采用對轉(zhuǎn)設(shè)計(jì)。行星輪系具有功率分路傳遞的特點(diǎn)，特別適合于高速重載設(shè)備，且已廣泛應(yīng)用于航空、船舶諸多工業(yè)領(lǐng)域。行星齒輪傳動的路徑是從太陽輪輸入經(jīng)行星輪匯聚到行星架輸出，依靠多個行星輪來實(shí)現(xiàn)輪系的動力分流傳動。差動輪系具有體積小，重量輕，傳動比范圍大，效率高，工作平穩(wěn)的特點(diǎn)，可由行星架輸入，內(nèi)齒圈輸出；常與其它輪系一同構(gòu)成復(fù)合輪系使用。

在專利101021245A“同軸對轉(zhuǎn)高速行星齒輪傳動裝置”中公開了一種單輸入雙輸出的復(fù)合行星減速裝置，它通過一個定軸輪系和一個差動輪系組合而成，解決了雙轉(zhuǎn)子電機(jī)驅(qū)動方案和錐齒輪分流驅(qū)動方案等體積大、質(zhì)量重的不足；但是該復(fù)合行星減速裝置的單級減速比較小，不適于匹配高速發(fā)動機(jī)與螺旋槳之間巨大的轉(zhuǎn)速差，適用的減速范圍較小。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了避免現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本發(fā)明提出一種同軸對轉(zhuǎn)減速器。該減速器具有結(jié)構(gòu)緊湊、重量輕、承載能力強(qiáng)、減速比大的特點(diǎn)。

本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是:包括箱體、前端蓋、后端蓋、輸入軸、一級內(nèi)齒圈、二級內(nèi)齒圈、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、一級行星輪、二級雙聯(lián)行星輪、行星架、一級中心輪、二級雙聯(lián)中心輪、二級定軸齒輪、二級太陽輪、輸出內(nèi)軸、輸出外軸、第一滾珠組件、第二滾珠組件，箱體兩端分別與前端蓋和后端蓋固連；所述輸入軸通過軸承安裝在箱體前端蓋與二級內(nèi)齒圈上，一級中心輪與二級雙聯(lián)中心輪分別固定在輸入軸上，前端蓋中間孔內(nèi)壁加工有一級內(nèi)齒圈；

所述二級內(nèi)齒圈位于二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈內(nèi),二級內(nèi)齒圈與二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈之間通過第一滾珠組件配合安裝，所述二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈位于箱體內(nèi)，二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈與箱體之間通過第二滾珠組件配合安裝，二級內(nèi)齒圈、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、箱體之間可自由轉(zhuǎn)動，第一滾珠組件、第二滾珠組件內(nèi)的滾珠分別通過保持架安裝；

所述行星架通過軸承安裝在箱體前端蓋與二級內(nèi)齒圈上，所述一級行星輪與一級中心輪、一級內(nèi)齒圈同時嚙合組成一級減速系統(tǒng)，所述二級雙聯(lián)行星輪與二級雙聯(lián)中心輪、二級內(nèi)齒圈、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪組成二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)，一級減速系統(tǒng)的一級行星輪與二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)的二級雙聯(lián)星輪通過軸承安裝在同一行星架上，且在行星架上自由轉(zhuǎn)動，所述二級定軸齒輪通過軸承定位在箱體后端蓋上，且繞本身軸線做定軸轉(zhuǎn)動；

所述二級內(nèi)齒圈與輸出內(nèi)軸固連，輸出內(nèi)軸穿過輸出外軸，輸出內(nèi)軸與輸出外軸之間通過推力軸承安裝并與輸出光軸固定連接，所述二級太陽輪與輸出外軸固連，輸出外軸通過軸承安裝在箱體后端蓋上，所述二級內(nèi)齒圈與輸出內(nèi)軸固連完成系統(tǒng)的正向輸出；所述二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪與輸出外軸固連完成系統(tǒng)的反向輸出。

一級減速系統(tǒng)的一級行星輪與二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)的二級雙聯(lián)行星輪為3～6個，且一一對應(yīng)。

一級內(nèi)齒圈、二級內(nèi)齒圈、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、行星輪、二級定軸齒輪和二級太陽輪齒形均為人字齒。

有益效果

本發(fā)明提出的一種同軸對轉(zhuǎn)減速器，采用一級行星輪系減速，二級復(fù)合差動輪系兩個內(nèi)齒圈實(shí)現(xiàn)減速與同軸對轉(zhuǎn)的等速輸出兩個功能。其中，一級行星輪與一級中心輪、一級內(nèi)齒圈同時嚙合組成一級減速系統(tǒng)；二級雙聯(lián)行星輪與二級雙聯(lián)中心輪、二級內(nèi)齒圈、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪組成二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)。利用兩級傳動比不同產(chǎn)生的差速進(jìn)行減速，可實(shí)現(xiàn)較大的減速比。一級中心輪、二級雙聯(lián)中心輪分別固定在輸入軸上。輸出軸分為輸出內(nèi)軸和輸出外軸，輸出內(nèi)軸穿過輸出外軸并連接于輸出光軸。二級內(nèi)齒圈與輸出內(nèi)軸固連完成系統(tǒng)的正向輸出；二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪與輸出外軸固連完成系統(tǒng)的反向輸出。

本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器，將單個輸入齒輪變?yōu)橥S的三個輸入齒輪，將輸入功率進(jìn)行分流；傳動過程中，利用差動輪系的行星齒輪實(shí)現(xiàn)動力分流傳動，以上兩種方式降低了輸入齒輪，傳動齒輪的功率密度，使得減速器具有運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，傳遞扭矩大的特點(diǎn)，特別適用于大型運(yùn)輸設(shè)備雙排螺旋槳推進(jìn)系統(tǒng)。

附圖說明

下面結(jié)合附圖和實(shí)施方式對本發(fā)明一種同軸對轉(zhuǎn)減速器作進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

圖1為本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器爆炸圖。

圖2為本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器的一級內(nèi)齒圈示意圖。

圖3為本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器的二級內(nèi)齒圈示意圖。

圖4為本發(fā)明的行星架、一級行星輪、二級雙聯(lián)行星輪安裝部位示意圖。

圖5為本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器的二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈示意圖。

圖6為本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器結(jié)構(gòu)裝配示意圖。

圖7為本發(fā)明同軸對轉(zhuǎn)減速器的傳動結(jié)構(gòu)示意圖。

圖中:

1.前端蓋 2.一級內(nèi)齒圈 3.輸入軸 4.一級中心輪 5.一級行星輪 6.行星架 7.二級雙聯(lián)行星輪 8.第一滾珠組件 9.二級內(nèi)齒圈 10.二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈 11.第二滾珠組件 12.后端蓋 13.箱體 14.輸出內(nèi)軸 15.輸出外軸 16.二級定軸齒輪 17.二級太陽輪 18.二級雙聯(lián)中心輪

具體實(shí)施方式

本實(shí)施實(shí)例是一種同軸對轉(zhuǎn)減速器。

參閱圖1～圖7，本實(shí)施實(shí)例同軸對轉(zhuǎn)減速器由箱體13、前端蓋1、后端蓋12、輸入軸3、一級內(nèi)齒圈2、二級內(nèi)齒圈9、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10、一級行星輪5、二級雙聯(lián)行星輪7、行星架6、一級中心輪4、二級雙聯(lián)中心輪18、二級定軸齒輪16、二級太陽輪17、輸出內(nèi)軸14、輸出外軸15、第一滾珠組件8、第二滾珠組件11組成；箱體13兩端分別與前端蓋1和后端蓋12通過螺栓固定連接。輸入軸3通過軸承安裝在箱體前端蓋1與二級內(nèi)齒圈9上，一級中心輪4與二級雙聯(lián)中心輪18分別固定在輸入軸3上；前端蓋1中間孔內(nèi)壁上加工有一級內(nèi)齒圈2。

行星架6通過軸承安裝在箱體前端蓋1與二級內(nèi)齒圈9上，一級行星輪5與二級雙聯(lián)行星輪7共用行星架6。一級行星輪5與一級中心輪4、一級內(nèi)齒圈2同時嚙合組成一級減速系統(tǒng)；二級雙聯(lián)行星輪7與二級雙聯(lián)中心輪18、二級內(nèi)齒圈9、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10、二級定軸齒輪16、二級太陽輪17組成二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)；一級減速系統(tǒng)的行星輪5與二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)的對應(yīng)行星輪7通過軸承安裝在同一行星架6上，且在行星架6上自由轉(zhuǎn)動。二級定軸齒輪16通過軸承定位在箱體后端蓋12上，且繞本身軸線做定軸轉(zhuǎn)動。

二級內(nèi)齒圈9位于二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10內(nèi),二級內(nèi)齒圈9與二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10之間通過第一滾珠組件8配合安裝，第一滾珠組件8組數(shù)大于1組。二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10位于箱體13內(nèi)，二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10與箱體13之間通過第二滾珠組件11配合安裝，第二滾珠組件11組數(shù)大于2組。二級內(nèi)齒圈9、二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10、箱體13之間可自由轉(zhuǎn)動；第一滾珠組件8、第二滾珠組件11內(nèi)的滾珠之間分別通過保持架安裝。

一級減速系統(tǒng)的一級行星輪5與二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)的二級雙聯(lián)行星輪7為3～6個，且一一對應(yīng)；本實(shí)施實(shí)例中為3個。一級減速系統(tǒng)減速比與二級同軸對轉(zhuǎn)減速系統(tǒng)的減速比不同，正是由于兩級行星減速的傳動比不相等產(chǎn)生的差動減速。

本實(shí)施實(shí)例中，輸出軸分為輸出內(nèi)軸14和輸出外軸15；二級內(nèi)齒圈9與輸出內(nèi)軸14固定連接，輸出內(nèi)軸14穿過輸出外軸15，輸出內(nèi)軸14和輸出外軸15之間通過推力軸承安裝，并且輸出內(nèi)軸14和輸出外軸15固定連接輸出光軸。二級太陽輪17與輸出外軸15固定連接；二級內(nèi)齒圈9與輸出內(nèi)軸14固連完成系統(tǒng)的正向輸出；二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10、二級定軸齒輪16、二級太陽輪17與輸出外軸15固連完成系統(tǒng)的反向輸出。輸出外軸15通過軸承安裝在箱體后端蓋12上，在箱體內(nèi)部自由轉(zhuǎn)動。

傳動過程中，動力由輸入軸3輸入，經(jīng)過一級中心輪4傳遞給一級行星輪5，結(jié)合一級內(nèi)齒圈2，由行星架6輸出，形成一級減速系統(tǒng)。二級減速系統(tǒng)是將輸入軸3的部分動力與一級減速系統(tǒng)的行星架6輸出的動力，通過二級雙聯(lián)中心輪18傳遞給二級內(nèi)齒圈9和二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10。二級內(nèi)齒圈9將動力傳遞給輸出內(nèi)軸14，二級雙聯(lián)內(nèi)齒圈10將動力傳遞給二級定軸齒輪16，進(jìn)而傳遞給二級太陽輪17，后經(jīng)輸出外軸15輸出。

本實(shí)施實(shí)例中，通過兩級復(fù)合輪系減速，實(shí)現(xiàn)±10～500之間的各種減速比，且能保持兩輸出之間的同速對轉(zhuǎn)特性，傳動效率高，結(jié)構(gòu)緊湊，體積小，特別是減速比大，單級減速器能實(shí)現(xiàn)多級傳動減速器才能達(dá)到的要求。