本發(fā)明涉及小型減速設備技術領域,更具體地說是指一種行星輪減速機構及其減速器。
背景技術:
隨著科技的日新月異,機器人、玩具、醫(yī)療器械等領域的電子器件要求越來越精細、精準。在小型精密儀器當中,往往會用到減速器,但是減速器的大小會影響到儀器的整體體積。
傳統(tǒng)的減速箱,由于減速級數(shù)和工藝的影響,不能將減速箱做得過??;但是在實際應用中,往往需要減速級數(shù)高,體積又要小的減速器。
一般,電機都是具有較大的轉速,很多儀器不能直接與電機的輸出端傳動聯(lián)接,所以都需要聯(lián)接一個變速器來將電機的速度降下來,然后與儀器的動力輸入端傳動聯(lián)接。傳統(tǒng)的變速器為了達到較高級數(shù)的變速,一般體積上過大,不適應體積有要求的儀器上。
所以,有必要考慮一種行星輪機構的減速器。
技術實現(xiàn)要素:
本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術的缺陷,提供一種行星輪減速機構及其減速器。
為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用以下技術方案:
一種行星輪減速機構,包括太陽輪,與太陽輪嚙合的若干個第一行星輪,及與第一行星輪嚙合的第一外齒圈;所述第一行星輪遠于太陽輪一端設有第二行星輪,且第一行星輪與第二行星輪同軸固定;所述第二行星輪與設有的第二外齒圈嚙合。
其進一步技術方案為:所述的第一行星輪與第二行星輪同軸固定,以形成行星輪組;所述行星輪組旋轉聯(lián)接于設有的固定架;所述太陽輪輸入動力,驅動第一行星輪自轉并繞第一外齒圈公轉,并通過第二行星輪驅動第二外齒圈輸出動力。
其進一步技術方案為:所述的固定架包括與第一行星輪自由端旋轉連接的第一固定板,及與第二行星輪自由端旋轉聯(lián)接的第二固定板;所述第一固定板朝同一側設有若干個第一連接塊;所述第二固定板朝同一側設有與第一連接塊數(shù)目相等的第二連接塊;所述第一連接塊與第二連接塊相向固定,以使第一固定板與第二固定板圍成容納腔;所述行星輪組設于容納腔內;所述第一固板設有貫穿太陽輪的通孔。
其進一步技術方案為:所述的第一行星輪的齒數(shù)至少為第二行星輪的齒數(shù)一倍以上。
其進一步技術方案為:所述的第一行星輪環(huán)向布置;所述太陽輪設于環(huán)向的第一行星輪中心且均與第一行星輪嚙合。
其進一步技術方案為:所述的第二外齒圈為內齒輪;所述第二外齒圈外端設有動力輸出軸。
一種帶有行星機構的減速器,包括上述的行星輪減速機構,與行星輪減速機構傳動聯(lián)接的動力件;所述動力件近于動力輸出端設有固定座;所述行星輪減速機構的第一外齒圈與固定座固定聯(lián)接;所述行星輪減速機構的第二外齒圈外周旋轉聯(lián)接于設有支撐座。
其進一步技術方案為:所述的動力件為電機;所述太陽輪通過設有連接軸與電機的動力輸出軸傳動聯(lián)接。
其進一步技術方案為:所述的支撐座一端與固定座固定聯(lián)接;所述固定座設有若干個卡扣凸起,且支撐座設有與卡扣凸起聯(lián)接的卡槽。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術相比的有益效果是:本發(fā)明一種行星輪減速機構及其減速器,通過行星輪減速機構將動力件的旋轉運動減速輸出。行星輪減速機構的第一行星輪外端設有同軸的第二行星輪,第一行星輪和第二行星輪的繞第一外齒圈公轉運動驅動第二外齒圈旋轉運動,第二外齒圈的旋轉運動即為減速后的輸出動力。本發(fā)明傳動比大,結構緊湊,體積小,便于裝配。
附圖說明
圖1為本發(fā)明一種行星輪減速機構的立體結構圖;
圖2為本發(fā)明一種行星輪減速機構的爆炸圖;
圖3為本發(fā)明一種行星輪減速機構的行星輪組與安裝架爆炸圖;
圖4為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的立體結構圖;
圖5為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的爆炸圖;
圖6為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的支撐座立體結構圖;
圖7為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的固定座立體結構圖;
圖8為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的偏心軸設于第二外齒圈的立體結構圖;
圖9為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的設有磁鐵塊的左視圖;
圖10為圖9的中間剖視圖;
圖11為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的設有磁鐵塊的太陽輪內側結構圖;
圖12為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的動力輸出軸設有偏心軸的中間剖視圖;
圖13為本發(fā)明一種帶有行星機構的減速器的第二外齒圈的固定孔與配重孔的結構圖。
具體實施方式
為了更充分理解本發(fā)明的技術內容,下面結合具體實施例對本發(fā)明的技術方案進一步介紹和說明,但不局限于此。
如圖1至圖13所示,為本實施例的具體結構視圖。
如圖1至圖3所示,一種行星輪減速機構q,包括太陽輪10,與太陽輪10嚙合的若干個第一行星輪11,及與第一行星輪11嚙合的第一外齒圈12。第一行星輪11遠于太陽輪10一端設有第二行星輪13,且第一行星輪11與第二行星輪13同軸固定。第二行星輪13與設有的第二外齒圈14嚙合。第一行星輪11與第二行星輪13具有相同的線速度。其中,太陽輪10的齒數(shù)小于第一行星輪11的齒數(shù)。太陽輪10驅動第一行星輪11自轉,而且第一行星輪11也繞第一外齒圈12公轉,由于第一行星輪11與第二行星輪13同軸固定聯(lián)接具有相同的線速度,所以第二行星輪13公轉運動驅動第二外齒圈14轉動從而輸出低速運動,以達到減速的目的。在減速過程中,第一外齒圈12和第二外齒圈14具有相對運動。
優(yōu)選的,太陽輪10設有與動力件動力輸出端聯(lián)接的連接軸18。
優(yōu)選的,在實際的生產(chǎn)過程中,第一行星輪11和第二行星輪13為一體注塑成型,提高加工精度,方便安裝。
其中,為了提高精密性和減少體積,齒輪的模數(shù)可以達到m=0.07—0.50(或以上),精度可達到0.005mm。
其中,每個第一行星輪11遠于太陽輪10的一端面都設有第二行星輪13。
第一行星輪11與第二行星輪13同軸固定,以形成行星輪組15。行星輪組15旋轉聯(lián)接于設有的固定架16。太陽輪10輸入動力,驅動第一行星輪11自轉并繞第一外齒圈12公轉,并通過第二行星輪13驅動第二外齒圈14輸出低速動力。固定架16以行星輪組15繞第一外齒圈12公轉的速度轉動。
具體的,固定架16包括與第一行星輪11自由端旋轉連接的第一固定板161,及與第二行星輪13自由端旋轉聯(lián)接的第二固定板162,即行星輪組15兩端旋轉聯(lián)接于固定架16。第一固定板161朝同一側設有若干個第一連接塊163。第二固定板162朝同一側設有與第一連接塊163數(shù)目相等的第二連接塊164。第一連接塊163與第二連接塊164相向固定,以使第一固定板161與第二固定板162圍成容納腔165。行星輪組15設于容納腔165內,并且第一行星輪11與第一外齒圈12的嚙合部分延伸至固定架16外側,第二行星輪13與第二外齒圈14的嚙合部分延伸至固定架16外側。第一固板設有貫穿太陽輪10的通孔166。
優(yōu)選的,第一行星輪11的齒數(shù)至少為第二行星輪13的齒數(shù)一倍以上,以達到進一步減速的目的。
本實施例中,第一行星輪11個數(shù)為三個,且環(huán)向布置。太陽輪10設于環(huán)向的第一行星輪11中心且均與第一行星輪11嚙合。第一行星輪11環(huán)向布置,且太陽輪10中心,使相互之間受力平衡,運動穩(wěn)定。
于其他實施例中,第一行星輪11可以為一個、二個或三個以上。
其中,第二外齒圈14為內齒輪,設置在固定架16外側,且均與第二行星輪13嚙合。第二外齒圈14的外端設有動力輸出軸17,其中,動力輸出軸17固定在第二外齒圈14上,隨著第二外齒圈14運動,即第二外齒圈14與動力輸出軸17運動線速度相同。
如4至圖7所示,一種帶有行星機構的減速器,包括上述的行星輪減速機構q,與行星輪減速機構q傳動聯(lián)接的動力件20。動力件20近于動力輸出端設有固定座30。行星輪減速機構q的第一外齒圈12與固定座30固定聯(lián)接。行星輪減速機構q的第二外齒圈14外周旋轉聯(lián)接于設有支撐座40。
動力件20為電機。太陽輪10通過設有連接軸18與電機的動力輸出軸傳動聯(lián)接。其中,電機的動力輸出軸為扁形軸,連接軸18設有與扁形軸外形相互匹配的扁形軸孔181。
于其他實施例中,動力件20的動力輸出軸可以直接與太陽輪10傳動聯(lián)接,無需通過連接軸18聯(lián)接。
支撐座40一端與固定座30固定聯(lián)接。固定座30設有若干個卡扣凸起31,且支撐座40設有與卡扣凸起31聯(lián)接的卡槽41。支撐座40通過卡扣凸起31與卡槽41的配合而固定在固定座30上。
優(yōu)選的,支撐座40設有內腔42,第二外齒圈14在內腔42內旋轉運動,支撐座40對二外齒圈14起到支撐的作用。支撐座40設有方便安裝的安裝槽43,固定座30設有與安裝槽43相互匹配安裝的安裝凸起32。在安裝的過程中,安裝凸起32卡進安裝槽43,支撐座40與固定座30的相對位置就可以確定。
在整個裝置中,傳動比能達到i=1:30—1000,其與同傳動比的一般減速箱的結構要小很多。
減速器的具體工作原理:電機的動力輸出軸將動力傳輸給太陽輪10;太陽輪10驅動第一行星輪11自轉運動和繞固定聯(lián)接在固定座30上的第一外齒圈12公轉運動;第二行星輪13與第一行星輪11同軸固定,具有相同的線速度,以使第二行星輪13與第一行星輪11具有相同的自轉運動及公轉運動,其中第一行星輪11的公轉運動驅動第二外齒圈14轉動;由于第二行星輪13與第一行星輪11齒數(shù)不相同(優(yōu)選的,第一行星輪11的齒數(shù)大于第二行星輪13的齒數(shù)),第二行星輪13與第二外齒圈14也存在減速效果;第二外齒圈14的轉動帶動動力輸出軸17轉動,從而使動力輸出軸17輸出低速運動。
其中,可根據(jù)實際速度和體積的要求,改變太陽輪10、第二行星輪13、第一行星輪11、第一外齒圈12及第二外齒圈14的齒數(shù),從而改變整個變速器的變速級數(shù)。
于其他實施例中,如圖8所示,動力輸出軸17與第二外齒圈14偏心設置,以形成偏心輸出的行星輪減速機構q,以適應特殊場合的需求。
于其他實施例中,如圖9—圖11所示,太陽輪10設有安裝孔101,且安裝孔101與動力件20的輸出軸傳動聯(lián)接。安裝孔101內壁設有用于防止太陽輪10與輸出軸相互軸向移動的磁鐵塊102。磁鐵塊102包括第一徑向部1021及第二徑向部1022。第一徑向部1021與第二徑向部1022相互垂直,以形成t型結構。其中,安裝孔101設有容納第一徑向部1021的第一槽孔1011,容納第二徑向部1022的第二槽孔1012。動力件20的輸出軸與安裝孔101間隙配合,并通過磁鐵塊102的磁力防止太陽輪10軸向移動。
于其他實施例中,如圖12所示,在動力輸出軸17一側固定有偏心軸171。動力輸出軸17與偏心軸171偏心設置,以使動力輸出端偏心輸出。
于其他實施例中,如圖13所示,第二外齒圈14設有若干個用于安裝動力輸出軸17的固定孔172,且固定孔172與第二外齒圈14的旋轉中心偏心設置。其中,固定孔172的旋轉對稱的位置設有配重塊配重孔173。具體的,在減速器輸出偏心動力時,與動力輸出軸17旋轉對稱的位置的配重孔173設有配重塊,以使輸出動力保持平衡,減少由于偏心而引起的振動。
綜上所述,本發(fā)明一種行星輪減速機構及其減速器,通過行星輪減速機構將動力件的旋轉運動減速輸出。行星輪減速機構的第一行星輪外端設有同軸的第二行星輪,第一行星輪和第二行星輪的繞第一外齒圈公轉運動驅動第二外齒圈旋轉運動,第二外齒圈的旋轉運動即為減速后的輸出動力。本發(fā)明傳動比大,結構緊湊,體積小,便于裝配,精密性高。
上述僅以實施例來進一步說明本發(fā)明的技術內容,以便于讀者更容易理解,但不代表本發(fā)明的實施方式僅限于此,任何依本發(fā)明所做的技術延伸或再創(chuàng)造,均受本發(fā)明的保護。本發(fā)明的保護范圍以權利要求書為準。