行星輪浮動均載機構及減速器的製作方法

2023-09-23 04:32:10 7

專利名稱：行星輪浮動均載機構及減速器的製作方法
技術領域：
本發明涉及機械傳動中的漸開線行星齒輪傳動，特別是行星輪浮動均載機構及其減速器。
背景技術：
漸開線行星齒輪傳動裝置中，通常採用數個行星輪同時傳遞載荷、使功率分流併合理地採用了內嚙合，因而具有一系列的優點如結構緊湊、體積小、重量輕、傳動比範圍大，傳動效率高、運轉平穩、噪音小、可進行運動的合成與分解等等，因而廣泛應用於多種機械上，作為減速、增速和變速傳動裝置。在傳動過程中，各嚙合點均載是非常重要的，在保證各零件有較高製造精度的同時，在設計上採用能夠補償製造誤差、使各行星輪均衡分擔載荷的機構十分必要，這是實現均載既簡單又有效的途徑，這種機構叫做均載機構。有均載機構，可以顯著提高運轉平穩性，可靠性，並可以適當降低齒輪加工製造精度，顯著降低傳動噪聲，延長使用壽命。均載的目的只有一個讓齒輪嚙合傳動過程中，沿齒寬方向達到最大程度的接觸，以降低局部的接觸強度，提高承載能力。傳動均載方式在機械設計手冊等書中均有介紹。例如基本構件浮動均載，兩行星齒輪槓桿連動均載，油膜彈性浮動均載等。
對於油膜彈性浮動均載是基於滑動軸承理論，在行星輪與心軸之間裝設一中間環，該環與行星輪孔之間留有徑向間隙並儲有潤滑油。當運轉時，行星輪與中間環以同一方向、同一轉速旋轉，並承受方向相同的載荷，此時行星輪產生的浮動量為無中間環時浮動量的1.414倍。當行星輪間載荷分配不均衡時，徑向力大時其油膜厚度相對減小，各行星輪對心軸產生不等量的位移從而實現均載。這種均載方式存在的不足之處是1、由於受到油膜厚度的限制，僅適用於傳動的製造精度高、誤差小的場合；如果誤差大，就不能通過油膜的彈性變形來補償誤差。
2、因中間環與行星輪孔之間留有徑向間隙，其運轉時為線接觸或點接觸，受力狀態不好，加劇磨損，因而噪音大、壽命短。

發明內容
本發明所要解決的技術問題是避免上述現有技術所存在的不足之處，提供一種行星輪浮動均載機構及減速器。將其均載機構應用在減速器中，以提高齒面承載強度，延長齒輪壽命，確保傳動運轉的平穩性、可靠性，降低減速器噪聲。
本發明解決技術問題所採用的技術方案是
本發明行星輪浮動均載機構，固定設置內齒圈，行星輪的輪齒與太陽輪的外齒和內齒圈的內齒相嚙合，固定軸與行星輪架製成一體。其結構特點是在所述固定軸與行星輪之間採用浮動式聯結，所述浮動式聯結是設置在行星輪架上的固定軸為扁方軸，其上裝有扁方軸套，扁方軸在扁方軸套的內孔中具有徑向移動間隙，行星輪套裝在扁方軸套上，並可在扁方軸套的外圓上轉動。
本發明減速器，具有三級減速，一級減速由一級行星輪、一級輪架和一級太陽輪組成；二級減速由二級行星輪、二級輪架和二級太陽輪組成；三級減速由三級行星輪、三級軸和輸出軸組成；按一至三級順序置於內齒圈內，輸入軸與一級行星輪相嚙合，一級太陽輪與二級行星輪相嚙合，二級太陽輪與三級行星輪相嚙合，一級行星輪、二級行星輪和三級行星輪均與內齒圈相嚙合；本發明減速器的結構特點是在一級輪架上設有扁方軸，並裝有扁方軸套，扁方軸在扁方軸套的內孔中具有徑向移動間隙，一級行星輪套裝在扁方軸套上，並可在扁方軸套的外圓上轉動，在二級輪架上設有二級扁方軸，並裝有二級扁方軸套，二級扁方軸在二級扁方軸套內孔中具有徑向移動間隙，二級行星輪套裝在二級扁方軸套上，並可在二級扁方軸套的外圓上轉動。
本發明結構中扁方軸可以在扁方軸套的內孔中有徑向移動，從而使得行星輪既能在扁方軸套的外圓上轉動又能在扁方軸軸徑上移動；這種轉動和移動形成了行星輪浮動均載。
與已有技術相比，本發明的有益效果體現在1、均載效果好。對於由多個行星輪同時傳遞載荷，由於扁方軸套能在扁方軸上移動，每個行星輪轉動時相應浮動，實現均載，可使齒輪沿齒寬方向最大程度的接觸嚙合，提高了齒面承載強度，延長了齒輪壽命。
2、扁方軸套能在扁方軸軸徑上移動，但無相對轉動，故不存在磨損；行星輪孔與扁方軸套外園高精度配合，確保了運轉的平穩性，可靠性。
3、與無扁方軸套的結構相比，可適當降低零件的製造加工精度；因每個行星輪轉動時相應浮動消除了運轉中的卡阻，從而明顯降低了減速器噪聲。
圖面說明

圖1為本發明扁方軸與扁方軸套配合結構示意圖。
圖2為本發明減速器結構示意圖。
圖中標號1一級行星輪、2扁方軸套、3扁方軸、4一級太陽輪、5二級行星輪、6二級扁方軸套、7二級扁方軸、8二級太陽輪、9三級行星輪、10三級軸、11內齒圈、12輸出軸、13輸入軸、14一級輪架、15二級輪架。
具體實施例方式參見圖1和圖2，本實施例是一種管狀電機減速器。
參見圖1和圖2，本實施例是一種電動遮陽簾用管狀電機減速器。
具體實施中，該管狀電機減速器是漸開線行星齒輪減速器，它是由三級減速構成的，一級減速由一級行星輪(1)、一級輪架(14)和一級太陽輪(4)組成；二級減速由二級行星輪(5)、二級輪架(15)和二級太陽輪(8)組成；三級減速由三級行星輪(9)、三級軸(10)和輸出軸(12)組成；按一至三級順序置於內齒圈(11)內，輸入軸(13)與一級行星輪(4)相嚙合，一級太陽輪(2)與二級行星輪(5)相嚙合，二級太陽輪(8)與三級行星輪(9)相嚙合，一級行星輪(1)、二級行星輪(5)和三級行星輪(9)均與內齒圈(11)相嚙合；輸入軸(13)旋轉帶動各級行星輪、太陽輪轉動，從而實現減速運動，其特徵在於在一級輪架(14)上設有扁方軸(3)，裝有扁方軸套(2)，扁方軸套(2)內孔與扁方軸(3)為動配合但不能轉動，一級行星輪(1)裝在扁方軸套(2)上，一級行星輪(1)內孔與扁方軸套(2)外圓為動配合，一級行星輪(1)既能在扁方軸套(2)外圓上轉動又能在扁方軸(3)軸徑上移動；在二級輪架(15)上設有二級扁方軸(7)，裝有二級扁方軸套(6)，二級扁方軸套(6)內孔與二級扁方軸(7)為動配合但不能轉動，二級行星輪(5)裝在二級扁方軸套(6)上，二級行星輪(5)內孔與二級扁方軸套(6)外圓為動配合，既能在二級扁方軸套(6)外圓上轉動又能在二級扁方軸(6)軸徑上移動；這種轉動和移動形成了行星輪浮動均載。
將扁方軸(3)和二級扁方軸(7)的扁方數設計為2，則另兩個面為圓弧面，將扁方設計為正方時，則扁方數為4。本實施例中的扁方數設計為2。
本實施例的管狀電機減速器噪聲值可達到31db以下，連續正反轉啟動壽命可以達到13萬次。本發明顯著地改進了已有管狀電機減速器存在的噪音、承載能力、壽命等問題。
權利要求
1.一種行星輪浮動均載機構，固定設置內齒圈，行星輪的輪齒與太陽輪的外齒和內齒圈的內齒相嚙合，固定軸與行星輪架製成一體，其特徵是在所述固定軸與行星輪之間採用浮動式聯結，所述浮動式聯結是設置在行星輪架上的固定軸為扁方軸，其上裝有扁方軸套，扁方軸在扁方軸套的內孔中具有徑向移動間隙，行星輪套裝在扁方軸套上，並可在扁方軸套的外圓上轉動。
2.一種減速器，具有三級減速，一級減速由一級行星輪(1)、一級輪架(14)和一級太陽輪(4)組成；二級減速由二級行星輪(5)、二級輪架(15)和二級太陽輪(8)組成；三級減速由三級行星輪(9)、三級軸(10)和輸出軸(12)組成；按一至三級順序置於內齒圈(11)內，輸入軸(13)與一級行星輪(4)相嚙合，一級太陽輪(2)與二級行星輪(5)相嚙合，二級太陽輪(8)與三級行星輪(9)相嚙合，一級行星輪(1)、二級行星輪(5)和三級行星輪(9)均與內齒圈(11)相嚙合；其特徵在於在一級輪架(14)上設有扁方軸(3)，並裝有扁方軸套(2)，扁方軸(3)在扁方軸套(2)的內孔中具有徑向移動間隙，一級行星輪(1)套裝在扁方軸套(2)上，並可在扁方軸套(2)的外圓上轉動，在二級輪架(15)上設有二級扁方軸(7)，並裝有二級扁方軸套(6)，二級扁方軸(7)在二級扁方軸套(6)內孔中具有徑向移動間隙，二級行星輪(5)套裝在二級扁方軸套(6)上，並可在二級扁方軸套(6)的外圓上轉動。
全文摘要
一種行星輪浮動均載機構及減速器，固定設置內齒圈，行星輪輪齒與太陽輪外齒和內齒圈內齒相嚙合，固定軸與行星架製成一體，其特徵是在所述固定軸與行星輪之間採用浮動式聯結，所述浮動式聯結是設置在行星輪架上的固定軸為扁方軸，其上裝有扁方軸套，扁方軸套內孔在扁方軸軸徑上能移動但不能轉動，行星輪裝在扁方軸套上，其內孔與扁方軸套外圓為動配合；行星輪既能在扁方軸套外圓上轉動又能在扁方軸軸徑上移動，這種轉動和移動形成了行星輪浮動均載。本發明減速器，由於實現均載，提高了齒面承載強度，延長了齒輪壽命，確保了傳動運轉的平穩性，可靠性，明顯降低了減速器噪聲。
文檔編號F16H1/28GK1844703SQ20061003943
公開日2006年10月11日 申請日期2006年3月31日 優先權日2006年3月31日
發明者孟凡紀, 徐偉 申請人:合肥波林新材料有限公司