大速比離心式滾差減速器的製作方法

2023-05-27 03:15:11 2

專利名稱：大速比離心式滾差減速器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械傳動的減速裝置，具體屬於一種大速比的減速器。
現有機械傳動的減速裝置，除風機、泵類機械是由電動機直接帶動外，大多數機械設備都不能直接應用電動機的轉速，而必須使用減速器減速。減速器既能降低轉速，另一方面能保持電動機的輸出扭矩，因此廣泛使用於起重機、壓力機提升機、軋鋼機等及各類輥道機械，以及皮帶傳送機。現有的減速器一般有齒輪減速器，蝸輪減速器，擺線針輪減速器，諧波減速器，行星齒輪減速器及磨擦減速器等類型。上述現有減速器不可避免地都存在以下缺陷1．其減速比不能太大，速比超過100∶1就很困難；2．製造上較複雜，需專用設備，從而價格也較高；3．較大減速比的減速器其結構較複雜，體積龐大笨重；4．用戶必須按系列選擇減速器，而在使用上受到限制。
本實用新型的目的在於克服現有技術的不足，提供一種體積小、製造方便、速比可不受限制的大速比減速器。
為實現上述目的，本實用新型提供一種大速比離心式滾差減速器，它包括一電動機、變速箱殼體和設置在所述變速箱殼體中的變速機構，其特點是所述變速機構包括與電動機輸入軸相連接的主動杆；相對嚙合的一第一動圈和一第二動圈，它們相對於所述主動杆對稱交錯布置於殼體內腔中；與主動圈的內壁相對滾動設置的滾動軸承；與主動杆相連接設置的滾動軸承壓緊裝置，當輸入軸旋轉時將離心力施加於主動圈上；以及連接所述第一動圈和輸出軸的連接裝置。
本實用新型採用上述結構是利用離心力的原理，在電動機的輸出軸上安裝一包括二動圈的離心裝置，當電動機轉動時產生離心力，動圈與殼體之間產生摩擦力，轉速越高離心力越大，當轉速達到一定速度時，壓向動圈的力也可達到足夠大，當力大到能夠使電動機的轉矩符合T=APn]]>的方式傳送出來，其中，T為扭距，A為係數，P為電動機功率，n為轉速。當A、P為定值時n越大T則越小；反之，n越小T則越大，從而達到減速器減小輸出速度，保證輸出扭矩的目的。
以下結合附圖及附圖給出的實施例對本實用新型作進一步說明


圖1為本實用新型實施例1的結構示意圖；圖2為
圖1中A-A剖視圖；圖3為
圖1的結構原理圖；圖4為圖3的A-A剖視圖；圖5為本實用新型實施例2的結構原理圖；圖6為圖5的A-A剖視圖；圖7為本實用新型中第一動圈的立體結構圖；圖8為第二動圈的立體結構圖。
如
圖1-4所示，一種大速比離心式滾差減速器，包括一電動機6，該電動機通過主動杆7連接一變速機構，該變速機構由一變速箱殼體3及其內的轉換裝置組成，該轉換裝置通過滾動軸承5、連杆4與主動杆7連接。變速箱殼體3內的轉換裝置為一離心裝置，它包括第一動圈8和第二動圈9，它們相對於主動杆7對稱交錯安放於變速箱殼體內，當減速器轉動時動圈外壁會緊貼於箱殼內壁，動圈通過若干銷子2與輸出軸連接。
當電動機6高速旋轉時，本實施例的轉速為每分鐘1萬轉；電動機的轉動使主動杆7同樣以每分鐘1萬轉的轉速轉動，並帶動連杆4、二對稱滾動軸承5一起轉動，連杆及滾動軸承的重量(該重量通過計算得出)在高速旋轉下產生離心力，該離心力通過軸承5施加於第一、第二動圈8、9上，從而使二動圈各自被壓向殼體3，由於各動圈的外圈略小於殼體的內徑而使兩動圈產生相對於殼體的轉動向相反方向滾動(滾差)，第一動圈8通過銷子2將轉矩傳遞給輸出軸1，此時電動機6的高速的輸入轉動變成輸出軸1的慢速轉動；由於動圈與殼體之間存在壓力，而使動圈滾動時產生一定的扭矩，改變動圈8及9的外圓直徑即可以使輸出軸的轉速得到改變。
同時參見圖7、8，二動圈8、9的直徑相同，第一動圈8包括一底板81和一環壁82，在底板81的中心部位開設一大通孔811，大通孔周圍的底板上則均布若干小孔812，在環壁82上開設若干齒狀凹口821；第二動圈9為一具有環壁92的環形件，其環壁上設有與第一動圈環壁82上的凹口821相配合的凸塊921，二動圈環壁通過凹口821與凸塊921相對嚙合；多個銷子2對應插置於第一動圈8底板81上的小孔812中，且銷子與小孔之間留有間隙。
如圖5、6所示的實施例2所示，施加壓力的方法還可使用彈簧壓緊的方式，將連杆4改為二個彈簧壓緊裝置，每一彈簧壓緊裝置包括一固定於主動杆7上的套筒11及置於該套筒內的彈簧10，二彈簧壓緊裝置通過一支座12與滾動軸承5連接，使動圈8及9同樣受力以輸出轉矩。
另外，本實用新型還可應用於其它型式的高速旋轉的原動機如汽油機、柴油機、汽輪機需要較大速比的減速的場合。
發明的效果1．重量比較從實例中可知，相當的齒輪減速器重達5720公斤，而相當的擺線針輪減速器只能傳遞15KW的功率(要求27.7KW)重量也達2600公斤，而相當的離心滾差減速器(27.7KW)只需2000公斤左右。
2．製造方法比較齒輪減速器需滾齒機或插齒機，而滾刀和插刀都是比較昂貴的。擺線針輪的加工設備也需特殊工具機以製造，而離心滾差減速器僅需通用的工具機如車、銑、磨床即可。
3．減速比的範圍比較(1)現有的減速器的減速比不能太大，超過100∶1的就很難製造，即使能製造，結構卻極其龐大，而本實用新型體積不會過於龐大，且速比可大於1000∶1甚至10000∶1。
(2)現在市場供應的減速器是具有固定型號的成系列產品，而本實用新型可根據客戶所需的任意規格製作。
以本實用新型實例與目前手冊及說明書中最大的速比及最大的功率相比較例1．與齒輪減速器相比機械設計手冊中最大的齒輪減速器為ZSH1650，為三級減速比為I=291.2與轉速比為1450rpm的電動機相連得到輸出轉速為98rpm，最大傳遞功能為27.7kw。此時輸出扭矩為5396kg-m。
該減速器的外形尺寸為長2750，寬1691，高845mm，重量5720kg；離心式滾差減速器預計外形尺寸長600、寬700、高800、重量～1000kg。
例2與雙級擺線針輪減速器相比雙級擺線針輪減速器BW163，速比I=7500外形尺寸長685、寬560、高619、重量435kg輸出轉速0.2rpm輸出扭矩許用1000kgm(計算1800kgm)輸入功率0.37kw離心式減速器預計外形尺寸(按計算輸出扭矩1800kg-m)長620、寬510、高600mm，重量在200kg以下。
綜上所述，本實用新型可不僅可大幅度提高減速器的速比及功率，還可減小其體積和重量。
權利要求1．一種大速比離心式滾差減速器，它包括一電動機(6)、變速箱殼體(3)和設置在所述變速箱殼體中的變速機構，其特徵在於，所述變速機構包括與電動機輸入軸相連接的主動杆(7)；相對嚙合的一第一動圈(8)和一第二動圈(9)，它們相對於所述主動杆(7)對稱交錯布置於殼體(3)內腔中；與主動圈(8、9)的內壁相對滾動設置的滾動軸承(5)；與主動杆(7)相連接設置的滾動軸承壓緊裝置，當輸入軸旋轉時將離心力施加於主動圈(8、9)上；以及連接所述第一動圈和輸出軸的連接裝置(2)。
2．根據權利要求1所述的大速比離心式滾差減速器，其特徵在於所述二動圈(8、9)的直徑相同，其中，第一動圈(8)包括一底板(81)和一環壁(82)，在底板(81)的中心部位開設一大通孔(811)，大通孔周圍的底板上則均布若干小孔(812)，所述環壁(82)上開設若干齒狀凹口(821)；所述第二動圈(9)為一具環壁(92)的環形件，其環壁上設有與第一動圈環壁(82)上的凹口(821)相配合的凸塊(921)，二動圈環壁相對嚙合。
3．根據權利要求1所述的大速比離心式滾差減速器，其特徵在於所述壓緊裝置為一對，其每一壓緊裝置包括一固定於主動杆(7)上的套筒(11)及置於該套筒內的彈簧(10)，所述二彈簧壓緊裝置通過一支座(12)與滾動軸承(5)連接。
4．根據權利要求1所述的大速比離心式滾差減速器，其特徵在於所述連接裝置(2)為若干銷子，這些銷子(2)對應插置於所述第一動圈(8)底板(81)上的小孔(112)中，且銷子與小孔之間留有間隙，所述第一動圈(8)通過銷子(2)與輸出軸(1)連接。
專利摘要大速比離心式滾差減速器,包括:電動機,它通過主動杆連接變速機構,變速機構由變速箱殼體及其內的轉換裝置組成,轉換裝置通過滾動軸承、連杆與主動杆連接,其中,轉換裝置為一離心裝置,它包括變速箱殼體內的一嚙合的第一動圈和一第二動圈,它們相對於主動杆對稱交錯安放於變速箱殼體內,動圈通過連接裝置與輸出軸連接。當電動機轉動時產生離心力,由於動圈與殼體之間產生摩擦力,而產生並輸出轉矩,從而達到減速器減小輸出速度。
文檔編號F16H13/00GK2433461SQ0021813
公開日2001年6月6日 申請日期2000年6月22日 優先權日2000年6月22日
發明者盛榮根 申請人:盛榮根