一种小型大传动比的行星齿轮减速器的制作方法

文档序号:11150513
一种小型大传动比的行星齿轮减速器的制造方法与工艺

本发明涉及小型传动系统的减速装置技术领域,具体涉及一种小型大传动比的行星齿轮减速器。



背景技术:

行星齿轮减速器与普通齿轮相比,具有体积小、重量轻、承载能力高、传动效率高、精度高、减速范围广、使用寿命长、运转平稳、噪声低、输入与输出同轴等诸多优点,被广泛应用于一般工业行业。

NGWN型行星齿轮传动具有结构紧凑、传动比大和传动效率高等特点,主要用于短期间断工作的机械传动装置中。而NGWN(Ⅱ)型行星传动的结构更加紧凑、制造安装较NGWN(Ⅰ)型简单。NGWN型行星齿轮减速器充分利用了内啮合承载能力大的特点,使得减速器具有小型、大传动比的特点。

NGWN(Ⅱ)型行星齿轮减速器主要包括太阳轮、行星轮、固定内齿轮、浮动内齿轮、行星架等,行星架只用于支撑行星轮,不承受由外转矩传来的载荷。

NGWN(Ⅱ)型行星齿轮减速器的太阳轮可以做成中空齿轮通过花键、键槽等方式固定于轴上;可以做成齿轮轴;也可以简支在箱体或行星架上。行星轮多做成中空的齿轮,以便在内孔中装行星轮轴和轴承。固定内齿轮常通过螺钉紧固、花键等方法与箱体或固定法兰连接,存在刚性差,间隙大,加工残余应力大,热处理变形大等问题。浮动内齿轮通常用齿轮联轴器与输出轴相连,增加了减速器的结构复杂性,空间利用率低,且安装困难。小功率传动机构行星架可采用单壁式,但也存在刚度低,间隙等问题。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种小型大传动比的行星齿轮减速器,适合于在对体积、重量、环境要求苛刻的工况下工作,且减速器内部间隙很小,适用于频繁正反转的场合。

为了达到上述目的,本发明通过以下技术方案实现:

一种小型大传动比的行星齿轮减速器,其特征是,包含:

箱体,其内周设有固定内齿轮;

太阳轮,作为输入端,位于箱体内;

行星轮,位于箱体内周与太阳轮外周之间,其外周同时与太阳轮外周以及固定内齿轮的内齿圈啮合,行星轮在太阳轮和固定内齿轮的限制下做自转和公转的合成运动;

输出轴,其一端位于箱体内;

浮动内齿轮,位于箱体内并设置在输出轴一端上,该浮动内齿轮的内齿圈与行星轮外周啮合;

行星架,位于箱体内,其一端由输出轴一端通过第一轴承转动连接并支撑,使输出轴与浮动内齿轮悬浮以及起到轴向定位作用;该行星架包含一侧板,该侧板与行星轮通过行星轮转轴连接。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述固定内齿轮与箱体一体成型。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述浮动内齿轮与输出轴一体成型。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述输出轴通过一第三轴承与箱体内周转动连接。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述行星轮内孔采用阶梯孔形式,其内孔中间段直径小两端直径大,该内孔两端分别设有第二轴承,行星轮通过该两个第二轴承与行星轮转轴转动连接。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述行星架为单臂式。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

行星轮转轴与行星架过盈配合。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述太阳轮轴线上设有一输入轴;

所述行星架另一端与输入轴一端通过滚珠连接支撑,起到轴向定位作用以及减少能量损耗。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述行星架的另一端连接太阳轮,并与太阳轮过盈配合。

上述的小型大传动比的行星齿轮减速器,其中:

所述太阳轮直接加工在所述行星架另一端上。

本发明与现有技术相比具有以下优点:

1、结构简单、便于安装,可批量生产;

2、减轻重量,对零件进行减重优化设计;

3、减小传动间隙,以适合冲击载荷和频繁正反转场合。

附图说明

图1为本发明的剖视图;

图2为本发明的固定内齿轮与箱体一体化设计的示意图;

图3为本发明的浮动内齿轮与输出轴一体化设计的示意图;

图4为本发明的滚珠定位示意图。

具体实施方式

以下结合附图,通过详细说明一个较佳的具体实施例,对本发明做进一步阐述。

如图1所示,一种小型大传动比的行星齿轮减速器,其包含:箱体3,其内周设有固定内齿轮31;太阳轮11,位于箱体3内;行星轮2,位于箱体3内周与太阳轮11外周之间,其外周同时与太阳轮11外周以及固定内齿轮31的内齿圈啮合;输出轴5,其一端位于箱体3内;浮动内齿轮51,位于箱体3内并设置在输出轴5一端上,该浮动内齿轮51的内齿圈与行星轮2外周啮合;行星架4,位于箱体3内,其一端由输出轴5一端通过第一轴承8转动连接并支撑,使输出轴5与浮动内齿轮51悬浮以及起到轴向定位作用;该行星架4包含一侧板,该侧板与行星轮2通过行星轮转轴82连接;本发明的减速器中,太阳轮11作为减速器的输入端,带动行星轮2啮合,行星轮2在固定内齿轮31限制下,作自转和公转的合成运动,最终行星轮2带动浮动内齿轮51转动,完成减速和增大力矩的功能;盖板9,设置在箱体3上对应输出轴5的位置,保护减速器内部零部件。本发明减速器的设计可以是在一般工程用NGWN(Ⅱ)行星齿轮减速器的基础上,对零部件进行简化、减重和优化从而完成实现,改进后,本繁忙行星齿轮减速器重量约2.5Kg,传动比175,额定输入功率200W,适用于恶劣环境下、免维护、中等工作时间的工作条件。本发明的减速器装配工艺简单,可进行大批量生产。

本发明的一实施例中,如图2所示,所述固定内齿轮31与箱体3一体成型,摈弃了传统紧固件连接或过盈连接的方式,如图3所示,所述浮动内齿轮51与输出轴5一体成型,摈弃了传统的齿轮联轴器的连接方式,具有消隙、简化结构、减重的特点,同时解决了固定内齿轮紧固过程中变形问题,提高了零件的强度和刚度,提高了减速器的精度。5且浮动内齿轮1的内齿圈直径应大于输出轴5直径,且浮动内齿轮51内齿圈与输出轴5均承力,内齿圈与输出轴5过渡部分应防止应力集中。

本发明的一实施例中,所述输出轴5通过一第三轴承7与箱体3内周转动连接。所述太阳轮11轴线上设有一输入轴2;所述行星架4另一端与输入轴2一端通过滚珠121连接支撑,起到轴向定位作用以及减少能量损耗,同时滚珠和轴承支撑行星架的方式,使得滚珠的滑动摩擦代替了轴承和轴,优化了结构。具体的,本实施例中采用的结构如图4所示,滚珠121装配时需要配有工艺槽,工艺槽可以在行星架4另一端与输入轴2一端上分别设置一个,两个工艺槽配合包络滚珠121,保证滚珠121滑动过程中不脱落。

所述行星轮2内孔采用阶梯孔形式,其内孔中间段直径小两端直径大,该内孔两端分别设有第二轴承81,以保证良好的同轴度,行星轮2通过该两个第二轴承81与行星轮转轴82转动连接。

本实施例中,所述行星架4为单臂式,不成手里,去除多余部位材料,以最大化减重;行星轮转轴82与行星架4过盈配合。

本实施例中,在要求精度不高的情况下,所述行星架4的另一端可以直接连接太阳轮11,并与太阳轮11过盈配合,或者所述太阳轮11也可以直接加工在所述行星架4另一端上。

尽管本发明的内容已经通过上述优选实施例作了详细介绍,但应当认识到上述的描述不应被认为是对本发明的限制。在本领域技术人员阅读了上述内容后,对于本发明的多种修改和替代都将是显而易见的。因此,本发明的保护范围应由所附的权利要求来限定。

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