专利名称：多级减速齿轮箱的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种齿轮箱，尤其是一种应用于无绳类旋转电动工具的 多级减速齿轮箱，多级减速齿轮箱可通过操作构件驱使控制构件选择性的限 制传动构件中的齿轮支架或内齿轮转动，从而使输入构件与输出构件形成不 同的传动关系，输出构件同时能够输出相对于输入构件相反旋转方向的转速。
技术背景目前，无绳类旋转电动工具通常都需要通过减速齿轮箱以提供多级转速 或多级扭力，由于空间、机构以及成本等因素的限制， 一般只能提供二级或 三级的转速，不能完全满足使用要求，且结构复杂，维修不便。公知无绳类 旋转电动工具的减速齿轮箱的输出构件转动方向都是保持和输入构件的转动 方向一致，当电动工具快速启动或急速制动时，由于惯性作用电动工具会产 生抖动，这会导致操作者感到不适甚至是存在安全隐患。 发明内容本实用新型的目的是针对现有的无绳电动工具减速箱存在的启停时抖 动大，结构复杂的问题，提供一种多级减速齿轮箱，该多级减速齿轮箱能够 提供至少二级以上的转速，而且输出构件相对于输入构件以相反的方向旋转， 籍此可以减小电动工具快速启动或急速制动时的抖动。本实用新型的技术方案是一种多级减速齿轮箱，其特征在于该齿轮箱设有一箱体，该箱体有若干长孔和一内腔，该内腔的内壁上设有若干轴向凹槽；一控制构件，该控制构件包括一控制齿圈和若干销柱，控制齿圈具有一 内齿槽和若干凸齿，该凸齿和箱体内腔内壁上的轴向凹槽为滑动配合；一操作构件，该操作构件为一组可以驱使控制构件轴向滑动并选择性定
位的元件；一传动构件，该传动构件由一齿轮支架、若干组安装在齿轮支架的轮轴 上的行星齿轮组以及若干与行星齿轮组啮合的内齿轮组成；一输入构件，该输入构件为一组安装在电机输出轴上的联轴齿轮，该联轴齿轮和传动构件中的各行星齿轮组分别啮合；一输出构件，该输出构件有一输出齿轮和一内齿轮，该内齿轮可以和传动构件中的一行星齿轮组啮合；上述的输出构件、传动构件、控制构件和输入构件依序装设于箱体的内 腔，控制构件在箱体的内腔不可旋的滑动，操作构件安装在箱体外壁上，销 柱穿过箱体的长孔分别联接控制齿圈和操作构件，操作构件能驱使控制构件 选择性的限制传动构件中的齿轮支架或内齿轮转动。当所述的操作构件驱使控制构件选择性的限制传动构件中的齿轮支架或 内齿轮转动，输出构件能够输出多级相对于输入构件相反旋转方向的转速。所述的齿轮支架和内齿轮都设有一相同的、与控制构件中的控制齿圈的 内齿槽相啮合的外齿槽。所述的操作构件由转套、定位珠、弹簧及后盖组成，转套内壁上设有若 干定位槽及螺旋槽，定位珠与对应的定位槽啮合，后盖上设有装设定位珠及 弹簧的容腔，螺旋槽与控制构件中的控制销柱滑动配合。所述的输出构件中的输出齿轮或直接与输出轴相连，或通过一二次减速 装置与输出轴相连。本实用新型具有以下优点本实用新型结构简单、紧凑、巧妙、合理，输出构件能够输出二级或二 级以上相对于输入构件相反方向的转速，当电动工具快速启动或急速制动时， 输出构件和输入构件产生相互抵消的惯性力，从而减轻了电动工具的抖动使 操作者更舒适和安全。
图l为本实用新型优选实施例的立体分解图。 .图2位本实用新型优选实施例输出第一级转速时的局部剖面图。
图3位本实用新型优选实施例输出第二级转速时的局部剖面图。 图4位本实用新型优选实施例输出第三级转速时的局部剖面图。图中1、箱体 11、内腔12、凹槽13、长孔2、输出构件21、 输出齿轮22、第一内齿轮3、传动构件31、第一行星齿轮组 32、 齿轮支架321、第一外齿槽322、轮轴33、第二行星齿轮组 34、 第二内齿轮341、第二外齿槽35、第三行星齿轮组36、第三内齿轮 361、第三外齿槽4、控制构件41、控制齿圈411、销孔412、凸 齿413、内齿圈42、销柱5、操作构件51、转套511、第一定 位槽512、第二定位槽513、第三定位槽514、螺旋槽52、定位珠 53、弹簧54、后盖 541 、容腔6、输入构件61、第一输入齿轮 62、 第二输入齿轮63、第三输入齿轮具体实施方式
下面结构附图和实施例对本实用新型作进一步的说明。如图l所示。一种多级减速齿轮箱，其主要由一箱体1、 一输出构件2、 一传动构件3、 一控制构件4、 一操作构件5和一输入构件6组成，输出构件2、传动构件3、 控制构件4和输入构件6分别安装在箱体1中，操作构件5可转动地套装在 箱体1上。下面以一个三级减速齿轮为例对本实用新型作详细的说明。箱体l为一带有内腔ll的圆柱形壳体，其壳壁上设有若干沿轴线方向的起导向作用的长孔13，在与该导向长孔13相对的内腔11的内壁上设有轴向的导 向凹槽12。输出构件2设有输出齿轮2i和第一内齿轮22，该输出齿轮21可直接与电动工具的输出轴相连，也可再通过一段减速机构与电动工具的输出轴相连。传动构件3由第一行星齿轮组31、齿轮支架32、第二行星齿轮组33、第二 内齿轮34、第三行星齿轮组35及第三内齿轮36组成。齿轮支架32设有第一外 齿槽321以及轮轴322，第一行星齿轮组31、第二行星齿轮组33及第三行星齿 轮组35均可旋转的装设在轮轴322上，轮轴322的数量可为3个，也可视具体的 需要采用3个以上的轮轴322,但使全部行星齿轮组31、
齿轮均有安装其的轮轴是基本必须，第一内齿轮22与第一行星齿轮组31可旋 转的啮合，第二内齿轮34与第二行星齿轮组33可旋转的啮合，其外部有第二 外齿槽341，第三内齿轮36与第三行星齿轮组35可旋转的啮合，其外部有第三 外齿槽361。控制构件4由控制齿圈41和销柱42组成。控制齿圈41有销孔411、凸齿412 和内齿槽413，销孔411可连接销柱42，凸齿412和凹槽12为滑动配合，内齿槽 413可分别啮合第一外齿槽321、第二外齿槽341及第三外齿槽361。操作构件5由转套51、定位珠52、弹簧53及后盖54组成。它套装在箱体l 上，转套51有第一定位槽511、第二定位槽512、第三定位槽513及螺旋槽514， 定位珠52可分别与第一定位槽511、第二定位槽512及第三定位槽513啮合，后 盖54有容腔541可装设定位珠52及弹簧53，螺旋槽514与销柱42为滑动配合。输入构件6为一个三联轴齿轮，其第一输入齿轮61、第二输入齿轮62及第 三输入齿轮63分别与第一行星齿轮组31、第二行星齿轮组33及第三行星齿轮 组35可旋转的啮合。在本实用新型优选实施例中，第一输入齿轮61的齿数为18，第二输入齿 轮62的齿数为12，第三输入齿轮63的齿数为15，第一内齿轮22的齿数为48， 第二内齿轮34的齿数为45，第三内齿轮36的齿数为48。如图2、图3及图4所示，各构件依序完毕后，销柱42穿过长孔13和控制齿 圈41后插入操作构件5内壁上的螺旋槽514，操作者转动转套51时螺旋槽514可 以驱使销柱42带动控制齿圈41轴向滑动。如图2所示，当操作者转动转套51到第一定位槽511与定位珠52啮合的位 置时，内齿槽413与第一外齿槽321啮合，同时也限制了齿轮支架32的转动， 第二内齿轮34和第三内齿轮36均处于可旋转状态。第一输入齿轮61通过第一 行星齿轮组31驱动第一内齿轮22以相反的方向旋转，因此输出构件2获得第一 级相对于输入构件6相反旋转方向的转速。这时，输出构件2与输入构件6的传 动比约为-l: 2.67。如图3所示，当操作者转动转套51到第二定位槽512与定位珠52啮合的位 置时，内齿槽413与第二外齿槽341啮合，同时也限制了第二内齿轮34的转动，
齿轮支架32和第三内齿轮36均处于可旋转状态。第二输入齿轮62通过第二行 星齿轮组33带动齿轮支架32以相同的方向旋转，由于第二输入齿轮62与第二 内齿轮34的齿数比小于第一输入齿轮61与第一内齿轮22的齿数比，所以第一 输入齿轮61通过第一行星齿轮组31驱动第一内齿轮22以相反的方向旋转，因 此输出构件2获得第二级相对于输入构件6相反旋转方向的转速。这时，输出 构件2与输入构件6的传动比约为-1: 11.69。如图4所示，当操作者转动转套51到第三定位槽513与定位珠52啮合的位 置时，内齿槽413与第三外齿槽361啮合，同时也限制了第三内齿轮36的转动, 齿轮支架32和第二内齿轮34均处于可旋转状态。第三输入齿轮63通过第三行 星齿轮组35带动齿轮支架32以相同的方向旋转，由于第三输入齿轮63与第三 内齿轮36的齿数比小于第一输入齿轮61与第一内齿轮22的齿数比，所以第一 输入齿轮61通过第一行星齿轮组31驱动第一内齿轮22以相反的方向旋转，因 此输出构件2获得第三级相对于输入构件6相反旋转方向的转速。这时，输出 构件2与输入构件6的传动比为-l: 21。以上仅是针对本实用新型优选实施例的一种描述性而非限制性的说明， 并不代表本实用新型的所有的实施形式。本领域的技术人员可以在本实用新 型优选实施例的基础上作一些简单的改动从而获得一些新的实施例，比如改 变各内齿轮或外齿轮的齿数以改变输出构件与输入构件的传动比，又比如改 变行星齿轮组齿轮的数量以及改变输入构件中联轴齿轮的数量及相应地改变 行星齿轮组的数量可实现不同级数的减速，从而使本实用新型的调整范围更 宽，用户的选择余地更大，等等，诸如此类的改动不脱离本实用新型的实质 和范围。本实用新型的工作原理为当控制构件限制传动构件中的齿轮支架转动时，输入构件通过传动构件 中的一行星齿轮组驱使输出构件形以相反方向的转动。假设输入构件与输出构件的齿数比为iu输入构件的转速为nu输出构件的转速n二一r^i"当 控制构件限制传动构件中的内齿轮转动时，输入构件通过传动构件中的一行 星齿轮组驱使齿轮支架以相同方向转动，输入构件与输出构件形成差速传动 关系。假设输入构件与输出构件的齿数比为ii，输入构件与传动构件中的内齿轮的齿数比为i2，输入构件的转速为ru，输出构件的转速n-ni(i2 一i》/ (i2 +1)，当"〈ix时，n为负数，即输出构件以相对于输入构件相 反的方向转动；当传动构件中的行星齿轮组数量为2、内齿轮数量为l时，输 出构件能够输出二级相对于输入构件以相反的方向旋转的转速；当传动构件 中的行星齿轮组数量为3、内齿轮数量为2时，输出构件能够输出三级相对于 输入构件以相反的方向旋转的转速；依此类推，增加动构件中的行星齿轮组 和内齿轮的数量，输出构件便能够输出更多级数相对于输入构件相反方向的 转速，实现多级减速传动。
权利要求1、一种多级减速齿轮箱，其特征在于该齿轮箱设有一箱体，该箱体有若干长孔和一内腔，该内腔的内壁上设有若干轴向凹槽；一控制构件，该控制构件包括一控制齿圈和若干销柱，控制齿圈具有一内齿槽和若干凸齿，该凸齿和箱体内腔内壁上的轴向凹槽为滑动配合；一操作构件，该操作构件为一组可以驱使控制构件轴向滑动并选择性定位的元件；一传动构件，该传动构件由一齿轮支架、若干组安装在齿轮支架的轮轴上的行星齿轮组以及若干与行星齿轮组啮合的内齿轮组成；一输入构件，该输入构件为一组安装在电机输出轴上的联轴齿轮，该联轴齿轮和传动构件中的各行星齿轮组分别啮合；一输出构件，该输出构件有一输出齿轮和一内齿轮，该内齿轮可以和传动构件中的一行星齿轮组啮合；上述的输出构件、传动构件、控制构件和输入构件依序装设于箱体的内腔，控制构件在箱体的内腔不可旋的滑动，操作构件安装在箱体外壁上，控制销柱穿过箱体的长孔分别联接控制齿圈和操作构件，操作构件能驱使控制构件选择性的限制传动构件中的齿轮支架或内齿轮转动。
2、 根据权利要求l所述的多级减速齿轮箱，其特征在于当所述的操作构件 驱使控制构件选择性的限制传动构件中的齿轮支架或内齿轮转动，输出构件 能够输出多级相对于输入构件相反旋转方向的转速。
3、 根据权利要求l所述的多级减速齿轮箱，其特征在于所述的齿轮支架和 内齿轮都设有一相同的、与控制构件中的控制齿圈的内齿槽相啮合的外齿槽。
4、 根据权利要求1所述的多级减速齿轮箱，其特征在于所述的操作构件由 转套、定位珠、弹簧及后盖组成，转套内壁上设有若干定位槽及螺旋槽，定 位珠与对应的定位槽啮合，后盖上设有装设定位珠及弹簧的容腔，螺旋槽与 控制构件中的销柱滑动配合。
5、 根据权利要求l所述的多级减速齿轮箱，其特征在于所述的输出构件中 的输出齿轮或直接与输出轴相连，或通过一二次减速装置与输出轴相连。
专利摘要一种多级减速齿轮箱，属于机械传动技术领域，其特征在于它包括箱体及安装在箱体中的输入构件、控制构件、传动构件和输出构件以及套装在箱体外的操作构件，输入构件为与电机输出轴同轴的联轴齿轮，传动构件由一齿轮支架、安装在齿轮支架的轮轴上的行星齿轮组及与其啮合的内齿轮组成，输入构件与传动构件的各行星齿轮组分别啮合，输出构件通过内齿轮和传动构件中的行星齿轮组啮合，控制构件在箱体内不可旋转的轴向滑动，操作构件为一组可以驱使控制构件轴向滑动并选择性定位的元件，通过操作构件驱使控制构件选择性的限制传动构件中的齿轮支架或内齿轮转动，输出多级相对于输入构件相反旋转方向的转速。它解决了电动工具启停中的惯性抖动的问题，具有结构简单，使用安全方便的优点。
文档编号F16H3/44GK201027929SQ200720036439
公开日2008年2月27日 申请日期2007年3月26日 优先权日2007年3月26日
发明者覃晓风 申请人:无锡康格工业设计有限公司