专利名称：高承载力制动式三片-内摆线减速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及机械减速技术领域，一种高承载力制动式三片-内摆线减速器。
背景技术：
矿山提升机、各种起重机最需要是带制动减速器，然背景技术Q系列定轴及Tk系列行星减速器必须配制动电机或另装制动器，这是现代减速器技术领域的一大空白。
发明内容
发明人志在建立起一系列制动减速器发明专利，以适应矿井、钢铁、冶金及运输等工业部门的需要，从而填补我国减速器技术领域的空白。特别是一种造价低、使用寿命长 (一般为10-15年)的高承载力制动式三片-内摆线减速器。技术方案四十多年实践证明，摆线价格低、摆线轮永不断齿而具有很大的承载能力。认真研究发现减速器箱体既具高机械强度又有大空间，因此箱体内安装制动器是很有价值的创新。(A)大承载力技术方案(1)将普通二片式改进为三片式，中间一片轮宽等于两侧轮宽的两倍，且与两侧摆线轮相位角仍为180°，运转时三片轮的惯性力和惯性力矩理论上完全平衡；( 摆线传动中用内摆线齿圈取代由针齿壳、针齿及针齿套构成的针轮。其优点结构简单、另件少、单级减速比很大，减速比大于59时毋须抽齿，同时由于内齿摆线齿圈与外齿摆线轮为纯滚动啮合，因此在输入功率相同情况下，体积降低1个等级。比照普通摆线接触强度计算结果，表明内摆线减速器承载能力可提高100-200% ；(B)制动技术方案由钢球V型槽机构、摩擦副与压缩弹簧组成，其中钢球V型槽机构是机械无级变速重要部件，包括主、从动V型槽盘与居中的钢球，其自身具有离合与联轴器两功能。其工作原理是当通电时，输入轴上主动V型槽盘的V型槽面对钢球产生正压力其轴向分力推动从动V型槽盘，于是摩擦副分离，制动力矩消失；其周向分力用以驱动与从动V型槽盘联接的输出轴，经减速后输出作功；断电时输入轴仃止转动，压缩弹簧的轴向力迅速使摩擦副结合产生制动力矩使机构即处于稳定制动状态。有益效果(1)内摆线传动件的承载能力提高100-200% ；(2)由于制动件装在减速器机体端盖内，因而制动时无火花，使用性能可靠；(3)内摆线齿圈转动输出轴结构使啮合副处于良好润滑状态，大大延长了使用寿命；(4)结构简单、机加工工艺性能好、制造成本约为行星减速器的35-45% ；(5)运转时三片轮的惯性力和惯性力矩理论上完全平衡。
图1，本发明实施例结构示意图具体实施方式
下面结合附图对本发明详加描述
参照图1. 一种高承载力制动式三片-内摆线减速器，其特征在于由装在箱体 ⑶内的摆线传动件与装在端盖(13)内制动件组成，所述端盖(13)联接在机架(5)上，所述机架( 法兰联接在箱体C3)输入端面上，所述机架( 将摆线传动件与制动件隔开，其中(A)制动件由装在端盖(13)内孔的输入轴(10)、装在输入轴(10)上的主动V型槽盘(11)、从动V型槽盘(21)、置于二 V型槽之间的钢球(12)、摩擦副及复位弹簧⑶组成， 所述的钢球均布在保持架上，所述的钢球数与主、从动V型槽盘槽数相等，所述摩擦副由固定在机架(5)内孔内锥体(6)与锥盘(7)组成，所述锥盘(7)和从动V型槽盘内花键与轴(9)外花键滑配，所述的复位弹簧(8) —端靠紧轴(9)的轴肩上，另一端靠紧锥盘(7) 端面上使锥盘(7)与内锥体(6)圆锥摩擦面压紧，其工作原理是当通电时，主动V型槽盘 (11)的V型槽面对钢球(12)产生正压力，其轴向分力推动从动V型槽盘与锥盘(7)， 于是摩擦副分离，制动力矩消失，其周向分力经钢球(12)、从动V型槽盘驱动轴(9)， 经摆线传动件减速输出作功；断电时输入轴仃止转动，压缩弹簧迅速使摩擦副处于制动力矩等于1. 5-2倍额定力矩状态。制动件的优点是离、合灵敏，无火花安全可靠，制动力矩恒定。(B)摆线传动件由装在轴(9)轴伸端上的偏心轴承a、b、C、三片摆线轮(15、16、 17)、内摆线齿圈(4)、柱销(14)与柱套(18、20)、输出轴(1)及装在箱体(3)内孔二支承轴承⑵组成，所述的三片摆线轮中两侧摆线轮(15)与摆线轮(17)等厚度，中间摆线轮(16) 厚度为两侧摆线轮的两倍，所述中间摆线轮(16)与两侧摆线轮(15、17)相位角错开180°， 所述的柱销(14) 一端紧配在机架( 均布孔中，另一端上装有一只均载环(19)，所述的内摆线齿圈(4)联接在输出轴(1)圆盘上。将普通二片式改进为三片式，中间一片轮宽等于两侧轮宽的两倍，且与两侧摆线轮相位角仍为180°，运转时三片轮的惯性力和惯性力矩理论上完全平衡。内摆线齿圈转动使轮齿啮合副处于良好润滑状态，同时由于是凹-凸啮合，当量曲率半径小，因而其承载能力高于普通摆线。由于普通摆线轮齿-针齿接触强度计算较简单而可作为比照。现以X12 型为例N = ISOktn1 = IOOOrpm, i = 59，T2 = 101420Nm，Rz = 325mm, e = 3. 50，K1 = 0. 646，K2 = 1· 70，最大接触系数=Y1Hiax = 1. 407，摆线轮齿宽 b = 80mm,针齿半径rz = 10. 0，针齿与摆线轮的接触应力σ ^liax = 900 (YmaxT/b) 0 V(Rz)== 900(1. 407X1014210/8. 0)°· 5/(32. 5) = 11696 (kg/cm2) = 1147 (MPa) < [ σ Η] =1617 (MPa)根据徐灏《机械设计手册》卷1. 4-289页钢-钢的许用接触应力[οΗ]=1336 (MPa) (ΗΒ500-500)、1617 (MPa) (ΗΒ600-600)而摆线减速器中最大机型8275的最大承载能力仅为39400 (Nm)(见成大先《机械设计手册卷4. 16-154页)，因此可得出结论半埋齿针销使摆线传动件的承载能力提高 100-200%。为了与现有的制动盘或、或与制动电机、或与电磁制动器进行比较特附下表附圆锥摩擦副计算表
权利要求
1. 一种高承载力制动式三片-内摆线减速器，其特征在于由装在箱体(3)内的摆线传动件与装在端盖(1 内的制动件组成，所述的端盖(1 联接在机架( 上，所述机架 (5)用法兰联接在箱体C3)输入端面上，所述的机架( 将摆线传动件与制动件分隔开，其中(A)制动件由装在端盖(1 内孔的输入轴(10)、装在输入轴(10)上的主动V型槽盘 (11)、从动V型槽盘(21)、置于二 V型槽之间的钢球(12)、摩擦副及复位弹簧⑶组成，所述的钢球均布在保持架上，所述的钢球数与主、从动V型槽盘槽数相等，所述的摩擦副由固定在机架(5)内孔的内锥体(6)与锥盘(7)组成，所述的锥盘(7)与从动V型槽盘内花键与轴(9)外花键滑配，所述的复位弹簧(8) —端靠紧轴(9)的轴肩上，另一端靠紧锥盘 (7)端面上使锥盘(7)与内锥体(6)圆锥摩擦面压紧；(B)摆线传动件由装在轴(9)轴伸端上偏心轴承a、b、c、内摆线齿圈G)、三片摆线轮 (15、16、17)、柱销(14)与柱套(18、20)、输出轴(1)及装在箱体(3)内孔二支承轴承(2)组成，所述内摆线齿圈(4)联接在输出轴(1)圆盘上，所述两侧摆线轮(15、17)等厚度，中间摆线轮(16)厚度为两侧摆线轮两倍，所述中间摆线轮(16)与两侧摆线轮(15、17)相位角错开180°，所述柱销(14) 一端紧配在机架( 均布孔中，另一端装有一只均载环(19)。
全文摘要
本发明涉及机械减速技术领域，一种高承载力制动式三片-内摆线减速器，其特征在于由制动件与内摆线传动件组成，其中制动件由钢球V型槽盘、摩擦副及弹簧组成，摩擦副由内锥体与锥盘组成，锥盘与从动盘内花键与轴外花键滑配，弹簧一端靠紧轴的轴肩上，另一端靠紧锥盘端面上使摩擦面压紧；传动件包括偏心轴承、三摆线轮、内摆线齿圈、柱销与柱套、输出轴及轴承，两侧轮等厚，中间轮厚为两侧两倍，中间轮与两侧轮错开180°，内摆线齿圈联接在输出轴圆盘上，柱销一端紧配在机架均布孔中，另一端上装有一只均载环。有益效果承载力提高1-2倍；制动时无火花，使用可靠；啮合副润滑良好，寿命长；成本低45-55％；惯性力和惯性力矩平衡。
文档编号F16H57/10GK102312958SQ20111006220
公开日2012年1月11日 申请日期2011年3月1日 优先权日2011年3月1日
发明者吴声震 申请人:吴小杰