CN101338811B - 内啮合多分流定轴式减速器 - Google Patents

内啮合多分流定轴式减速器 Download PDF

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Abstract

本发明属机械传动技术领域，一种以定轴传动理论为基础，动轴行星结构形式为框架的内啮合多分流定轴式减速器。其特征在于：(一)高速级3-6支分流：中心轮与均布的3-6只齿轮[7]之间有介轮[11]；(二)低速级双分流：在齿轮[8]与内齿圈之间有二只相同的介轮[14]，形成外、内啮合；(三)机架与机座联接。减速器具有内啮合、多分流及同轴三大特性。本发明结构、计算均很简单，重量仅为NGW减速器的35-50％，可以取代各种减速器，可以制造T2＝4600kN·m超大型减速器。

Description

内啮合多分流定轴式减速器
【技术领域】
本发明涉及减速器，尤其涉及一种内啮合多分流定轴式减速器。
【背景技术】
减速器分为定轴式与动轴式两大类型。其中，(一)定轴式的有如仿弗兰德的ZD(LS)Y硬齿面减速器、南高齿超大型水泥磨MFY减速器；(二)动轴式的有如NGW(NW)减速器与少齿差(如摆线，SH系列三环)减速器。
NGW行星传动之所以较定轴外啮合硬齿面减速器重量轻25～51％，是因为功率分流。在理论上，功率分流可达12支，即有12个行星轮。但是，许多理论巨著都认为行星轮只能有三个：(a)成大先的《机械设计手册》卷3.14-367页：“在传递动力时，行星轮数目越多越容易发挥行星齿轮传动的优点，但是行星轮数目的增加会使其载荷均衡困难，而且由于邻接条件限制又会减小传动比范围。因而在设计行星齿轮传动时，通常采用3个或4个行星轮，特别是三个行星轮。”(b)《齿轮手册》(上)7-10页：“系列设计中，通常取np＝3，因为这种受力状态有利于浮动均载机构简单可靠。”(c)王文斌的《机械设计手册》卷3.17-36页：“在静定系统中，由于基本构件浮动的均载机构具有结构简单、均载效果好等优点，这种机构已成为均载机构的主要和常用形式，而基本构件浮动的均载机构主要适用于三个行星轮的行星齿轮传动。”
【发明内容】
本发明的目的：用一种新的减速器取代现有摆线、硬齿面及行星减速器。为实现上述目的，本发明提出了一种以定轴传动理论为基础，动轴行星结构形式为框架的内啮合多分流定轴式减速器，包括机座、输出轴及其支承轴承、与输出轴上圆盘联接的内齿圈、分流齿轮、传动齿轮、端盖及中心轮，其特征在于：机架为一整体铸件，其法兰面与机座的输入端端面联接，主体则置于内齿圈的内腔中；中心轮与均布的4-5只公共齿轮之间有与之相应的介轮；输出轴的支承轴承分别与机座及机架的中心孔配合。
本发明的有益效果：承载能力大大提高，与现有技术的重量比如下表所示：
(根据条件：KA＝1.0，SH＝1.0，SF＝1.20作强度计算，然后由装配图逐一计算出重量)
  输出轴径D(mm) 100 120 140 150 170 200 240 260 340 400 450 500
  NBD(kg)   270   360   468   600   830   1250   2300   3700   5600   13200   17000   19500
  本发明(kg)   120   170   240   300   420   610   1060   1300   2650   4460   5920   7670
  输出轴径D(mm) 100 120 140 150 170 200 240 260 340 400 450 500
  重量比   2.25   2.12   1.95   2.0   2.0   2.05   2.17   2.85   2.12   2.96   2.87   2.51
本发明的特征及优点将通过实施例结合附图进行详细说明。
【附图说明】
图1是本发明实施例一的结构示意图；
图2是本发明轴装式实施例二的结构示意图；
图3是本发明二实施例中齿轮布置示意图。
【具体实施方式】
实施例一：如图1、3所示，一种内啮合多分流定轴式减速器，由机座(1)、输出轴(2)及其支承轴承(3，4)、与输出轴圆盘联接的内齿圈(6)、分流齿轮(7)、传动齿轮(8)、端盖(9)及中心轮(11)构成，其中传动齿轮(8)两端轴颈由轴承支承在机架(5)上，分流齿轮(7)联结在传动齿轮(8)轴端上，传动齿轮(8)与内齿圈(6)之间有两只相同的第二介轮(12)，第二介轮由轴承支承在心轴(13)上，心轴固定在机架相应孔中，其特征在于：
(a)机架(5)为一薄壁短圆筒外带加强筋铸件，其法兰与机座输入端端面联接，机架(5)的主体置于内齿圈(6)的内腔中，机架(5)为薄壁短圆筒外带加强筋铸件，重量最轻、高机械强度、同轴度高、受力及热变形小。
(b)中心轮(11)与均布的4-5只分流齿轮(7)之间有与之相应的介轮(10)；
(c)输出轴(2)上的支承轴承(3，4)分别与机座(1)及机架(5)中心孔配合，使轴向长度大为缩短
对于大、中型减速器输出轴应是铸件(QT或ZG)，为了提高铸造质量并节约金属材料，输出轴2为盲孔轴，其内、外径之比为0.55-0.65∶1。理论计算表明，此时空心输出轴的扭转强度降低很少，不会影响减速器正常运转。
实施例二：
如图2、3所示，本实施例为轴装式结构，输出轴(2)为空心轴，内外径之比为1∶1.15-1.25，输出轴(2)的内孔与配套主机传动轴配合，输出轴内孔的输入端端面上联结圆端盖(14)、圆端盖中心有一螺孔。圆端盖16中心螺孔的作用在于：当减速器输出轴孔套在(涂了润滑油)传动轴轴头后，用螺杆慢慢将悬挂减速器沿轴向移进去，之后用螺钉固紧防止脱落。在实际安装中，为了减少大型减速器的自重对悬臂轴产生过大的挠度，在减速器两侧触地底部应放置可调节高度的弹性垫块(一般为碟形弹簧加垫块)，一方面消除自重，另一方起着扭力支臂作用。轴装式结构可以省去联轴器，使安装空间大为缩短，对中好，调试方便。轴装式结构适用于矿井提升机减速器等等。
本发明中如在输入轴上联接锥齿轮便形成直角式定轴传动。机型分为立式与卧式两种。
上述实施例是对本发明的说明，不是对本发明的限定，任何对本发明简单变换后的方案均属于本发明的保护范围。

Claims (3)

1.一种内啮合多分流定轴式减速器，由机座(1)、输出轴(2)及其支承轴承(3，4)、与输出轴圆盘联接的内齿圈(6)、分流齿轮(7)、传动齿轮(8)、端盖(9)及中心轮(11)构成，其中传动齿轮(8)两端轴颈由轴承支承在机架(5)上，分流齿轮(7)联结在传动齿轮(8)轴端上，传动齿轮(8)与内齿圈(6)之间有两只相同的第二介轮(12)，第二介轮由轴承支承在心轴(13)上，心轴固定在机架相应孔中，其特征在于：
(a)机架(5)为一薄壁短圆筒外带加强筋铸件，其法兰与机座输入端端面联接，机架(5)的主体置于内齿圈(6)的内腔中；
(b)中心轮(11)与均布的4-5只分流齿轮(7)之间有与之相应的介轮(10)；
(c)输出轴(2)上的支承轴承(3，4)分别与机座(1)及机架(5)中心孔配合。
2.根据权利要求1所述的内啮合多分流定轴式减速器，其特征在于：输出轴(2)为盲孔轴，其内外径之比为0.55-0.65∶1。
3.根据权利要求1所述的内啮合多分流定轴式减速器，其特征在于：
(a)输出轴(2)为空心轴，内外径之比为1∶1.15-1.25，输出轴(2)的内孔与配套主机传动轴配合，构成轴装式结构；
(b)输出轴(2)的输入端联结圆端盖(14)、圆端盖中心有一螺孔。
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