CN101581351B - 新型行星减速器 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种新型行星减速器，包括机座、圆端盖、输出轴、输入轴、轴承及由行星架、内齿轮、太阳轮、行星轮、行星轮轴构成的封闭组合轮系。其特征在于：(a)机座本体为壁厚均匀的回转体，有散热筋；(b)机座壁厚与作用于机座的扭矩应满足公式：T2＝(1.05-1.3)·δ4(N·m)，(δ：壁厚mm)；(c)内齿轮外圆花键与圆筒内花键配合。有益效果：在相同重量的条件下，其承载能力比NGW行星减速器增大25-35％；机座铸造、工艺性能好、重量轻；内齿轮的使用寿命可至少提高一倍。

Description

新型行星减速器
技术领域
本发明涉及行星减速技术领域，一种新型行星减速器。 
背景技术
NGW行星减速传动因为同轴、内啮合及功率分流三大特性，而成为现代最先进的减速传动技术，因而在矿山、冶金、水泥、机械等等工业部门得以广泛应用。其中：单级NGW11～121，12个等级，i＝2.8～12.5；两级NGW42～122，9个等级，i＝14～160。多级NGW行星传动如二级NBD、三级NCD采用一级串联一级结构，其缺点是：(1)末级内齿轮承受100％载荷；(2)机座设计不合理，机身上有四方凸台、开的窗口较大，因而铸造性能差、壁过厚又不均匀而产生铸造应力、也使机座很重；(3)多级串联时，高速、中间级润滑差。 
发明内容
本发明的目的是：提出一种机座强度高、重量轻、承载能力高于NGW的新行星减速器。本发明的技术方案是建立在下述理论基础上： 
(A)行星减速器机座的承载能力：根据成大先《机械设计手册》卷3.14-410页，机座的承载能力：T2＝(1.05～1.3)δ4(N·m)，δ-壁厚mm； 
(B)更换齿轮啮合面：徐灏《机械设计手册》卷2.11-165页：当应力低于接触疲劳极限时，经过相当多循环后，也可能产生一些非扩展性的点蝕。因此，齿轮疲劳失效主要取决于接触应力与应力循环次数。如果在定期换润滑油的同时，拆下齿轮后反转装配改变齿轮的啮合面，则使用寿命可至少提高一倍。 
(C)封闭行星差动组合轮系：理论计算表明，由于功率分流及合成力矩使承载能力超过NGW行星传动，因此有专家将其应用于风电增速箱的设计上；由于封闭系统不存在循环功率，使机械效率与NGW行星相同，比少齿差传动高得多。 
技术方案：(a)机座本体为壁厚均匀的回转体，其输出端收缩为装置轴承的孔，回转体仅有顶部中央加油(排气)孔凸台，回转体表面均布散热(加强筋)筋，筋向两侧(卧式)底脚延伸；(b)机座壁厚与作用于机座的扭矩之间应满足公式：T2＝(1.05-1.3)·δ4(N·m)，(δ-壁厚mm)；(c)内齿轮外圆中部的外花键与圆筒内花键配合，或者内齿由圆筒插齿得到；(d)机座内装置行星差动与准行星组成的封闭组合轮系。 
有益效果在相同重量的条件下，其承载能力比NGW行星减速器增大25-35％；机座铸造、工艺性能好、重量轻。 
附图说明
图1为本发明封闭组合轮系实施例结构原理图； 
图2为本发明行星轮轴、均载环的结构示意图。 
具体实施方式以下结合附图对本发明详加描述： 
如图1与2示，一种新型行星减速器，包括机座(1)及机座内装置的封闭组合轮系，封闭组合轮系由准行星轮系与行星差动轮系组成，其中：行星差动轮系包括第一太阳轮(13)、行星轮(11)、第一行星架(12)及第一内齿轮(10)；准行星轮系包括准行星架(4)、第二内齿轮(2)、准行星轮(8)、准行星轮轴(7)、第二太阳轮(5)，其中：第一太阳轮(13)联接在输入轴(6)的轴端，第一行星架(12)内孔渐开线花键与第二太阳轮(5)联接，第二太阳轮(5)空套在输入轴(6)上，第二内齿轮(2)与第一内齿轮(10)联接在圆筒(9)内孔，圆筒与输出轴(14)圆盘联接，输出轴(14)由轴承(15)支承，其特征在于：机座本体为壁厚均匀回转体，输出端收缩为装置轴承(15)的孔；输入端联结圆端盖(3)，准行星架(4)固定在圆端盖内端面；回转体仅有顶部中央排气孔凸台，回转体表面均布散热筋，散热筋延伸至卧式机座两侧底脚。优点是：机座强度高、铸造及机加工工艺性能好、铸造及热处理应力小。 
所述的新型行星减速器，其特征在于：机座壁厚与作用于机座的扭矩应满足公式：T2＝(1.05-1.3)·δ4(N·m)，δ-壁厚mm，优点是：重量轻。 
所述的新型行星减速器，其特征在于：第二内齿轮(2)与第一内齿轮(10)外圆中部的外花键与圆筒内花键配合，二内齿轮轴向剖面两侧对称，因而拆、装方便。 
所述的新型行星减速器，其特征在于：去掉准行星传动中的准行星架(4)，而将准行星轮轴(7)固定在端盖(3)端面孔中，准行星轮轴(7)的另一端与均载环板(16)上均布的孔配合，形成简支结构，从而提高行星轮轴的弯曲强度，准行星轮轴(7)为外小内大空心轴，轴上有3-6个小油孔，保证行星轮轴承处于良好润滑状态。 
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 (4)

1.一种新型行星减速器，包括机座(1)及机座内装置的封闭组合轮系，封闭组合轮系由准行星轮系与行星差动轮系组成，其中：行星差动轮系包括第一太阳轮(13)、行星轮(11)、第一行星架(12)及第一内齿轮(10)；准行星轮系包括准行星架(4)、第二内齿轮(2)、准行星轮(8)、准行星轮轴(7)、第二太阳轮(5)，其中：第一太阳轮(13)联结在输入轴(6)的轴端，第一行星架(12)内孔渐开线花键与第二太阳轮(5)联接，第二太阳轮(5)空套在输入轴(6)上，第二内齿轮(2)与第一内齿轮(10)联结在圆筒(9)内孔，圆筒与输出轴(14)圆盘联接，输出轴(14)由轴承(15)支承，其特征在于：机座本体为壁厚均匀回转体，输出端收缩为装置轴承(15)的孔；输入端联结圆端盖(3)，准行星架(4)固定在圆端盖内端面；回转体仅有顶部中央加油或排气孔凸台，回转体表面均布散热筋，散热筋延伸至卧式机座两侧底脚。
2.根据权利要求1所述的新型行星减速器，其特征在于：机座壁厚与作用于机座的扭矩应满足公式：T2＝(1.05-1.3)·δ4(N·m)，δ-壁厚mm。
3.根据权利要求1或2所述新型行星减速器，其特征在于：第二内齿轮(2)与第一内齿轮(10)外圆中部的外花键与圆筒内花键配合，二个内齿轮(2、10)轴向剖面两侧对称。
4.根据权利要求3所述的新型行星减速器，其特征在于：去掉准行星传动中的准行星架(4)，而将准行星轮轴(7)固定在圆端盖(3)端面孔中，准行星轮轴(7)的另一端与均载环板(16)上均布的孔配合，形成简支结构，准行星轮轴(7)为外小内大空心轴，轴上有3-6个小油孔。 
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