CN103775566B - 齿轮传动机构及其装配方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种齿轮传动机构及其安装方法。所述齿轮传动机构包括用于接收动力的输入侧、用于输出动力的输出侧、位于输出侧的输出轴、若干位于输入侧和输出侧之间的内齿圈和装设于内齿圈内的齿轮，所述齿轮传动机构还包括若干用于固定内齿圈的固定件，所述固定件包括头部和尾部，所述尾部从输入侧插入内齿圈，头部位于靠近输入侧处。输出轴的末端设有尺寸扩大的用于连接输出轴至负载的连接件。本发明中，连接件可事先固定至输出轴从而可避免对轴承的损坏，固定件从输入侧插入从而可避开连接件的干扰。本发明还提供一种齿轮传动机构装配方法。

Description

齿轮传动机构及其装配方法
技术领域
本发明涉及一种齿轮传动机构，尤其涉及一种组装方便的行星齿轮传动机构。
背景技术
图6所示为现有的齿轮传动机构与电机。所述齿轮传动机构从其输入侧往输出侧依次设有：安装板1、第一内齿圈2、第二内齿圈3、盖板4，第一和第二内齿圈2、3内设有齿轮组，输出轴5受齿轮组驱动而旋转。所述安装板1与电机6相固定。固定螺钉7从齿轮传动机构的输出侧依次穿过盖板4、第二内齿圈3、第一内齿圈2后固定至安装板1。
上述安装方法存在以下缺陷：
当输出轴的自由端需要安装连接件以将输出轴的旋转运动传递至其他部件时，为避免损伤轴承连接件通常需要事先安装，而事先安装连接件将妨碍后续安装步骤中螺钉7的穿设。
本发明旨在提供一种新型的组装方便的齿轮传动机构。
发明内容
本发明提供一种齿轮传动机构，包括用于接收动力的输入侧、用于输出动力的输出侧、位于输出侧的输出轴、若干位于输入侧和输出侧之间的内齿圈和装设于内齿圈内的齿轮，所述齿轮传动机构还包括若干用于固定内齿圈的固定件，所述固定件包括头部和尾部，所述尾部从输入侧插入内齿圈，头部位于靠近输入侧处。
优选地，所述齿轮传动机构还包括位于输出侧的轴承座，所述输出轴通过轴承安装至轴承座。
优选地，所述齿轮传动机构还包括位于输出侧的安装架，所述轴承座位于安装架内，所述固定件的尾部固定至安装架或轴承座。
优选地，所述固定件为螺钉，所述安装架或轴承座上设与螺钉匹配的螺纹孔。
优选地，所述输出轴的自由端设有连接件。
优选地，所述齿轮传动机构的输入侧还设有安装板，所述安装板固定连接一电机和其中一内齿圈。
本发明还提供一种齿轮传动机构装配方法，包括以下步骤：
一连接件固定至一输出轴的一端；
输出轴的另一端通过轴承安装至安装架或轴承座；
若干螺杆分别从远离连接件的一端沿输出轴轴向穿过若干内齿圈并固定至安装架或轴承座，所述若干内齿圈内分别装有齿轮组。
进一步地，所述方法还包括通过若干径向螺钉将其中一内齿圈固定至一与电机相固定的安装板，从而将齿轮传动机构与电机相固定。
本发明所举实施例具有以下有益效果：本发明中，连接件可事先固定至输出轴从而可避免对轴承的损坏，固定件从输入侧插入从而可避开连接件的干扰。
为了能更进一步了解本发明的特征以及技术内容，请参阅以下有关本发明的详细说明与附图，然而所附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。
附图说明
附图中：
图1是本发明一实施例的齿轮传动机构与电机的立体示意图；
图2是图1的横截面的示意图；
图3所示为图1的齿轮传动机构的爆炸示意图；
图4所示为图3的安装板的立体示意图；
图5所示为图3的第一内齿圈的立体示意图；
图6所示为现有的齿轮传动机构与电机的立体示意图。
具体实施方式
下面结合附图，通过对本发明的具体实施方式详细描述，将使本发明的技术方案及其他有益效果显而易见。可以理解，附图仅提供参考与说明用，并非用来对本发明加以限制。附图中显示的尺寸仅仅是为便于清晰描述，而并不限定比例关系。
请参阅图1至图5，依本发明一实施例的齿轮传动机构10包括用于接收动力的输入侧12、用于输出动力的输出侧14、若干位于输入侧和输出侧之间的内齿圈20、22和装设于内齿圈20、22内的齿轮组30，所述齿轮传动机构还包括若干用于固定内齿圈的固定件40，所述固定件40从输入侧插入内齿圈20进行固定。
本实施例中，所述齿轮组30包括装设于第一内齿圈20内的第一齿轮组32、装设于第二内齿圈22内的第二级齿轮组34和第三级齿轮组36。第一级齿轮组32包括第一太阳轮322、与第一太阳轮322啮合的若干第一行星轮324、用于安装第一行星轮324于其一侧的第一转架324，第一行星轮324与第一内齿圈20的内齿啮合。第二级齿轮组包括第二太阳轮342、与第二太阳轮342啮合的第二行星轮组344、用于安装第二行星轮324于其一侧的第二转架346，第二太阳轮342安装于第一转架324的另一侧并可与之同步旋转。第三级齿轮组包括第三太阳轮362、与第三太阳轮362啮合的第三行星轮组364、第三转架366，第三太阳轮362安装于第二转架344的另一侧并可与之同步旋转。第二和第三行星轮344、364皆与第二内齿圈22的内齿啮合。
优选地，第一齿轮组32为斜齿轮组，即第一太阳轮322、第一行星轮324的外齿均为斜齿，相应地，第一内齿圈20的内齿为斜齿，所述斜齿的倾斜角度可视具体情况在8至20度内选择，优选的约为16度。由于斜齿轮的重合度较高，且齿部啮合是一个逐渐接触的过程，因此本实施例中的斜齿配置可增加重合度，降低齿轮噪音。优选地，第一太阳轮322由钢制成，第一行星轮324由塑胶制成，第一内齿圈22由粉末冶金成型，上述配置可在保证机械强度的同时进一步降低齿轮噪音。
较佳的，第二和第三齿轮组34、36皆为直齿轮组，第二太阳轮342、第二行星轮组344、第二内齿轮22均由粉末冶金成型，以保证机械强度并提供足够的扭力。
所述齿轮传动机构的输入侧12进一步设有安装板16，所述安装板16通过轴向延伸的螺钉18固定至一电机70，第一太阳轮322固定至电机70输出轴72并与之同步旋转。第一内齿圈20通过径向延伸的螺钉18固定至安装板16。具体地，安装板16设若干径向内凹部162，每一径向内凹部设螺孔164，第一内齿圈20设若干轴向延伸部202，每一轴向延伸部202设通孔204，所述轴向延伸部202分别伸入径向内凹部162内，螺钉18穿过轴向延伸部202的通孔204后锁固于安装板16的径向内凹部162的螺孔164内。
所述齿轮传动机构10还包括位于输出侧的轴承座50，所述固定件40的末端固定至轴承座50。优选地，所述固定件40为螺杆40，具有一外径大于其他部位的头部，远离头部的尾部设外螺纹。所述轴承座50上设与螺杆40匹配的固定孔如螺纹孔52。优选地，第一内齿圈20的靠近安装板16的一侧设沿轴向内凹的凹陷部206，从凹陷部206沿轴向进一步设通孔208，凹陷部206与通孔208相通，凹陷部206的尺寸大于通孔208尺寸从而于连接处形成一台阶，安装时，螺杆40穿入通孔208，螺杆40的头部收容于凹陷部206内，以缩短轴向尺寸。
所述齿轮传动机构还包括输出轴60，所述输出轴60的一端通过轴承62可旋转地安装至轴承座50，所述端穿越轴承座50后固定至第三转架366从而可随之旋轴。优选地，所述输出轴60通过一对滚珠轴承62安装至轴承座50。第一内齿圈20、第二内齿圈22与轴承座50沿输出轴60的轴向依次排列，并通过螺杆40固定连接，共同形成齿轮传动机构的壳体。
本实施例中，齿轮传动机构10的输出侧进一步套设一安装架80，安装架80包括一圆柱形的壁部82和圆形的底部84，圆柱形的壁部82套设于第二内齿圈22与轴承座50的外侧，底部84通过螺钉固定至轴承座50，底部84中央设通孔以供输出轴60穿越，壁部82外侧设安装孔86，用于安装齿轮传动机构10至负载（最终设备如剪草机等）。
可以理解地，所述轴承座50可以是安装架80的一部分，两者为一体式结构，即安装架80的内部一体形成一轴承座50。
为了增加输出轴60的扭矩传递能力，本实施例中，输出轴60的远离第三转架366的一端固定连接有连接件90，连接件90沿垂直输出轴60轴线的横截面的周长大于输出轴60横截面的周长，从而可增加与最终设备之间的接触面积而增加扭矩传递能力。所述连接件90的横截面优选为非圆形，本实施例中为六角形，连接件90的最大半径大于第一、第二内齿圈20、22的内径。
可以理解地，所述连接件90也可以是直接一体成型于输出轴60末端的外径扩大的头部。
组装时，连接件90首先固定至输出轴60的远离第三转架366的一端；
带连接件90的输出轴60通过轴承座50安装至安装架80，轴承座50与安装架80固定连接，输出轴60的一端与第三转架366固定连接；
齿轮组30分别收容于第一、第二内齿圈20、22内，通过螺杆40固定至轴承座50，螺杆40的尾部从入口侧（远离连接件80的一端）穿过第一、第二内齿圈20、22的通孔208、228后固定于轴承座50的固定孔52内；
通过径向螺钉18将第一内齿圈20固定至安装板16从而与电机70相固定。
本发明中，连接件90事先固定至输出轴60从而可避免对轴承62的损坏，固定件40从输入侧插入从而可避开连接件90的干扰。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种齿轮传动机构，包括用于接收动力的输入侧、用于输出动力的输出侧、位于输出侧的输出轴、若干位于输入侧和输出侧之间的内齿圈和装设于内齿圈内的齿轮，其特征在于：所述齿轮传动机构还包括若干用于固定内齿圈的固定件，所述固定件包括头部和尾部，所述尾部从输入侧插入内齿圈，头部位于靠近输入侧处，所述齿轮传动机构的输入侧还设有安装板，所述安装板固定连接一电机和其中一内齿圈，所述其中一内齿圈通过径向延伸的螺钉固定至安装板，所述安装板通过轴向延伸的螺钉固定至电机，所述轴向延伸的螺钉的安装方向与所述固定件的安装方向相反。
2.如权利要求1所述的齿轮传动机构，其特征在于：所述齿轮传动机构还包括位于输出侧的轴承座，所述输出轴通过轴承安装至轴承座；所述安装板设若干径向内凹部，每一径向内凹部设螺孔，所述其中一内齿圈设若干轴向延伸部，每一轴向延伸部设通孔，所述轴向延伸部分别伸入径向内凹部内，所述径向延伸的螺钉穿过轴向延伸部的通孔后锁固于安装板的径向内凹部的螺孔内。
3.如权利要求2所述的齿轮传动机构，其特征在于：所述齿轮传动机构还包括位于输出侧的安装架，所述轴承座位于安装架内，所述固定件的尾部固定至安装架或轴承座。
4.如权利要求3所述的齿轮传动机构，其特征在于：所述固定件为螺钉，所述安装架或轴承座上设有固定螺钉的固定孔，所述其中一内齿圈的靠近安装板的一侧设沿轴向内凹的凹陷部，从凹陷部沿轴向进一步设通孔，凹陷部与通孔相通，凹陷部的尺寸大于通孔尺寸从而于连接处形成一台阶，螺钉穿入通孔，螺钉的头部收容于凹陷部内。
5.如权利要求1至4任一项所述的齿轮传动机构，其特征在于：所述输出轴的远离输入侧的末端设有连接件。
6.如权利要求5所述的齿轮传动机构，其特征在于：所述连接件沿垂直输出轴轴线的横截面的周长大于输出轴横截面的周长。
7.如权利要求5所述的齿轮传动机构，其特征在于：所述连接件的横截面为非圆形，连接件的最大半径大于内齿圈的内径。
8.一种齿轮传动机构装配方法，包括以下步骤：
一连接件固定至一输出轴的一端；
输出轴的另一端通过轴承安装至安装架或轴承座；
若干螺杆分别从远离连接件的一端沿输出轴的轴向穿过若干内齿圈并固定至安装架或轴承座，所述若干内齿圈内分别装有齿轮组；
通过若干径向螺钉将其中一内齿圈固定至一与电机相固定的安装板从而将齿轮传动机构与电机相固定。
9.如权利要求8所述的齿轮传动机构装配方法，其特征在于：所述方法还包括通过轴向延伸的螺钉固定所述安装板至电机，所述螺钉的安装方向与所述螺杆的安装方向相反。
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