CN105257783A - 一种大传动比的减速器 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种大传动比的减速器，其包括：第一内齿轮；第二内齿轮；形成于主动轮轴上并随所述主动轮轴一同转动的第一主动齿轮和第二主动齿轮；形成于从动轮轴上并随所述从动轮轴一同转动的从动齿轮，该从动齿轮与所述第一主动齿轮和第一内齿轮啮合；轮盖；形成于行星轮轴上并随所述行星轮轴一同转动的行星齿轮，其与所述第二主动齿轮和第二内齿轮啮合；所述行星轮轴能够沿所述主动轮轴公转，在该行星轮轴沿所述主动轮轴公转时带动所述轮盖自旋转。这样，通过简单的结构，就可以实现非常大的传动比，实现成本低。

Description

一种大传动比的减速器

【技术领域】

本发明涉及减速器领域，特别涉及一种大传动比的减速器。

【背景技术】

现在有技术中为了实现大传动比，通常采用多级齿轮传动，比如五级、六级或者以上的齿轮进行传动，然而这样结构复杂，成本很高。

因此，需要提出一种改进的大传动比的减速器。

【发明内容】

本发明的目的之一在于减速器，其结构简单，并且可以轻易的实现大传动比。

为了解决上述问题，根据本发明的一个方面，本发明提供一种减速器，其包括：基体；安装于所述基体上并能够自旋转的主动轮轴；形成于所述主动轮轴上并随所述主动轮轴一同转动的第一主动齿轮和第二主动齿轮，第一主动齿轮和第二主动齿轮的外缘形成有多个齿；安装于所述基体上并能够自旋转的从动轮轴；形成于所述从动轮轴上并随所述从动轮轴一同转动的从动齿轮，该从动齿轮的外缘形成有多个齿，该从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合；第一内齿轮，其内缘形成有多个齿，该第一内齿轮与从动齿轮啮合；轮盖；安装于所述轮盖上并能够自旋转的行星轮轴，该行星轮轴还能够沿所述主动轮轴公转，在该行星轮轴沿所述主动轮轴公转时带动所述轮盖自旋转；形成于所述行星轮轴上并随所述行星轮轴一同转动的行星齿轮，该行星齿轮的外缘形成有多个齿，该行星齿轮与所述第二主动齿轮啮合；与第一内齿轮相对固定的第二内齿轮，其内缘形成有多个齿，该第二内齿轮与所述行星齿轮啮合，第一内齿轮和第二内齿轮能够沿所述主动轮轴自旋转。

进一步的，借助外力驱动所述主动轮轴以第一转速自旋转，从而带动所述从动齿轮以第二转速自旋转，第一内齿轮和第二内齿轮以第三转速自旋转，行星齿轮在自旋转的同时以第四转速绕所述主动轮轴公转，并进而带动所述轮盖以第四转速自旋转。

进一步的，第一内齿轮和第二内齿轮一体成型。

进一步的，所述减速器还包括有：安装于所述基体和所述轮盖上并支撑所述主动轮轴的主动轮轴承；安装于所述基体上并支撑所述从动轮轴的从动轮轴承；安装于所述基体上并支撑所述第一内齿轮和第二内齿轮的内齿轮轴承；安装于所述基体上并支撑所述轮盖的轮盖轴承；安装于所述轮盖上并支撑所述行星轮轴的行星轮轴承。

进一步的，行星齿轮和从动齿轮间隔一定距离，第一主动齿轮和第二主动齿轮间隔一定距离。

进一步的，所述基体包括第一基体部和第二基体部，轮盖轴承安装于第二基体部上，第一基体部和第二基体部通过螺栓固定。

进一步的，所述减速器的传动比i为：

$i=\frac{1+\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}}{1-\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}\·\frac{z_1}{z_3}}$

其中z₁,z₃,z′₁和z′₃为别为第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数。

根据本发明的另一个方面，本发明提供一种减速器，其特征在于，其包括：基体；安装于所述基体上的能够自旋转的主动轮轴；形成于所述主动轮轴上并随所述主动轮轴一同转动的第一主动齿轮和第二主动齿轮，第一主动齿轮和第二主动齿轮的外缘形成有多个齿；能够自旋转并沿所述主动轮轴公转的从动轮轴；形成于所述从动轮轴上并随所述从动轮轴一同转动的从动齿轮，该从动齿轮的外缘形成有多个齿，该从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合；固定于基体上的第一内齿轮，其内缘形成有多个齿，该第一内齿轮与从动齿轮啮合；轮盖；固定于所述轮盖上并能够自旋转的第二内齿轮，所述第二内齿轮的自旋转带动所述轮盖自旋转；能够自旋转并沿所述主动轮轴公转的行星轮轴，所述行星轮轴与所述从动轮轴相对固定使得所述行星轮轴的公转速度与所述从动轮轴的公转速度相同；形成于所述行星轮轴上并随所述行星轮轴一同转动的行星齿轮，该行星齿轮的外缘形成有多个齿，该行星齿轮与所述第二主动齿轮和第二内齿轮啮合。

与现有技术相比，本发明提出了一种全新的减速器，其结构简单，可以轻易的实现大传动比。

【附图说明】

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。其中：

图1示出了本发明中的减速器在第一个实施例中的部分剖视立体示意图；

图2示出了图1中的减速器的剖面示意图；

图3示出了图1中的减速器的沿A-A线的剖面示意图；

图4示出了图1中的减速器的沿B-B线的剖面示意图。

图5示出了本发明中的减速器在第二个实施例中的部分剖视立体示意图；

图6示出了图5中的减速器的剖面示意图；

图7示出了图5中的减速器的沿A-A线的剖面示意图；

图8示出了图5中的减速器的沿B-B线的剖面示意图。

【具体实施方式】

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

本发明提出了一种大传动比的减速器，其结构简单，可以轻易的实现大传动比。

图1示出了本发明中的减速器在第一个实施例中的部分剖视立体示意图；图2示出了图1中的减速器的剖面示意图；图3示出了图1中的减速器的沿A-A线的剖面示意图；图4示出了图1中的减速器的沿B-B线的剖面示意图。

结合图1-图4所示的，所述减速器1包括第一基体部610、第二基体部620、安装于所述第一基体部610上并能够自旋转的主动轮轴110、形成于所述主动轮轴110上并随所述主动轮轴110一同转动的第一主动齿轮120和第二主动齿轮130、安装于所述第一基体部610上并能够自旋转的从动轮轴210、形成于所述从动轮轴210上并随所述从动轮轴210一同转动的从动齿轮220、第一内齿轮310、与第一内齿轮310相对固定的第二内齿轮320、轮盖510、安装于所述轮盖510上并能够自旋转的行星轮轴410、形成于所述行星轮轴410上并随所述行星轮轴410一同转动的行星齿轮420。

第一主动齿轮120和第二主动齿轮130的外缘形成有多个齿。该从动齿轮220的外缘形成有多个齿，该从动齿轮220与所述第一主动齿轮120啮合。所述第一内齿轮310的内缘形成有多个齿，该第一内齿轮310与从动齿轮220啮合。该行星轮轴410还能够沿所述主动轮轴110公转，在该行星轮轴410沿所述主动轮轴110公转时带动所述轮盖510自旋转。该行星齿轮420的外缘形成有多个齿，该行星齿轮420与所述第二主动齿轮130啮合。第二内齿轮320的内缘形成有多个齿，该第二内齿轮320与所述行星齿轮420啮合，第一内齿轮310和第二内齿轮320能够沿所述主动轮轴110自旋转。

在应用时，借助外力比如电动机或发动机驱动所述主动轮轴110以第一转速自旋转，从而带动所述从动齿轮220以第二转速自旋转，第一内齿轮310和第二内齿轮320以第三转速自旋转，行星齿轮420在自旋转的同时以第四转速绕所述主动轮轴110公转，并进而带动所述轮盖510以第四转速自旋转。

在一个优选的实施例中，第一内齿轮310和第二内齿轮320一体成型。在其他实施例中，两者也可以通过其他方式，比如通过螺接或焊接等其他方式固定在一起，使得第一内齿轮310和第二内齿轮320相对固定在一起。

再次结合图1-图4所示的，所述减速器还包括有：安装于所述第一基体部610和所述轮盖510上并支撑所述主动轮轴110的主动轮轴承140、安装于所述第一基体部610上并支撑所述从动轮轴210的从动轮轴承230、安装于所述第一基体部610上并支撑所述第一内齿轮310和第二内齿轮320的内齿轮轴承330、安装于所述第二基体部620上并支撑所述轮盖510的轮盖轴承520、安装于所述轮盖510上并支撑所述行星轮轴410的行星轮轴承430。

在一个实施例中，行星齿轮420和从动齿轮220间隔一定距离，第一主动齿轮120和第二主动齿轮130间隔一定距离。

在一个实施例中，第一基体部610和第二基体部620可以通过螺栓固定，也可以通过其他方式相对固定。在其他实施例中，两个基体部可以形成一个基体，系一体成型。

在一个实施例中，如图3和4所示，所述行星齿轮和对应的行星齿轮轴、行星齿轮轴一并形成一个行星齿轮组件，所述从动齿轮和对应的从动齿轮轴、从动齿轮轴承一并形成一个从动齿轮组件，在本发明的减速器中，包括多个行星齿轮组件和多个从动齿轮组件。比如，所述减速器1包括3个或4个行星齿轮组件、3个或4个从动齿轮组件。

所述减速器1的传动比i为：

$i=\frac{1+\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}}{1-\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}\·\frac{z_1}{z_3}}$

其中z₁,z₃,z′₁和z′₃为别为第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数。

当z′₃·z₁＝z′₁·z₃时，行星齿轮420绕轴心的公转转速为0，传动比为无穷大。在实际应用时，可以根据需要设置第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数从而得到较大的传动比。例如：取z₁＝21，z₃＝229，z′₁＝20，z′₃＝218时，传动比i＝27251，可以传动比已经非常大了。

理论上，本发明的减速器1可以实现接近无穷大的传动比。

这样，本发明中的减速器1结合了两个相似的行星齿轮减速器，传动轴(主动轮轴)连在一起，外部的内齿轮连在一起，其中一个行星齿轮架(从动轮架)是固定在基体上的，另外一个行星齿轮架是输出轴。通过简单的结构，就可以实现非常大的传动比，实现成本低。

图5示出了本发明中的减速器在第二个实施例中的部分剖视立体示意图；图6示出了图5中的减速器的剖面示意图；图7示出了图5中的减速器的沿A-A线的剖面示意图；图8示出了图5中的减速器的沿B-B线的剖面示意图。

结合图5-图8所示的，所述减速器2包括：基体10；安装于所述基体10上的能够自旋转的主动轮轴20；形成于所述主动轮轴20上并随所述主动轮轴一同转动的第一主动齿轮30和第二主动齿轮40，第一主动齿轮30和第二主动齿轮40的外缘形成有多个齿；能够自旋转并沿所述主动轮轴20公转的从动轮轴50；形成于所述从动轮轴50上并随所述从动轮轴一同转动的从动齿轮60，该从动齿轮60的外缘形成有多个齿，该从动齿轮与所述第一主动齿轮30啮合；固定于基体上的第一内齿轮70，其内缘形成有多个齿，该第一内齿轮70与从动齿轮60啮合；轮盖80；固定于所述轮盖80上并能够自旋转的第二内齿轮90，所述第二内齿轮90的自旋转带动所述轮盖80自旋转；能够自旋转并沿所述主动轮轴公转的行星轮轴95，所述行星轮轴95与所述从动轮轴50相对固定使得所述行星轮轴95的公转速度与所述从动轮轴50的公转速度相同；形成于所述行星轮轴95上并随所述行星轮轴95一同转动的行星齿轮96，该行星齿轮96的外缘形成有多个齿，该行星齿轮96与所述第二主动齿轮40和第二内齿轮90啮合。

在使用时，借助外力驱动所述主动轮轴20以第一转速自旋转，从而带动所述行星齿轮96和所述从动齿轮60以第二转速公转，同时所述行星齿轮96以第三转速自旋转，最终使得第二内齿轮90以第四转速自旋转，并进而带动所述轮盖80以第四转速自旋转。

如图5-8所示的，所述减速器2还包括有：行星轮架97，其用来支撑所述行星轮轴95，并随所述行星轮轴95自转；从动轮架98，其用来支撑所述从动轮轴30，并随所述行星轮轴自转，其与所述行星轮架97固定在一起。在该实施例中，从动轮轴30和行星轮轴95为固定在一起的同一个轴。但是它们也可以是不同的轴，只要通过行星轮架97和从动轮架98将从动轮轴30和行星轮轴95相对的固定在一起，以保证两者的公转转速相同即可。

所述减速器2还包括有：安装于所述基体上并支撑所述主动轮轴的主动轮轴承(未标号)；安装于所述从动轮架上并支撑所述从动轮轴的从动轮轴承(未标号)；安装于所述行星轮架上并支撑所述行星轮轴的行星轮轴承(未标号)；安装于所述基体上并支撑所述第二内齿轮的内齿轮轴承(未标号)。

在一个实施例中，如图7和8所示，所述行星齿轮和对应的行星齿轮轴、行星齿轮轴承一并形成一个行星齿轮组件，所述从动齿轮和对应的从动齿轮轴、从动齿轮轴承一并形成一个从动齿轮组件，在本发明的减速器中可以包括多个行星齿轮组件和多个从动齿轮组件。比如，所述减速器2包括4个或5个行星齿轮组件、4个或5个从动齿轮组件。

所述减速器2的传动比i为：

$i=\frac{1+\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}}{1-\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}\·\frac{z_1}{z_3}}$

其中z₁,z₃,z′₁和z′₃为别为第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数。

当z′₃·z₁＝z′₁·z₃时，第二内齿轮的自旋转速度为0，传动比为无穷大。在实际应用时，可以根据需要设置第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数从而得到较大的传动比。理论上，本发明的减速器2可以实现接近无穷大的传动比。

这样，本发明中的减速器2结合了两个相似的行星齿轮减速器，传动轴(主动轮轴)连在一起，两个行星齿轮架相互固定，第一内齿轮固定，第二内齿轮作为输出轴。通过简单的结构，就可以实现非常大的传动比，实现成本低。

需要指出的是，熟悉该领域的技术人员对本发明的具体实施方式所做的任何改动均不脱离本发明的权利要求书的范围。相应地，本发明的权利要求的范围也并不仅仅局限于前述具体实施方式。

Claims (13)

1.一种减速器，其特征在于，其包括：

基体；

安装于所述基体上并能够自旋转的主动轮轴；

形成于所述主动轮轴上并随所述主动轮轴一同转动的第一主动齿轮和第二主动齿轮，第一主动齿轮和第二主动齿轮的外缘形成有多个齿；

安装于所述基体上并能够自旋转的从动轮轴；

形成于所述从动轮轴上并随所述从动轮轴一同转动的从动齿轮，该从动齿轮的外缘形成有多个齿，该从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合；

第一内齿轮，其内缘形成有多个齿，该第一内齿轮与从动齿轮啮合；

轮盖；

安装于所述轮盖上并能够自旋转的行星轮轴，该行星轮轴还能够沿所述主动轮轴公转，在该行星轮轴沿所述主动轮轴公转时带动所述轮盖自旋转；

形成于所述行星轮轴上并随所述行星轮轴一同转动的行星齿轮，该行星齿轮的外缘形成有多个齿，该行星齿轮与所述第二主动齿轮啮合；

与第一内齿轮相对固定的第二内齿轮，其内缘形成有多个齿，该第二内齿轮与所述行星齿轮啮合，第一内齿轮和第二内齿轮能够沿所述主动轮轴自旋转。

2.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，借助外力驱动所述主动轮轴以第一转速自旋转，从而带动所述从动齿轮以第二转速自旋转，第一内齿轮和第二内齿轮以第三转速自旋转，行星齿轮在自旋转的同时以第四转速绕所述主动轮轴公转，并进而带动所述轮盖以第四转速自旋转。

3.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，第一内齿轮和第二内齿轮一体成型。

4.根据权利要求1所述的减速器，其特征在于，其还包括有：

安装于所述基体上并支撑所述主动轮轴的主动轮轴承；

安装于所述基体上并支撑所述从动轮轴的从动轮轴承；

安装于所述基体上并支撑所述第一内齿轮和第二内齿轮的内齿轮轴承；

安装于所述基体上并支撑所述轮盖的轮盖轴承；

安装于所述轮盖上并支撑所述行星轮轴的行星轮轴承。

5.根据权利要求4所述的减速器，其特征在于，

行星齿轮和从动齿轮间隔一定距离，第一主动齿轮和第二主动齿轮间隔一定距离。

6.根据权利要求4所述的减速器，其特征在于，所述基体包括第一基体部和第二基体部，轮盖轴承安装于第二基体部上，第一基体部和第二基体部通过螺栓固定。

7.根据权利要求4所述的减速器，其特征在于，

所述减速器的传动比i为：

$i=\frac{1+\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}}{1-\frac{z_3^{\′}}{z_1^{\′}}\·\frac{z_1}{z_3}}$

其中z₁,z₃,z′₁和z′₃为别为第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数。

8.根据权利要求4所述的减速器，其特征在于，所述行星齿轮和对应的行星齿轮轴、行星齿轮轴承一并形成一个行星齿轮组件，所述从动齿轮和对应的从动齿轮轴、从动齿轮轴承一并形成一个从动齿轮组件，所述减速器包括多个行星齿轮组件和多个从动齿轮组件。

9.一种减速器，其特征在于，其包括：

基体；

安装于所述基体上的能够自旋转的主动轮轴；

形成于所述主动轮轴上并随所述主动轮轴一同转动的第一主动齿轮和第二主动齿轮，第一主动齿轮和第二主动齿轮的外缘形成有多个齿；

能够自旋转并沿所述主动轮轴公转的从动轮轴；

形成于所述从动轮轴上并随所述从动轮轴一同转动的从动齿轮，该从动齿轮的外缘形成有多个齿，该从动齿轮与所述第一主动齿轮啮合；

固定于基体上的第一内齿轮，其内缘形成有多个齿，该第一内齿轮与从动齿轮啮合；

轮盖；

固定于所述轮盖上并能够自旋转的第二内齿轮，所述第二内齿轮的自旋转带动所述轮盖自旋转；

能够自旋转并沿所述主动轮轴公转的行星轮轴，所述行星轮轴与所述从动轮轴相对固定使得所述行星轮轴的公转速度与所述从动轮轴的公转速度相同；

形成于所述行星轮轴上并随所述行星轮轴一同转动的行星齿轮，该行星齿轮的外缘形成有多个齿，该行星齿轮与所述第二主动齿轮和第二内齿轮啮合。

10.根据权利要求9所述的减速器，其特征在于，

借助外力驱动所述主动轮轴以第一转速自旋转，从而带动所述行星齿轮和所述从动齿轮以第二转速公转，同时所述行星齿轮以第三转速自旋转，最终使得第二内齿轮以第四转速自旋转，并进而带动所述轮盖以第四转速自旋转。

11.根据权利要求9所述的减速器，其特征在于，其还包括有：

行星轮架，其用来支撑所述行星轮轴，并随所述行星轮轴自转；

从动轮架，其用来支撑所述从动轮轴，并随所述行星轮轴自转，其与所述行星轮架固定在一起。

12.根据权利要求11所述的减速器，其特征在于，其还包括有：

安装于所述基体上并支撑所述主动轮轴的主动轮轴承；

安装于所述从动轮架上并支撑所述从动轮轴的从动轮轴承；

安装于所述行星轮架上并支撑所述行星轮轴的行星轮轴承；

安装于所述基体上并支撑所述第二内齿轮的内齿轮轴承。

13.根据权利要求9所述的减速器，其特征在于，

所述减速器的传动比i为：

$i=\frac{1+\frac{z_3}{z_1}}{1-\frac{z_3}{z_1}\·\frac{z_1^{\′}}{z_3^{\′}}}$

其中z₁,z₃,z′₁和z′₃为别为第一主动齿轮、第一内齿轮、第二主动齿轮、第二内齿轮的齿数。