CN105443684A - 行星轮传动无极增速机构 - Google Patents

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Abstract

本发明属于齿轮传动技术系统，具体涉及一种行星轮传动无极增速机构，包括中心轮、三个行星轮、行星轮架、大齿轮、输入轴、调速轴、输出轴、机壳、机座。其主要技术特点是，以电动机作为行星轮传动增速机构动力，与输入轴相连，运行过程中，通过降低调速轴转速，实现输出轴转速的增加；输入轴内端与行星轮架相连，调速轴内端通过齿轮传动与大齿轮的外侧齿相连，输出轴内端通过齿轮传动与中心轮相连，三个行星轮围绕中心轮运转，三轴根据传动比存在特定关系，输入轴转速恒定，通过降低调速轴转速，可以实现输出轴无极增速。本发明的主要优点是，结构紧凑，体积小，可实现无极增速，增速范围宽，转速稳定，动作可靠，维护方便。

Description

行星轮传动无极增速机构
技术领域
本发明属于齿轮传动技术系统，具体涉及一种行星轮传动无极增速机构，该机构可以实现无极增速传动，增速范围宽。
背景技术
齿轮传动具有瞬时传动比恒定、传动效率较高、工作可靠、寿命较长、结构紧凑、可实现平行轴、任意角相交轴以及任意角交错轴之间的传动等特点，是应用极为广泛的传动形式之一。其中行星齿轮传动还具有结构紧凑、传递功率和传动比范围大以及过载能力强等优点，广泛应用于航空航天、自行火炮、汽车、舰船、重型机械、冶金等许多领域。
无极变速传动是指在输入转速一定情况下，通过某种手段，使输出转速在一定范围内连续变化的传动方式。和以往的有极变速传动、定传动比传动相比，无极变速传动可以实现连续地变换输出速度，以适应外界载荷变化的要求。另外，无极变速传动的恒功率特性比较好，所以无极变速传动的研究在当今大工业时代尤其机械工业中占有重要的地位和价值。
随着大工业时代的到来，无极变速传动以成为一种通用的传动方式，减速传动广泛应用于纺织、轻工、包装、农业、食品等，也研发出各种类型的变速器并已系列化生产。而我国的起步较晚，研究水平有限，尽管现在国内高等院校、科研院所都投入很大研究，但目前仍大部分都是依靠进口产品进行仿制。
发明内容
(一)要解决的技术问题
本发明要解决的技术问题是：为实现输出轴的无极增速，如何提供一种采用行星轮传动的机构，通过降低调速轴转速，制动大齿轮的方式，实现输出轴转速的逐渐上升。
(二)技术方案
为解决上述技术问题，本发明提供一种行星轮传动无极增速机构，该机构包括：中心轮7、三个行星轮4、5、6、行星轮架、大齿轮3、输入轴8、第一调速传动轮9、第二调速传动轮10、调速轴11、第一输出传动轮12、第二输出传动轮13、输出轴14；
所述输入轴8内部与行星轮架相连接，外部与电动机相连，工作在恒定转速；所述三个行星轮4、5、6中心点均匀分布在行星轮架上，三个行星轮4、5、6内侧齿与中心轮7咬合，外侧齿与大齿轮3内侧齿咬合；所述第一调速传动轮9内侧齿与大齿轮3外侧齿咬合，外侧齿与第二调速传动轮10咬合；所述调速轴11与第二调速传动轮10连接；所述第一输出传动轮12与中心轮7同轴，齿轮与第二输出传动轮13咬合；所述输出轴14与第二输出传动轮13连接；
以电动机作为行星轮传动增速机构动力，工作在恒定转速，驱动输入轴8带动行星轮架运转，行星轮架运转带动三个行星轮4、5、6运转，三个行星轮4、5、6内侧齿带动中心轮7运转，中心轮7带动输出轴14运转，三个行星轮4、5、6外侧齿带动大齿轮3运转，大齿轮3通过齿轮传动带动调速轴11运转，外部降低调速轴11转速，可实现输出轴14转速的不断增加。
其中，所述机构还包括：机构外壳2、底座1、支撑隔板15；所述的机构外壳2散热面积大；所述支撑隔板15对内部轴端固定，同时隔离齿轮油，使两侧空间工作在不同油位；所述底座1用作底部支撑部件。
其中，所述三个行星轮4、5、6的模数和齿数分别为3.5和24。
其中，所述中心轮7的模数和齿数分别为3.5和2。
其中，所述大齿轮3的模数为5，其内侧齿轮齿数为69，外侧齿轮齿数为60
其中，所述第一调试传动轮9的模数和齿数分别为5和25，第二调速传动轮10的模数和齿数分别为5和27。
其中，所述第一输出传动轮12的模数和齿数分别为4和27，第二输出传动轮13的模数和齿数分别为4和18。
(三)有益效果
与现有技术相比较，本发明具备如下有益效果：
(1)行星轮传动无极增速机构采用行星轮传动结构，行星轮架与输入轴连接，依靠电机拖动，大齿轮通过齿轮传动与调速轴连接，依靠调速轴制动，中心轮通过齿轮传动与输出轴连接，随着调速轴转速下降，输出轴转速，逐渐上升。
(2)行星轮传动无极增速机构外壳散热面积大，内部支撑隔板将机构内部隔离为两部分，根据不同大小的齿轮，添加不同油位的齿轮油，运行过程中，在保证齿轮润滑的基础上，减小齿轮油阻力。
(3)行星轮传动无极增速机构三个连接轴端分别带有油封圈，防止内部齿轮油通过轴端外漏，机构运行过程中，被齿轮带到轴端的齿轮油能够通过回流槽重新回到机构内部。
附图说明
图1是本发明行星轮传动无极增速机构中心剖视图。
图2是本发明行星轮传动无极增速机构原理图。
具体实施方式
为使本发明的目的、内容、和优点更加清楚，下面结合附图和实施例，对本发明的具体实施方式作进一步详细描述。
为解决现有技术的问题，本发明提供一种行星轮传动无极增速机构，如图1-图2所示，该机构包括：中心轮7、三个行星轮4、5、6、行星轮架、大齿轮3、输入轴8、第一调速传动轮9、第二调速传动轮10、调速轴11、第一输出传动轮12、第二输出传动轮13、输出轴14；
所述输入轴8内部与行星轮架相连接，外部与电动机相连，工作在恒定转速；所述三个行星轮4、5、6中心点均匀分布在行星轮架上，三个行星轮4、5、6内侧齿与中心轮7咬合，外侧齿与大齿轮3内侧齿咬合；所述第一调速传动轮9内侧齿与大齿轮3外侧齿咬合，外侧齿与第二调速传动轮10咬合；所述调速轴11与第二调速传动轮10连接；所述第一输出传动轮12与中心轮7同轴，齿轮与第二输出传动轮13咬合；所述输出轴14与第二输出传动轮13连接；
以电动机作为行星轮传动增速机构动力，工作在恒定转速，驱动输入轴8带动行星轮架运转，行星轮架运转带动三个行星轮4、5、6运转，三个行星轮4、5、6内侧齿带动中心轮7运转，中心轮7带动输出轴14运转，三个行星轮4、5、6外侧齿带动大齿轮3运转，大齿轮3通过齿轮传动带动调速轴11运转，外部降低调速轴11转速，可实现输出轴14转速的不断增加。
其中，所述机构还包括：机构外壳2、底座1、支撑隔板15；所述的机构外壳2散热面积大；所述支撑隔板15对内部轴端固定，同时隔离齿轮油，使两侧空间工作在不同油位；所述底座1用作底部支撑部件。
其中，所述三个行星轮4、5、6的模数和齿数分别为3.5和24。
其中，所述中心轮7的模数和齿数分别为3.5和2。
其中，大齿轮3的模数为5，其内侧齿轮齿数为69，外侧齿轮齿数为60
其中，第一调试传动轮9的模数和齿数分别为5和25，第二调速传动轮10的模数和齿数分别为5和27。
其中，第一输出传动轮12的模数和齿数分别为4和27，第二输出传动轮13的模数和齿数分别为4和18。
该机构还包括三个油封圈16、17、18，用于防止内部齿轮油通过轴端外漏。
以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明技术原理的前提下，还可以做出若干改进和变形，这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。

Claims (7)

1.一种行星轮传动无极增速机构，其特征在于，该机构包括：中心轮(7)、三个行星轮(4、5、6)、行星轮架、大齿轮(3)、输入轴(8)、第一调速传动轮(9)、第二调速传动轮(10)、调速轴(11)、第一输出传动轮(12)、第二输出传动轮(13)、输出轴(14)；
所述输入轴(8)内部与行星轮架相连接，外部与电动机相连，工作在恒定转速；所述三个行星轮(4、5、6)中心点均匀分布在行星轮架上，三个行星轮(4、5、6)内侧齿与中心轮(7)咬合，外侧齿与大齿轮(3)内侧齿咬合；所述第一调速传动轮(9)内侧齿与大齿轮(3)外侧齿咬合，外侧齿与第二调速传动轮(10)咬合；所述调速轴(11)与第二调速传动轮(10)连接；所述第一输出传动轮(12)与中心轮(7)同轴，齿轮与第二输出传动轮(13)咬合；所述输出轴(14)与第二输出传动轮(13)连接；
以电动机作为行星轮传动增速机构动力，工作在恒定转速，驱动输入轴(8)带动行星轮架运转，行星轮架运转带动三个行星轮(4、5、6)运转，三个行星轮(4、5、6)内侧齿带动中心轮(7)运转，中心轮(7)带动输出轴(14)运转，三个行星轮(4、5、6)外侧齿带动大齿轮(3)运转，大齿轮(3)通过齿轮传动带动调速轴(11)运转，外部降低调速轴(11)转速，可实现输出轴(14)转速的不断增加。
2.如权利要求1所述的行星轮传动无极增速机构，其特征在于，所述机构还包括：机构外壳(2)、底座(1)、支撑隔板(15)；所述的机构外壳(2)散热面积大；所述支撑隔板(15)对内部轴端固定，同时隔离齿轮油，使两侧空间工作在不同油位；所述底座(1)用作底部支撑部件。
3.如权利要求1所述的行星轮传动无极增速机构，其特征在于，所述三个行星轮(4、5、6)的模数和齿数分别为3.5和24。
4.如权利要求1所述的行星轮传动无极增速机构，其特征在于，所述中心轮(7)的模数和齿数分别为3.5和2。
5.如权利要求1所述的行星轮传动无极增速机构，其特征在于，所述大齿轮(3)的模数为5，其内侧齿轮齿数为69，外侧齿轮齿数为60。
6.如权利要求1所述的行星轮传动无极增速机构，其特征在于，所述第一调试传动轮(9)的模数和齿数分别为5和25，第二调速传动轮(10)的模数和齿数分别为5和27。
7.如权利要求1所述的行星轮传动无极增速机构，其特征在于，所述第一输出传动轮(12)的模数和齿数分别为4和27，第二输出传动轮(13)的模数和齿数分别为4和18。
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