CN108626322A - 一种齿圈分段式斜齿行星减速器 - Google Patents

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gear ring
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ring
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刘伟
王东华
袁运博
郝玉涛
王志勇
陈亚辉
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Harbin Engineering University
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    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
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    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/02Gearboxes; Mounting gearing therein
    • F16H57/028Gearboxes; Mounting gearing therein characterised by means for reducing vibration or noise

Abstract

本发明提供一种齿圈分段式斜齿行星减速器,包括底座、设置在底座上的减速器壳体,其特征在于:还包括设置在减速器壳体内的太阳轮、与太阳轮啮合的三个行星轮、同时与三个行星轮啮合的左端齿圈和右端齿圈,所述左端齿圈和右端齿圈通过螺栓连接在一起,减速器壳体上打有测温孔,测温孔中插有浸入油液的温度计,减速器壳体上还设置有散热孔。本发明的齿圈通过用两种材质组成且在轴向分段式连接,实现了减速器齿圈弹性可调、耐高温性强、轴向振动减弱的目的。

Description

一种齿圈分段式斜齿行星减速器
技术领域
[0001] 本发明涉及一种行星减速器,尤其涉及一种齿圈分段式斜齿行星减速器,属于斜 齿行星减速器的减振散热技术领域。
背景技术
[0002] 行星减速器是一种较为普及的传动装置,因具有结构紧凑、传动平稳、传动比大以 及承载能力强等优点而被广泛应用于建筑机械、航空航天以及车辆系统等工程领域。行星 减速器在高速或重载情形下运转时,会产生不同程度的振动和噪声,这大大降低了行星减 速器的传动精度和使用寿命,严重时甚至会导致行星减速器出现故障不能在正常转速下工 作;目前,斜齿行星减速器具有一定的实际使用价值和应用前景,然而齿轮传动时激励源较 多,振动噪声问题突然困扰着当前研究学者。相比于直齿行星减速器,斜齿行星减速器齿轮 啮合时在轴向也会产生分力,这进一步加剧了齿轮传动时的振动噪声;轮齿高速重载工况 下运转时,齿轮啮合时齿面间会出现闪温现象而散发大量热量,容易导致齿轮啮合时发生 胶合现象。综上所述可知,如何减小斜齿行星减速器轴向力,有效降低齿轮啮合时产生的高 温是当前一个急需解决的技术难题。
[0003]近些年来,已出现一些关于行星减振散热的文献。余姚市恒东实业有限公司张志 勇(发明专利申请号20152〇26%62.9)公开了一种自动散热的行星减速器,通过在行星减速 器内壳和外壳壁上设有若干径向延伸且相互交错的散热翅片和散热通道,便于壳体上气流 的交换和连通,实现了减速器的自动散热。南京航空航天大学靳广虎(发明专利申请号 201710432816.5)公开了一种柔性齿圈及具有柔性齿圈的行星齿轮,通过在齿圈中添加波 浪型减振材料并调整波浪的结构形状,使齿圈柔性具有可调性,大大提高了行星轮系均载 特性和减振需求。为了更好改善斜齿行星减速器耐热性能并降低轴向振动噪声,本发明设 计了一种齿圈分段式斜齿行星减速器,两段齿圈采用两种不同材质组成且用螺栓在轴向连 接,该齿圈轴向弹性可调,耐高温性能强,能够实现减速器在高温工况工作,降低斜齿行星 减速器轴向振动的目的。
发明内容
[0004]本发明的目的是为了提供一种齿圈分段式斜齿行星减速器,用于解决斜齿行星减 速器运转时,温度较高、轴向振动大等问题。
[0005]本发明的目的是这样实现的:包括底座、设置在底座上的减速器壳体,其特征在 于:还包括设置在减速器壳体内的太阳轮、与太阳轮啮合的三个行星轮、同时与三个行星轮 嗤合的左端齿圈和右端齿圈,所述左端齿圈和右端齿圈通过螺栓连接在一起,减速器壳体 上打有测温孔,测温孔中插有浸入油液的温度计,减速器壳体上还设置有散热孔。本发明还 包括这样一些结构特征:
[0006] 1.述左端齿圈的材料是硅橡胶。
[0007] 2 •所述右端齿圈的材料是碳纤维、尼龙或钢。 与现W技木相比,本友明的有益效果是:本发明具有新颖性,创造性地提出了齿圈 采^分段式,降低了齿轮轴向&工精度;分段的一部分齿圈材质选取硅橡胶,可使齿圈长期 在高温下工作,具有较强的耐高温性。本发明的齿圈通过用两种材质组成且在轴向分段式 连接,实现了减速器齿圈弹性可调、耐高温性强、轴向振动减弱的目的。
附图说明
[0009]图1为本发明总体结构示意图。
[0010]图2为本发明总体结构侧视图。
[0011]图3为本发明斜齿行星齿轮示意图。
具体实施方式
[0012]下面结合附图与具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
[0013]结合图1-3,本发明包括底座1、减速器壳体2、螺栓3、行星轮4、太阳轮5、左端齿圈 6、右端齿圈7、螺栓孔8、散热孔9、测温孔1 〇、油管11。
[0014]所述的太阳轮5同时和三个行星轮4啮合。
[0015]所述的三个行星轮4与左端齿圈6和右端齿圈7组合体同时啮合。
[0016]所述的齿圈由左端齿圈6和右端齿圈7组成。
[0017]所述的左端齿圈6选取材质硅橡胶,齿轮啮合时,在齿面易发生瞬时闪温现象齿面 出现的高温易导致两齿轮啮合时胶合,材质硅橡胶瞬时可耐3〇〇。(:以上的高温,在18(TC下 可长期工作,且仍保持着弹性。
[0018]所述的左端齿圈6和右端齿圈7,可选取硅橡胶和碳纤维,硅橡胶和尼龙齿轮、硅橡 胶和钢齿轮等以及其它组合形式。
[0019]所述的左端齿圈6硅橡胶和右端齿圈材质以任意比例进行制作,以便于使齿圈弹 性具有可调性。
[0020]所述的齿圈可以采用两种材质组合而成,也可以选取多层结构。
[0021]所述的斜齿行星齿轮转动时,大螺旋角齿圈会产生较大的轴向力,轴向振动产生 的纵波会在两种材质交界面处具有反射相消的特性,大大降低了轴向振动从齿圈啮合处的 振动传递,对齿轮受到的轴向振动实现了有效减弱。
[0022]所述的斜齿行星减速器壳体2上打有若干散热孔,以便于行星齿轮能够及时将热 量散发出去。
[0023]所述的散热孔上用纱网盖住,以防止外界杂质进入齿轮箱内部。
[0024]所述的测温孔10上可以插入温度计,温度计需要插入齿轮箱油液里,便于时刻观 测齿轮箱内的油液温度。
[0025]综上,本发明是这样实现的:具体包括:底座、减速器壳体、螺栓、行星轮、太阳轮、 左端齿圈、右端齿圈、螺栓孔、散热孔、测温孔、油管。底座与斜齿行星减速器之间连接有螺 栓;左端齿圈和右端齿圈连接有螺栓;一个太阳轮同时和三个行星轮啮合,三个行星轮同时 与左端内齿圈和右端内齿圈啮合;左端内齿圈和右端内齿圈在轴向方向紧贴在一起,且左 端内齿圈和右端内齿圈通过螺栓在轴向方向上进行连接;减速器壳体上打有测温孔,测温 孔上插有浸入油液的温度计;减速器壳体上打有散热孔,散热孔上用纱网盖住,以防止外界 杂质进入齿轮箱内部。油管可将油液进行输入和输出,起到减速器润滑和冷却的目的。

Claims (3)

1. 一种齿圈分段式斜齿行星减速器,包括底座、设置在底座上的减速器壳体,其特征在 于:还包括设置在减速器壳体内的太阳轮、与太阳轮啮合的三个行星轮、同时与三个行星轮 啮合的左端齿圈和右端齿圈,所述左端齿圈和右端齿圈通过螺栓连接在一起,减速器壳体 上打有测温孔,测温孔中插有浸入油液的温度计,减速器壳体上还设置有散热孔。
2. 根据权利要求1所述的一种齿圈分段式斜齿行星减速器,其特征在于:所述左端齿圈 的材料是硅橡胶。
3. 根据权利要求2所述的一种齿圈分段式斜齿行星减速器,其特征在于:所述右端齿圈 的材料是碳纤维、尼龙或钢。
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