CN108869643A - 一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器 - Google Patents

Abstract

本发明涉及减速器领域，特别是一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器。现有驱动轮减速器存在结构复杂、轴向长度大，齿轮负载强度大、寿命短等缺陷，本发明提供一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，通过在输入轴上设置偏心轴段并转动连接双联齿轮，所述双联齿轮同时与固定不动的齿圈及固接输出轴的传动齿轮啮合，在一个工作平面上沿径向传动，偏心轴段以及相应的转动连接处平衡受力，达到径向平衡而无需附加平衡块结构，偏心轴段也不会弯曲更不会失效断裂，整个减速器轴向长度变短，减速器结构更紧凑、动力输出结构简单，齿轮负载强度小、寿命长。

Description

一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器

技术领域

本发明涉及减速器领域，特别是一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器。

背景技术

减速器是搬运车驱动轮上的重要传动装置，用于连接驱动电机和车轮。现有搬运车驱动轮使用的减速器输入和输出同轴设置，减速器内部多个传动齿轮沿轴向传动，减速器采用低功率密度设计，结构复杂、轴向长度大，而且齿轮负载强度大、寿命短；进一步的，减速器拆开维修也不方便。

发明内容

本发明要解决的技术问题和提出的技术任务是解决现有驱动轮减速器存在的结构复杂、轴向长度大，齿轮负载强度大、寿命短等缺陷，本发明提供一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，通过径向平衡的少齿差结构传动，减速器布局合理、结构简化、轴向长度缩短，齿轮负载强度小、寿命长，输出结构简单、强度高。

本发明解决技术问题采用的技术方案：一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，包括壳体、输入轴、输出轴以及传动连接两轴的齿轮组件，所述输入轴和输出轴转动连接于壳体上且两者的轴线重合，所述齿轮组件设于壳体内，齿轮组包括传动齿轮、双联齿轮和齿圈，其特征是所述传动齿轮、双联齿轮和齿圈在同一径向平面由内而外依序套置，双联齿轮偏心安装于输入轴上且两者转动连接，输入轴上设有轴向延伸并和双联齿轮相配的偏心轴段，双联齿轮上设有与齿圈啮合的外环齿以及与传动齿轮啮合的内环齿，所述传动齿轮与输出轴固定且两者轴线重合，齿圈与壳体固定且齿圈与输出轴两者轴线重合。本发明所述减速器在输入轴上设置偏心轴段，并用双联齿轮与齿圈及传动齿轮啮合，在一个工作平面上沿径向传动，偏心的输入轴段以及相应的转动连接处平衡受力，实现径向平衡且无需附加平衡块结构，偏心轴段也不会弯曲更不会失效断裂，整个减速器轴向长度变短，减速器结构更紧凑、动力输出结构简单，齿轮负载强度小、寿命长。工作时输入轴转动带动双联齿轮和其内外两侧的传动齿轮、齿圈同时啮合，双联齿轮相对输入轴做偏心转动的同时在齿圈上转动，驱动传动齿轮转动传递输出动力。此外，如果将输出轴固定，此时双联齿轮传动带动齿圈即壳体转动输出动力。

作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本发明采用如下技术措施：所述壳体包括中筒和其两端可拆卸连接的前盖及后盖，中筒上绕外周缘开设若干通孔，前盖和后盖之一设若干对应通孔的安装孔，另一个设若干对应通孔的螺孔并穿设螺栓连接固定。壳体由中筒和其两端的前盖、后盖组成并通过螺栓可拆卸连接安装，前盖和后盖之一设螺孔安装螺栓，中筒上开通孔穿设螺栓以固接两端的前盖和后盖，壳体拆开或组装快捷方便，同时利于后期维修保养。

所述中筒内壁上绕圆周设齿形成齿圈，所述前盖中心开孔通过前盖油封密封穿设输入轴，后盖中心开孔通过后盖油封密封穿设输出轴。齿圈形成于中筒内壁上，和中筒一体结构，省去单独加工部件以及固接中筒的安装工序，齿圈强度高承载能力大；前盖油封确保前盖密封穿设输入轴，后盖油封确保后盖密封穿设输出轴。

所述前盖和后盖分别在对接中筒的端面上延伸设置和中筒内缘紧贴配合的环状定位部，所述环状定位部和中筒内缘之间嵌设密封圈。前盖和后盖与中筒对接时，环状定位部起到安装导向作用，环状定位部紧贴中筒内缘的同时利用嵌设的密封圈保持密封对接中筒，使用中因为中筒内壁较薄，环装定位部表面开设环槽嵌装密封圈。

所述输出轴中心沿轴向开通孔并内置第二滚动轴承转动连接于输入轴伸入壳体一端，输出轴和后盖之间通过第三滚动轴承转动连接；所述双联齿轮固接于同轴线的连接盘上，所述连接盘中心开孔并内置第一滚动轴承转动连接于输入轴的偏心轴段上。输出轴中心开孔安装第二滚动轴承使输出轴转动连接输入轴上，输出轴和后盖之间通过第三滚动轴承转动连接，输出轴在内外两侧都有滚动轴承实现输出轴与输入轴、壳体的转动连接安装，并减小转动时的摩擦、降低噪音；双联齿轮借助连接盘和第一转动轴承转动连接于输入轴的偏心轴段上，以实现双联齿轮相对输入轴作偏心转动的同时在齿圈上转动，带动传动齿轮转动，第一转动轴承可以减小连接盘和输入轴之间摩擦并降低噪声。

所述连接盘包括管套和其一端径向外延形成的一体结构环形盘，所述管套转动连接于输入轴的偏心轴段上且第一滚动轴承设于管套内壁和偏心轴段之间，管套一端在内缘上设置和第一滚动轴承抵靠相配的内翻边，环形盘外缘和双联齿轮一端可拆卸连接。连接盘由一体结构的管套和环形盘组成，其中管套通过第一滚动轴承转动连接偏心轴段上，管套一端内缘上的内翻边在第一滚动轴承安装时起到限位作用，环形盘通过外缘和双联齿轮一端对接实现可拆卸连接。

所述环形盘上环绕外缘穿设若干螺钉和双联齿轮一侧端面固接，双联齿轮连接端面设螺钉孔；或者所述环形盘外缘绕周向设置和内环齿啮合匹配的径向凸齿，所述径向凸齿与内环齿的齿宽一端啮合，双联齿轮在径向凸齿和内环齿啮合位置的两侧开环槽嵌设挡圈限位径向凸齿。环形盘和双联齿轮对接有多种方式，其中一种直接通过外缘穿设若干螺钉和双联齿轮一侧端面固接，安装和拆卸都很便捷；另一种环形盘外缘的径向凸齿和内环齿直接啮合，并嵌设两个挡圈配合对径向凸齿定位限制其滑动，实现环形盘和双联齿轮可拆卸连接。

所述输入轴外径尺寸自壳体外侧向内两次缩径依次形成大径段和小径段并在变径处对应形成第一轴肩、第二轴肩，所述偏心轴段为大径段，所述输出轴中心开孔自壳体外侧向内两次扩径并形成两处轴肩，第一滚动轴承和第二滚动轴承分设于大径段和小径段上，且第一滚动轴承和第二滚动轴承间夹设定位垫片，所述第一滚动轴承两端分别抵住第一轴肩和定位垫片，输入轴伸入壳体一端设轴承挡圈抵住第二滚动轴承。输入轴外径自外向内缩径变小，输出轴中心开孔自外向内扩径增大，两者配合形成合适空间容纳连接盘及第二滚动轴承；输入轴上由外向内第一次缩径形成的大径段作为偏心轴段，第一滚动轴承和第二滚动轴承分别安装于大径段和小径段上，并利用输入轴和输出轴上的轴肩、定位垫片以及轴承挡圈共同作用安装限位第一滚动轴承和第二滚动轴承。

所述输出轴伸出壳体一端的端面上绕周向开设若干螺钉孔。螺钉孔用于方便输出轴和其它传动部件对接，扩展减速器适用场合。

本发明提供一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，通过偏心安装的双联齿轮与齿圈及传动齿轮啮合，三个齿轮啮合匹配在一个工作平面上沿径向传动，偏心的输入轴段以及相应的转动连接处平衡受力，达到径向平衡而无需附加平衡块结构，偏心轴段也不会弯曲更不会失效断裂，整个减速器轴向长度变短，减速器结构更紧凑、动力输出结构简单，齿轮负载强度小、寿命长。

附图说明

图1：本发明所述减速器结构示意图。

图2：本发明所述双联齿轮和连接盘安装结构示意图一。

图3：图2的A-A向剖视图。

图4：本发明所述双联齿轮和连接盘安装结构示意图二。

图5：图4的B-B向剖视图。

图中：1.壳体、101.前盖、102.中筒、103.后盖、104.螺孔、105.通孔、106.安装孔、107.齿圈、108.环装定位部、2.双联齿轮、201.外环齿、202.内环齿、203.环槽、204. 螺钉孔、3.输出轴、301.传动齿轮、4.第三滚动轴承、5.后盖油封、6.第二滚动轴承、7.第二密封盖、8.第一密封盖、9.连接盘、901.管套、902.环形盘、903.径向凸齿、904.内翻边、10.第一滚动轴承、11.输入轴、1101.偏心轴段、1102.小径段、12.前盖油封、13.密封圈、14.定位垫片、15.轴承挡圈。

具体实施方式

下面结合附图说明和具体实施方式对本发明做进一步的说明。

如图1所示，一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，包括壳体1、输入轴11、输出轴3以及传动连接两轴的齿轮组件，所述输入轴11和输出轴3转动连接于壳体1上且两者的轴线重合，所述齿轮组件设于壳体1内，齿轮组包括传动齿轮301、双联齿轮2和齿圈107，所述传动齿轮301、双联齿轮2和齿圈107在同一径向平面由内而外依序套置，双联齿轮2偏心安装于输入轴11上且两者转动连接，输入轴11上设有轴向延伸并和双联齿轮2相配的偏心轴段1101，双联齿轮2上设有与齿圈107啮合的外环齿201以及与传动齿轮301啮合的内环齿202，所述传动齿轮301与输出轴3固定且两者轴线重合，齿圈107与壳体1固定且齿圈107与输出轴3两者轴线重合。

本发明通过偏心安装的双联齿轮与齿圈及传动齿轮啮合，三个齿轮啮合匹配在一个工作平面上沿径向传动，偏心的输入轴段以及相应的转动连接处平衡受力，达到径向平衡且无需附加平衡块结构，偏心轴段也不会弯曲更不会失效断裂，整个减速器轴向长度变短，减速器结构更紧凑、动力输出结构简单，齿轮负载强度小、寿命长。减速器工作时，输入轴转动带动双联齿轮转动偏心转动，双联齿轮转动同时和内外两侧的传动齿轮、齿圈啮合，由于齿圈固定不动，双联齿轮转动连接于输入轴的偏心轴段上，当双联齿轮相对输入轴做偏心转动的同时在齿圈上转动，驱动传动齿轮转动，输出轴同步转动传递输出动力。

所述壳体的可拆卸结构如图所示，壳体1包括中筒102和其两端可拆卸连接的前盖101及后盖103，中筒102上绕外周缘开设若干通孔105，前盖101和后盖103之一设若干对应通孔105的安装孔106，另一个设若干对应通孔105的螺孔104并穿设螺栓（图中未示）连接固定。壳体由中筒和其两端的前、后盖组成并通过螺栓可拆卸连接安装，前盖和后盖之一设螺孔安装螺栓，中筒上开通孔穿设螺栓以固接两端的前盖和后盖，壳体拆开或组装快捷方便，同时利于后期维修保养。

所述中筒102内壁上绕圆周设齿形成齿圈107，所述前盖101中心开孔通过前盖油封12密封穿设输入轴11，后盖103中心开孔通过后盖油封5密封穿设输出轴3。齿圈形成于中筒内壁上，和中筒一体结构，省去单独加工部件以及固接中筒的安装工序，齿圈强度高承载能力大；前盖油封确保前盖密封穿设输入轴，后盖油封确保后盖密封穿设输出轴。

所述前盖101和后盖103分别在对接中筒102的端面上延伸设置和中筒102内缘紧贴配合的环状定位部108，所述环状定位部108和中筒102内缘之间嵌设密封圈13。前盖和后盖与中筒对接时，环状定位部起到安装导向作用，环状定位部紧贴中筒内缘的同时利用嵌设的密封圈保持密封对接中筒，本实施例中因为中筒内壁较薄，环装定位部表面开设环槽嵌装密封圈。

所述输出轴3中心沿轴向开通孔并内置第二滚动轴承6转动连接于输入轴11伸入壳体1一端，输出轴3和后盖103之间通过第三滚动轴承4转动连接；所述双联齿轮2固接于同轴线的连接盘9上，所述连接盘9中心开孔并内置第一滚动轴承10转动连接于输入轴11的偏心轴段1101上。输出轴中心开孔安装第二滚动轴承使输出轴转动连接输入轴上，输出轴和后盖之间通过第三滚动轴承转动连接，输出轴在内外两侧都有滚动轴承实现输出轴与输入轴、壳体的转动连接安装，并减小转动时的摩擦、降低噪音；双联齿轮借助连接盘和第一转动轴承转动连接于输入轴的偏心轴段上，实现双联齿轮随输入轴作偏心转动的同时相对齿圈转动，以带动传动齿轮转动，第一转动轴承还可以减小连接盘和输入轴之间摩擦并降低噪声，工作时双联齿轮和输入轴转动连接处的第一转动轴承受力平衡。此外，输出轴3伸出壳体1一端的中心孔端面设第二密封盖7，输入轴11中心也沿轴线方向开孔并在伸入壳体1一端的中心孔道端面设第一密封盖8。两个密封盖的作用都是封闭各自轴上的中心孔道，提高减速器整体防尘密封性，保持减速器内腔与外界隔离；输入轴中心沿轴向开孔用于形成孔道，方便对接传动件带动输入轴转动。

所述连接盘9包括管套901和其一端径向外延形成的一体结构环形盘902，所述管套901转动连接于输入轴11的偏心轴段1101上且第一滚动轴承10设于管套901内壁和偏心轴段1101之间，管套901一端在内缘上设置和第一滚动轴承10抵靠相配的内翻边904，环形盘902外缘和双联齿轮2一端可拆卸连接。连接盘由一体结构的管套和环形盘组成，其中管套通过第一滚动轴承转动连接偏心轴段上，管套一端内缘上的内翻边在第一滚动轴承安装时起到限位作用；环形盘通过外缘和双联齿轮一端对接实现可拆卸连接。

本实施例中双联齿轮和连接盘的安装结构如图2和3所示，所述环形盘902外缘绕周向设置和内环齿202啮合匹配的径向凸齿903，所述径向凸齿903与内环齿202的齿宽一端啮合，双联齿轮2在径向凸齿903和内环齿202啮合位置的两侧开环槽203嵌设挡圈限位径向凸齿903。环形盘通过外缘的径向凸齿和内环齿直接啮合，并对啮合位置两侧的内环齿去料加工形成两道环形槽，然后嵌设两个挡圈配合对径向凸齿定位，确保径向凸齿不会相对双联齿轮上的内环齿滑动，实现环形盘和双联齿轮的可拆卸连接。

此外双联齿轮和连接盘的安装结构也可以是另一种，如图4和5所示，所述环形盘902上环绕外缘穿设若干螺钉和双联齿轮2一侧端面固接，双联齿轮2连接端面设螺钉孔204。这种安装结构是在环形盘的外缘直接穿设若干螺钉和双联齿轮一侧端面固接，实现环形盘和双联齿轮的可拆卸连接。

所述输入轴11外径尺寸自壳体1外侧向内两次缩径依次形成大径段和小径段1102并在变径处对应形成第一轴肩、第二轴肩，所述偏心轴段1101为大径段，所述输出轴3中心开孔自壳体1外侧向内两次扩径并形成两处轴肩，第一滚动轴承10和第二滚动轴承6分设于大径段和小径段1102上，且第一滚动轴承10和第二滚动轴承6间夹设定位垫片14，所述第一滚动轴承10两端分别抵住第一轴肩和定位垫片14，输入轴11伸入壳体1一端设轴承挡圈15抵住第二滚动轴承6。输入轴外径自外向内缩径变小，输出轴中心开孔自外向内扩径增大，两者配合形成合适空间容纳连接盘及第二滚动轴承；输入轴上由外向内第一次缩径形成的大径段作为偏心轴段，第一滚动轴承和第二滚动轴承分别安装于大径段和小径段上，并利用输入轴和输出轴上的轴肩、定位垫片以及轴承挡圈共同作用安装限位第一滚动轴承和第二滚动轴承。

所述输出轴3伸出壳体1一端的端面上绕周向开设若干螺钉孔。螺钉孔用于方便输出轴和其它传动部件对接，扩展减速器适用场合。

Claims (9)

1.一种搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，包括壳体（1）、输入轴（11）、输出轴（3）以及传动连接两轴的齿轮组件，所述输入轴（11）和输出轴（3）转动连接于壳体（1）上且两者的轴线重合，所述齿轮组件设于壳体（1）内，齿轮组包括传动齿轮（301）、双联齿轮（2）和齿圈（107），其特征是所述传动齿轮（301）、双联齿轮（2）和齿圈（107）在同一径向平面由内而外依序套置，双联齿轮（2）偏心安装于输入轴（11）上且两者转动连接，输入轴（11）上设有轴向延伸并和双联齿轮（2）相配的偏心轴段（1101），双联齿轮（2）上设有与齿圈（107）啮合的外环齿（201）以及与传动齿轮（301）啮合的内环齿（202），所述传动齿轮（301）与输出轴（3）固定且两者轴线重合，齿圈（107）与壳体（1）固定且齿圈（107）与输出轴（3）两者轴线重合。

2.根据权利要求1所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述壳体（1）包括中筒（102）和其两端可拆卸连接的前盖（101）及后盖（103），中筒（102）上绕外周缘开设若干通孔（105），前盖（101）和后盖（103）之一设若干对应通孔（105）的安装孔（106），另一个设若干对应通孔（105）的螺孔（104）并穿设螺栓连接固定。

3.根据权利要求2所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述中筒（102）内壁上绕圆周设齿形成齿圈（107），所述前盖（101）中心开孔通过前盖油封（12）密封穿设输入轴（11），后盖（103）中心开孔通过后盖油封（5）密封穿设输出轴（3）。

4.根据权利要求3所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述前盖（101）和后盖（103）分别在对接中筒（102）的端面上延伸设置和中筒（102）内缘紧贴配合的环状定位部（108），所述环状定位部（108）和中筒（102）内缘之间嵌设密封圈（13）。

5.根据权利要求2所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述输出轴（3）中心沿轴向开通孔并内置第二滚动轴承（6）转动连接于输入轴（11）伸入壳体（1）一端，输出轴（3）和后盖（103）之间通过第三滚动轴承（4）转动连接；所述双联齿轮（2）固接于同轴线的连接盘（9）上，所述连接盘（9）中心开孔并内置第一滚动轴承（10）转动连接于输入轴（11）的偏心轴段（1101）上。

6.根据权利要求5所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述连接盘（9）包括管套（901）和其一端径向外延形成的一体结构环形盘（902），所述管套（901）转动连接于输入轴（11）的偏心轴段（1101）上且第一滚动轴承（10）设于管套（901）内壁和偏心轴段（1101）之间，管套（901）一端在内缘上设置和第一滚动轴承（10）抵靠相配的内翻边（904），环形盘（902）外缘和双联齿轮（2）一端可拆卸连接。

7.根据权利要求6所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述环形盘（902）上环绕外缘穿设若干螺钉和双联齿轮（2）一侧端面固接，双联齿轮（2）连接端面设螺钉孔（204）；

或者所述环形盘（902）外缘绕周向设置和内环齿（202）啮合匹配的径向凸齿（903），所述径向凸齿（903）与内环齿（202）的齿宽一端啮合，双联齿轮（2）在径向凸齿（903）和内环齿（202）啮合位置的两侧开环槽（203）嵌设挡圈限位径向凸齿（903）。

8.根据权利要求6所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述输入轴（11）外径尺寸自壳体（1）外侧向内两次缩径依次形成大径段和小径段（1102）并在变径处对应形成第一轴肩、第二轴肩，所述偏心轴段（1101）为大径段，所述输出轴（3）中心开孔自壳体（1）外侧向内两次扩径并形成两处轴肩，第一滚动轴承（10）和第二滚动轴承（6）分设于大径段和小径段（1102）上，且第一滚动轴承（10）和第二滚动轴承（6）间夹设定位垫片（14），所述第一滚动轴承（10）两端分别抵住第一轴肩和定位垫片（14），输入轴（11）伸入壳体（1）一端设轴承挡圈（15）抵住第二滚动轴承（6）。

9.根据权利要求1至8之一所述的搬运车驱动轮的径向平衡少齿差减速器，其特征是所述输出轴（3）伸出壳体（1）一端的端面上绕周向开设若干螺钉孔。