CN110469637A - 减速离合器 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种减速离合器，包括输入轴、壳体、若干双联齿轮以及输出轴，所述输入轴和所述输出轴同轴设置，且均可转动地设于所述壳体上，若干双联齿轮设于壳体内，且沿所述输入轴与所述输出轴的周向设置，所述输入轴的靠近所述输出轴的端部设有第一齿轮，所述输出轴的靠近所述输入轴的端部设有第二齿轮，所述双联齿轮包括同轴设置的第三齿轮以及第四齿轮，所述第一齿轮与所述第三齿轮相啮合，且所述第三齿轮的齿数大于所述第一齿轮的齿数，以形成一级减速结构，所述第二齿轮与所述第四齿轮相啮合，所述第四齿轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数，以形成二级减速结构。本发明提供的减速离合器，设计合理，结构简单，成本低，装配工艺性好。
Description
技术领域
本发明涉及洗衣机领域，尤其涉及一种减速离合器。
背景技术
减速离合器也叫减速器，它是波轮洗衣机传动系统的重要部件，它的作用是降低电动机的转速、增大传动扭矩，带动波轮工作。
目前，现有的洗衣机减速离合器的减速部分一般为行星齿轮减速器，这种行星齿轮减速器有其自身的优点，比如：传动平稳，体积较小等等。但是由于减速离合器所需的传动比相对来说不是很高，采用行星轮传动的设计，功能性相对冗余；而且行星传动系还带有恒星轮及制动轮，无疑增加了其成本，而且行星传动系装配工艺复杂，实用性差。
随着技术的发展，现在也出现了针对行星齿轮传动进行改进的一些案例，如公开号为CN107385788A的专利中，针对传统行星齿轮传动中的轮系负载能力低的问题，将传统的行星轮均匀布置改为非均匀布置，此方案能够提高轮系的负载能力，但是从装配的角度来讲，其装配工艺性比传统行星齿轮传动系更加复杂，而且最重要的一点，在保证装配合理性的情况下，此方案对行星轮的公转轨迹更需要装配来实现，行星轮系在运动过程中如何保证其不发生自锁及行星轮公转轨迹在同一回转圆的问题是其创新的难点。如公开号为CN101358416B的专利中，通过少齿差行星齿轮(谐波齿轮)传动代替传统的行星齿轮传动，但是根据少齿差行星齿轮传动的应用，其存在承载能力不高，传动效率低的问题，一般只适用于轻载及短时的工作的场合，而且，少齿差行星齿轮的传动比较大，在设计少齿差行星齿轮的时候，对于低传动比、小尺寸的传动场合，此传动方式易发生自锁且齿轮的设计是难点，最重要的是，在生产制造过程中，其装配工艺的复杂性比传统的行星减速器更为复杂，轮齿的安装精度要求更高。
发明内容
本发明针对上述问题，提出了一种结构设计合理、结构简单、成本低、装配工艺性好的减速离合器。
本发明采取的技术方案如下：本发明提供一种减速离合器，包括输入轴、壳体、若干双联齿轮以及输出轴，所述输入轴和所述输出轴同轴设置，且均可转动地设于所述壳体上，若干双联齿轮设于壳体内，且沿所述输入轴与所述输出轴的周向设置，所述输入轴的靠近所述输出轴的端部设有第一齿轮，所述输出轴的靠近所述输入轴的端部设有第二齿轮，所述双联齿轮包括同轴设置的第三齿轮以及第四齿轮，所述第一齿轮与所述第三齿轮相啮合，且所述第三齿轮的齿数大于所述第一齿轮的齿数，以形成一级减速结构，所述第二齿轮与所述第四齿轮相啮合，所述第四齿轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数，以形成二级减速结构。
于本发明一实施例中，所述壳体包括第一支撑架、第二支撑架以及若干支撑腿，所述第一支撑架和所述第二支撑架相对设置，所述输入轴和所述输出轴分别可转动地设于所述第一支撑架和所述第二支撑架上，所述第一支撑架和所述第二支撑架之间还设有若干支撑腿，若干支撑腿沿所述输入轴与所述输出轴的周向均匀设置。
于本发明一实施例中，所述双联齿轮还包括芯轴，所述芯轴套装于第三齿轮和第四齿轮内，所述芯轴的两端分别与所述第一支撑架与所述第二支撑架固定连接，所述第三齿轮与所述第四齿轮能够绕所述芯轴转动。
于本发明一实施例中，所述双联齿轮还包括芯轴，所述芯轴套装于第三齿轮和第四齿轮内，且与第三齿轮和第四齿轮为一体式结构，所述芯轴的两端分别可活动地与所述第一支撑架和所述第二支撑架连接。
于本发明一实施例中，所述第一支撑架或所述第二支撑架的与所述芯轴连接处设有限位柱。
于本发明一实施例中，所述输入轴、双联齿轮和输出轴形成减速传动链，所述减速传动链的传动比为4～5。
于本发明一实施例中，所述第三齿轮的齿数为所述第一齿轮的齿数的2-2.3倍，所述第二齿轮的齿数为所述第四齿轮的齿数的2-2.3倍；所述第三齿轮的齿数大于所述第四齿轮的齿数。
于本发明一实施例中，若干双联齿轮沿所述输入轴与所述输出轴的周向均匀设置；所述双联齿轮的数量为2-4个。
于本发明一实施例中，所述减速离合器还包括输入轴套，所述输入轴套装于所述输入轴套内，所述第一支撑架与所述输入轴套固定连接；所述输入轴与所述输入轴套之间设有轴承，所述轴承与所述输入轴套过盈配合。
于本发明一实施例中，所述减速离合器还包括脱水轴，所述脱水轴为中空结构，所述输出轴套装于所述脱水轴内，所述第二支撑架与所述脱水轴采用过盈配合连接；所述第二支撑架与所述脱水轴采用花键过盈配合连接；所述输出轴与所述脱水轴之间设有轴承，所述轴承与所述脱水轴过盈配合。
本发明的有益效果是：本发明提供的减速离合器，输入轴和输出轴之间通过双联齿轮联动并减速，输入轴上的第一齿轮与双联齿轮的第三齿轮相啮合，形成一级减速结构，输出轴上的第二齿轮与双联齿轮的第四齿轮相啮合，形成二级减速结构，通过两级减速结构，能够满足减速离合器的传动比要求，减速效果好，相比较于原先的行星轮系传动和少齿差行星齿轮传动，结构简单，容易装配，且能够降低成本。
附图说明
图1是本发明的减速离合器的结构示意图；
图2是本发明的减速离合器的剖面图；
图3是本发明的输入轴、双联齿轮与输出轴的配合关系图；
图4是本发明的输入轴部分的装配图；
图5是本发明的输出轴部分的装配图。
图中各附图标记为：1、输入轴；2、壳体；3、双联齿轮；4、输出轴；5、限位柱；6、输入轴套；7、轴承；8、脱水轴；11、第一齿轮；21、第一支撑架；22、第二支撑架；23、支撑腿；31、第三齿轮；32、第四齿轮；33、芯轴；41、第二齿轮。
具体实施方式
下面结合各附图，通过具体实施例，对本发明进行详细、完整的描述。
请参考图1-5所示，本发明提供一种减速离合器，包括输入轴1、壳体2、若干双联齿轮3以及输出轴4，输入轴1和输出轴4同轴设置，且均可转动地设于壳体2上，若干双联齿轮3设于壳体2内，且沿输入轴1与输出轴4的周向设置，输入轴1的靠近输出轴4的端部设有第一齿轮11，输出轴4的靠近输入轴1的端部设有第二齿轮41，双联齿轮3包括同轴设置的第三齿轮31以及第四齿轮32，第一齿轮11与第三齿轮31相啮合，且第三齿轮31的齿数大于第一齿轮11的齿数，以形成一级减速结构，第二齿轮41与第四齿轮32相啮合，第四齿轮32的齿数大于第二齿轮41的齿数，以形成二级减速结构。输入轴1和输出轴4之间通过双联齿轮3联动并减速，输入轴1上的第一齿轮11与双联齿轮3的第三齿轮31相啮合，形成一级减速结构，输出轴4上的第二齿轮41与双联齿轮3的第四齿轮32相啮合，形成二级减速结构，通过两级减速结构，能够满足减速离合器的传动比要求，减速效果好，相比较于原先的行星轮系传动和少齿差行星齿轮传动，结构简单，容易装配，且能够降低成本。
优选地，第一齿轮11、第二齿轮41、第三齿轮31和第四齿轮32均为渐开线齿形，能够保证齿轮之间传动时的传动比固定，结构简单，制造成本低。输入轴1和第一齿轮11之间、输出轴4和第二齿轮41之间均可以是一体式结构，即齿轮轴，结构简单，连接可靠。但不限于此，输入轴1和第一齿轮11之间、输出轴4和第二齿轮41之间也可以分体式结构，采用花键过盈配合固定，装配简单，连接可靠，本发明对此不作限定。
壳体2包括第一支撑架21、第二支撑架22以及若干支撑腿23，第一支撑架21和第二支撑架22相对设置，输入轴1和输出轴4分别可转动地设于第一支撑架21和第二支撑架22上，第一支撑架21和第二支撑架22之间还设有若干支撑腿23，以限制第一支撑架21与第二支撑架22之间的相对运动，若干支撑腿23沿输入轴1与输出轴4的周向均匀设置。但不限于此，壳体2的整体也可以是一体式的结构，结构简单，本发明对此不作限定。
输入轴1与第一支撑架21之间以及输出轴4与第二支撑架22之间均为间隙配合，输入轴1能相对于第一支撑架21发生绕轴向的转动，输出轴4能相对于第二支撑架22发生绕轴向的转动，通过输入轴1的转动，带动第一齿轮11转动，进而驱动与第一齿轮11啮合的第三齿轮31的转动，形成一级减速结构，由于第三齿轮31和第四齿轮32为相互连接的结构，进而带动第四齿轮32的转动，进而驱动与第四齿轮32啮合的第二齿轮41的转动，形成二级减速结构。
支撑腿23的一端与第二支撑架22注塑成型，另一端与第一支撑架21过盈配合连接。一实施例中，双联齿轮3和支撑腿23的数量均为两个，两个双联齿轮3之间和两个支撑腿23之间均为相对设置，且双联齿轮3和支撑腿23交错设置，使得减速离合器整体的结构更为小巧。
双联齿轮3还包括芯轴33，芯轴33套装于第三齿轮31和第四齿轮32内。一实施例中，芯轴33的两端分别与第一支撑架21与第二支撑架22固定连接，第三齿轮31与第四齿轮32能够绕芯轴33转动；第一支撑架21与第二支撑架22均采用过盈配合与芯轴33固定连接，即双联齿轮3上的第三齿轮31和第四齿轮32通过绕芯轴33转动，进而实现与第一齿轮11和第二齿轮41的传动。另一实施例中，芯轴33套装于第三齿轮31和第四齿轮32内，且与第三齿轮31和第四齿轮32为一体式结构，芯轴33的两端分别可活动地与第一支撑架21和第二支撑架22连接；第一支撑架21和第二支撑架22均采用间隙配合与芯轴33可活动地连接，即齿轮之间传动时，双联齿轮3整体的转动是通过芯轴33的转动实现的。
第一支撑架21或第二支撑架22的与芯轴33连接处设有限位柱5，设置限位柱5可以限制双联齿轮3在轴向上的运动，且通过限位柱5，可以增强芯轴33与第一支撑架21或第二支撑架22的连接结构。一实施例中，第一支撑架21上设有限位柱5，限位柱5与第一支撑架21为一体式结构，限位柱5以及与限位柱5相对的第二支撑架22上设有用于安装芯轴33的凹槽，芯轴33的两端分别与限位柱5上的凹槽和第二支撑架22上的凹槽过盈配合固定。
输入轴1、双联齿轮3和输出轴4形成减速传动链，减速传动链的传动比为4～5，设计合理，工作可靠。
第三齿轮31的齿数大于第四齿轮32的齿数；第三齿轮31的齿数为第一齿轮11的齿数的2-2.3倍，两个齿轮的齿数比等于传动比，即第三齿轮31与第一齿轮11的传动比为2-2.3；第二齿轮41的齿数为第四齿轮32的齿数的2-2.3倍，两个齿轮的齿数比等于传动比，即第二齿轮41与第四齿轮32的传动比为2-2.3。一级减速传动和二级减速传动的承载能力大致相等，传动平稳。第一齿轮11、第二齿轮41、第三齿轮31和第四齿轮32具体的齿数，根据减速离合器的尺寸要求及传动比要求进行选择，满足装配要求及传动比。
若干双联齿轮3沿输入轴1与输出轴4的周向均匀设置；双联齿轮3的数量为2-4个，传动平稳、可靠。
减速离合器还包括输入轴套6，输入轴套6装于输入轴套6内，第一支撑架21与输入轴套6固定连接；第一支撑架21与输入轴套6可以通过滚铆固定连接。输入轴1与输入轴套6之间设有轴承7，使得输入轴1在输入轴套6内的转动更为顺畅，轴承7与输入轴套6过盈配合。
减速离合器还包括脱水轴8，脱水轴8为中空结构，输出轴4套装于脱水轴8内，第二支撑架22与脱水轴8采用过盈配合连接。优选地，第二支撑架22与脱水轴8采用花键过盈配合连接，装配简单，连接可靠。但不限于此，本发明的第二支撑架22与脱水轴8也可以是一体式结构，即齿轮轴，结构简单，连接可靠，本发明对此不作限定。输出轴4与脱水轴8之间设有轴承7，使得输出轴4在脱水轴8内的转动更为顺畅，轴承7与脱水轴8过盈配合。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此即限制本发明的专利保护范围，凡是运用本发明说明书及附图内容所作的等效结构变换，直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本发明的保护范围内。
Claims (10)
1.一种减速离合器，其特征在于，包括输入轴、壳体、若干双联齿轮以及输出轴，所述输入轴和所述输出轴同轴设置，且均可转动地设于所述壳体上，若干双联齿轮设于壳体内，且沿所述输入轴与所述输出轴的周向设置，所述输入轴的靠近所述输出轴的端部设有第一齿轮，所述输出轴的靠近所述输入轴的端部设有第二齿轮，所述双联齿轮包括同轴设置的第三齿轮以及第四齿轮，所述第一齿轮与所述第三齿轮相啮合，且所述第三齿轮的齿数大于所述第一齿轮的齿数，以形成一级减速结构，所述第二齿轮与所述第四齿轮相啮合，所述第四齿轮的齿数大于所述第二齿轮的齿数，以形成二级减速结构。
2.如权利要求1所述的减速离合器，其特征在于，所述壳体包括第一支撑架、第二支撑架以及若干支撑腿，所述第一支撑架和所述第二支撑架相对设置，所述输入轴和所述输出轴分别可转动地设于所述第一支撑架和所述第二支撑架上，所述第一支撑架和所述第二支撑架之间还设有若干支撑腿，若干支撑腿沿所述输入轴与所述输出轴的周向均匀设置。
3.如权利要求2所述的减速离合器，其特征在于，所述双联齿轮还包括芯轴，所述芯轴套装于第三齿轮和第四齿轮内，所述芯轴的两端分别与所述第一支撑架与所述第二支撑架固定连接，所述第三齿轮与所述第四齿轮能够绕所述芯轴转动。
4.如权利要求2所述的减速离合器，其特征在于，所述双联齿轮还包括芯轴，所述芯轴套装于第三齿轮和第四齿轮内，且与第三齿轮和第四齿轮为一体式结构，所述芯轴的两端分别可活动地与所述第一支撑架和所述第二支撑架连接。
5.如权利要求2或3所述的减速离合器，其特征在于，所述第一支撑架或所述第二支撑架的与所述芯轴连接处设有限位柱。
6.如权利要求1所述的减速离合器，其特征在于，所述输入轴、双联齿轮和输出轴形成减速传动链，所述减速传动链的传动比为4～5。
7.如权利要求6所述的减速离合器，其特征在于，所述第三齿轮的齿数为所述第一齿轮的齿数的2-2.3倍，所述第二齿轮的齿数为所述第四齿轮的齿数的2-2.3倍；所述第三齿轮的齿数大于所述第四齿轮的齿数。
8.如权利要求1所述的减速离合器，其特征在于，若干双联齿轮沿所述输入轴与所述输出轴的周向均匀设置；所述双联齿轮的数量为2-4个。
9.如权利要求1所述的减速离合器，其特征在于，还包括输入轴套，所述输入轴套装于所述输入轴套内，所述第一支撑架与所述输入轴套固定连接；所述输入轴与所述输入轴套之间设有轴承，所述轴承与所述输入轴套过盈配合。
10.如权利要求1所述的减速离合器，其特征在于，还包括脱水轴，所述脱水轴为中空结构，所述输出轴套装于所述脱水轴内，所述第二支撑架与所述脱水轴采用过盈配合连接；所述第二支撑架与所述脱水轴采用花键过盈配合连接；所述输出轴与所述脱水轴之间设有轴承，所述轴承与所述脱水轴过盈配合。
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