CN111342609A - 一种一体化减速装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种一体化减速装置，包括电机、减速器、压盖、空心轴、端盖和壳体，电机、减速器共用一轴，装在空心轴的两端；电机、减速器共用一壳体，齿圈、电机的定子固定于壳体内，减速器中的三片外齿轮与齿圈啮合，装在有三个互为120度偏心角的偏心机构上，行星架上、下盖和三片外齿轮通过套有空心销轴的螺栓、多个轴承、锁紧件进行定位连接。本申请中电机与减速器共用同一轴、同一壳体，使一体化减速装置的结构更紧凑、运转更平稳，减小了其体积和重量，三个偏心角度为120度的外齿轮的设置，提高了其中减速器的转角精度，使动力传递更平稳，提高了速比，增大了输出扭矩。

Description

一种一体化减速装置

技术领域

本申请涉及减速装置领域，具体涉及一种一体化减速装置。

背景技术

减速装置作为一种机械传动装置，广泛用于多个领域，而少齿差减速器作为一种特殊的行星减速器，其结构灵活，应用形式多样。一体化减速装置中，电机与减速器有各自的外壳，通常为两个独立部分进行连接，两者外壳也需要单独连接固定；少齿差减速器大多使用两片齿轮套接在有两个偏心方向，且两个偏心方向夹角为180度的偏心套的设计方案，以达到提高减速比、增大输出扭矩的效果。

发明人发现，相关技术中，存在下列问题：电机与减速器通常作为独立单元连接，方式复杂、安装较困难，且整机体积较大；其中减速器两偏心方向180度的结构不稳定，在高速运转时会产生较为明显的振动。针对上述技术问题，目前尚未提出有效解决方案。

发明内容

为解决上述现有技术问题，本申请提供了一种一体化减速装置，以解决电机与减速器连接复杂且体积较大，两偏心方向为180度的减速器在工作时会产生明显振动的问题。

为实现上述目的，本申请所采用的技术方案如下：

一种一体化减速装置，包括电机、减速器、空心轴、压盖、端盖和壳体，其特征在于：

所述电机为无框内转子电机，所述减速器为三片齿轮行星少齿差减速器，

所述电机的转子连接件内接固定于转子，套装于所述空心轴的一端，将动力输出到所述空心轴，所述减速器套装于所述空心轴的另一端，动力通过所述空心轴输入到所述减速器，所述电机的动力输出轴也是所述减速器的动力输入轴，即所述电机与所述减速器共用一轴；

所述减速器包括偏心机构、外齿轮、行星架上盖、行星架下盖、齿圈、锁紧件、空心销轴、螺栓和偏心轴承，

三个相同的所述偏心轴承依次安装在所述空心轴上，组成所述偏心机构，所述偏心轴承在径向方向的偏心夹角互为120度，

三片相同的所述外齿轮套接所述偏心机构，即三片所述外齿轮在径向有三个不同的偏心方向，三片所述外齿轮的偏心角度互为120度，

所述齿圈内接固定于所述壳体，安装在所述外齿轮外圈，所述齿圈的内圈设置有内齿与所述外齿轮连接、啮合，所述齿圈的内齿数多于所述外齿轮的齿数，

所述行星架上盖、所述外齿轮、所述行星架下盖各开有九个位置对应的通孔，九个所述螺栓穿过通孔进行连接，

所述行星架下盖的内圈分别通过第一深沟球轴承、第二深沟球轴承连接配合所述空心轴，所述行星架上盖、所述行星架下盖的外圈分别通过第一交叉滚子轴承、第二交叉滚子轴承连接配合所述壳体，所述行星架上盖、

所述电机的定子与所述壳体一端的内壁套接固定，所述减速器的所述齿圈与所述壳体另一端的内壁套接固定，即所述减速器与所述电机无各自独立的外壳，两者共用同一壳体；

所述端盖与所述壳体固定，通过端盖深沟球轴承套装在所述空心轴上，所述壳体、所述空心轴、所述端盖将上述电机、所述减速器连接为一整体装置。

在具体的方案中：

所述偏心机构由三个相同的所述偏心轴承组成，所述偏心轴承在轴向安装完成后，套装到所述空心轴上，所述偏心轴承的内圈厚度尺寸比外圈大，防止三个所述偏心轴承在轴向干涉。

在具体的方案中：

所述第一深沟球轴承、所述第二深沟球轴承、所述端盖深沟球轴承套接在所述空心轴上，所述第一深沟球轴承安装在所述行星架上盖的内圈，通过所述空心轴的台阶和所述行星架上盖内的台阶进行定位，所述第二深沟球轴承安装在所述行星架下盖的内圈，通过所述行星架下盖和所述锁紧件定位，所述端盖深沟球轴承位于所述电机下方，安装在所述端盖内，通过所述空心轴的台阶和所述端盖内的台阶进行定位，

所述第一交叉滚子轴承、所述第二交叉滚子轴承内接所述壳体，分别安装在所述行星架上盖、所述行星架下盖的外圈，所述第一交叉滚子轴承通过所述压盖、所述齿圈、所述行星架上盖进行定位、固定，所述第二交叉滚子轴承通过所述行星架下盖、所述壳体的台阶进行定位、固定。

在具体的方案中：

所述偏心机构也可以是一个具有三个偏心部分的偏心套，也可以是在所述空心轴上直接设置有三个偏心部分的结构。

在具体的方案中：

所述行星架上盖、所述外齿轮、所述行星架下盖的通孔为径向角度均布的九个通孔，穿过所述行星架上盖、所述外齿轮、所述行星架下盖的所述螺栓外均套有辅助动力传递的空心销轴，所述行星架上盖不仅是所述减速器的输出机构，还起到连接法兰的作用。

上述技术方案具有如下有益效果：

本申请提供了一种一体化减速装置，该一体化减速装置中，电机与减速器作为一个整体，共用同一轴、同一壳体，使一体化减速装置的结构更加紧凑，解决了部分电机与减速器连接复杂且体积较大的问题，减小了一体化减速装置的体积和重量；在该减速器中三片齿轮的设计，提高了转角精度，且传递动力平稳，解决了两偏心方向为180度的减速器在工作时会产生明显振动的问题，提高了减速比，增大了输出扭矩。

附图说明

图1是本申请实施例中一体化减速装置的剖面示意图；

图中：

1、电机；11、定子；12、内转子；13、转子连接件；

2、减速器；21、偏心轴承；22、外齿轮；23、行星架上盖；24、行星架下盖；25、齿圈；26、锁紧件；27、空心销轴；28、螺栓；291、第一深沟球轴承；292、第二深沟球轴承；293、第一交叉滚子轴承；294、第二交叉滚子轴承；

3、空心轴；

4、压盖；

5、端盖；51、端盖深沟球轴承；

6、壳体。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本申请保护的范围。

在本申请中，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“中”、“竖直”、“水平”、“横向”、“纵向”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系。这些术语主要是为了更好地描述本申请及其实施例，并非用于限定所指示的装置、元件或组成部分必须具有特定方位，或以特定方位进行构造和操作。

并且，上述部分术语除了可以用于表示方位或位置关系以外，还可能用于表示其他含义，例如术语“上”在某些情况下也可能用于表示某种依附关系或连接关系。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解这些术语在本申请中的具体含义。

此外，术语“安装”、“设置”、“设有”、“连接”、“相连”、“套接”应做广义理解。例如，可以是固定连接，可拆卸连接，或整体式构造；可以是机械连接，或电连接；可以是直接相连，或者是通过中间媒介间接相连，又或者是两个装置、元件或组成部分之间内部的连通。对于本领域普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。

如图1所示，本申请实施例中的一种一体化减速装置，包括电机1、减速器2、空心轴3、压盖4、端盖5和壳体6，其特征在于：

所述电机1为无框内转子电机，所述减速器2为三片齿轮行星少齿差减速器，

所述电机1的转子连接件13内接固定于转子12，套装于所述空心轴3的一端，将动力输出到所述空心轴3，所述减速器2套装于所述空心轴3的另一端，动力通过所述空心轴3输入到所述减速器2，所述电机1的动力输出轴也是所述减速器2的动力输入轴，即所述电机1与所述减速器2共用一轴；

所述减速器2包括偏心机构、外齿轮22、行星架上盖23、行星架下盖24、齿圈25、锁紧件26、空心销轴27、螺栓28和偏心轴承21，

三个相同的所述偏心轴承21依次安装在所述空心轴3上，组成所述偏心机构，所述偏心轴承21在径向方向的偏心夹角互为120度，

三片相同的所述外齿轮22套接所述偏心机构，即三片所述外齿轮22在径向有三个不同的偏心方向，三片所述外齿轮22的偏心角度互为120度，

所述齿圈25内接固定于所述壳体6，安装在所述外齿轮22外圈，所述齿圈25的内圈设置有内齿与所述外齿轮22连接、啮合，所述齿圈25的内齿数多于所述外齿轮22的齿数，

所述行星架上盖23、所述外齿轮22、所述行星架下盖24各开有九个位置对应的通孔，九个所述螺栓28穿过通孔进行连接，

所述行星架上盖23、所述行星架下盖24的内圈分别通过第一深沟球轴承291、第二深沟球轴承292连接配合所述空心轴3，所述行星架上盖23、所述行星架下盖24的外圈分别通过第一交叉滚子轴承293、第二交叉滚子轴承294连接配合所述壳体6，

所述电机1的定子11与所述壳体6一端的内壁套接固定，所述减速器2的所述齿圈25与所述壳体6另一端的内壁套接固定，即所述减速器2与所述电机1无各自独立的外壳，两者共用同一壳体；

所述端盖5与所述壳体6固定，通过端盖深沟球轴承51套装在所述空心轴3上，所述壳体6、所述空心轴3、所述端盖5将所述电机1、所述减速器2连接为一整体装置。

具体地，所述电机1通过所述空心轴3将动力传递到所述偏心机构，所述外齿轮22和所述齿圈25组成少齿差轮系作减速运动，减速后的低速运动通过所述螺栓28传递到所述行星架上盖23，低速输出大的扭矩。

具体地，根据实际使用情况，所述空心轴3内部可以放置用于走线的空心主轴，所述行星架上盖23和空心主轴可以添加轴承配合使用。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选：

所述偏心机构由三个相同的所述偏心轴承21组成，所述偏心轴承21在轴向安装完成后，套装到所述空心轴3上，所述偏心轴承21的内圈厚度尺寸比外圈大，防止三个所述偏心轴承21在轴向干涉。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选：

所述第一深沟球轴承291、所述第二深沟球轴承292、所述端盖深沟球轴承51套接在所述空心轴3上，所述第一深沟球轴承291安装在所述行星架上盖23的内圈，通过所述空心轴3的台阶和所述行星架上盖内的台阶进行定位，所述第二深沟球轴承292安装在所述行星架下盖24的内圈，通过所述行星架下盖和所述锁紧件26定位，所述端盖深沟球轴承51位于所述电机1下方，安装在所述端盖内，通过所述空心轴3的台阶和所述端盖内的台阶进行定位，

所述第一交叉滚子轴承293、所述第二交叉滚子轴承294内接所述壳体6，分别安装在所述行星架上盖23、所述行星架下盖24的外圈，所述第一交叉滚子轴承293通过所述压盖、所述齿圈25、所述行星架上盖23进行定位、固定，所述第二交叉滚子轴承294通过所述行星架下盖24、所述壳体6的台阶进行定位、固定。

具体地，减速装置运转时，所述电机1带动所述空心轴3高速转动，所述第一深沟球轴承291、所述第二深沟球轴承292保证所述减速器2与所述空心轴3的同轴同心，所述端盖深沟球轴承51保证所述电机1与所述空心轴3的同轴同心，三个深沟球轴承使所述空心轴3在高速回转时平稳运行，所述空心轴3的高速运动经过所述减速器2作用后，所述行星架上盖23作低速圆周运动，输出大的扭矩，此时所述减速器2中的两个十字交叉滚子轴承对于所述减速器2输出的大扭矩起抗冲击作用。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选：

所述偏心机构也可以是一个具有三个偏心部分的偏心套，也可以是在所述空心轴3上直接设置有三个偏心部分的结构。

具体地，所述偏心机构也可以使用三个内孔开有槽的偏心轴承，三个偏心轴承通过键槽套装到所述空心轴3上。

根据本申请实施例，作为本实施例中的优选：

所述行星架上盖23、所述外齿轮22、所述行星架下盖24的通孔为径向角度均布的九个通孔，穿过所述行星架上盖23、所述外齿轮22、所述行星架下盖24的所述螺栓28外均套有辅助动力传递的所述空心销轴27，所述行星架上盖23不仅是所述减速器2的输出机构，还起到连接法兰的作用。

具体地，所述壳体6内壁设置有多个台阶，对安装在所述壳体6中的所述减速器2与所述电机1等零部件起到轴向的定位作用。

具体地，根据实际使用需求，所述电机1下方可设置感应机构或控制机构或制动机构。

显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。

Claims (5)

1.一种一体化减速装置，包括电机（1）、减速器（2）、空心轴（3）、压盖（4）、端盖（5）和壳体（6），其特征在于：

所述电机（1）为无框内转子电机，所述减速器（2）为三片齿轮行星少齿差减速器，

所述电机（1）的转子连接件（13）内接固定于转子（12），套装于所述空心轴（3）的一端，将动力输出到所述空心轴（3），所述减速器（2）套装于所述空心轴（3）的另一端，动力通过所述空心轴（3）输入到所述减速器（2），所述电机（1）的动力输出轴也是所述减速器（2）的动力输入轴，即所述电机（1）与所述减速器（2）共用一轴；

所述减速器（2）包括偏心机构、外齿轮（22）、行星架上盖（23）、行星架下盖（24）、齿圈（25）、锁紧件（26）、空心销轴（27）、螺栓（28）和偏心轴承（21），

三个相同的所述偏心轴承（21）依次安装在所述空心轴（3）上，组成所述偏心机构，所述偏心轴承（21）在径向方向的偏心夹角互为120度，

三片相同的所述外齿轮（22）套接所述偏心机构，即三片所述外齿轮（22）在径向有三个不同的偏心方向，三片所述外齿轮（22）的偏心角度互为120度，

所述齿圈（25）内接固定于所述壳体（6），安装在所述外齿轮（22）外圈，所述齿圈（25）的内圈设置有内齿与所述外齿轮（22）连接、啮合，所述齿圈（25）的内齿数多于所述外齿轮（22）的齿数，

所述行星架上盖（23）、所述外齿轮（22）、所述行星架下盖（24）各开有九个位置对应的通孔，九个所述螺栓（28）穿过通孔进行连接，

所述行星架上盖（23）、所述行星架下盖（24）的内圈分别通过第一深沟球轴承（291）、第二深沟球轴承（292）连接配合所述空心轴，所述行星架上盖（23）、所述行星架下盖（24）的外圈分别通过第一交叉滚子轴承（293）、第二交叉滚子轴承（294）连接配合所述壳体（6），

所述电机（1）的定子（11）与所述壳体（6）一端的内壁套接固定，所述减速器（2）的所述齿圈（25）与所述壳体（6）另一端的内壁套接固定，即所述减速器（2）与所述电机（1）无各自独立的外壳，两者共用同一壳体；

所述端盖（5）与所述壳体（6）固定，通过端盖深沟球轴承（51）套装在所述空心轴（3）上，所述壳体（6）、所述空心轴（3）、所述端盖（51）将所述电机（1）、所述减速器（2）连接为一整体装置。

2.根据权利要求1所述的一体化减速装置，其特征在于：

所述偏心机构由三个相同的所述偏心轴承（21）组成，所述偏心轴承（21）在轴向安装完成后，套装到所述空心轴（3）上，所述偏心轴承（21）的内圈厚度尺寸比外圈大，防止三个所述偏心轴承（21）在轴向干涉。

3.根据权利要求1所述的一体化减速装置，其特征在于：

所述第一深沟球轴承（291）、所述第二深沟球轴承（292）、所述端盖深沟球轴承（51）套接在所述空心轴（3）上，所述第一深沟球轴承（291）安装在所述行星架上盖（23）的内圈，通过所述空心轴（3）的台阶和所述行星架上盖（23）内的台阶进行定位，所述第二深沟球轴承（292）安装在所述行星架下盖（24）的内圈，通过所述行星架下盖（24）和所述锁紧件（26）定位，所述端盖深沟球轴承（51）位于所述电机（1）下方，安装在所述端盖（5）内，通过所述空心轴（3）的台阶和所述端盖（5）内的台阶进行定位，

所述第一交叉滚子轴承（293）、所述第二交叉滚子轴承（294）内接所述壳体（6），分别安装在所述行星架上盖（23）、所述行星架下盖（24）的外圈，所述第一交叉滚子轴承（293）通过所述压盖（4）、所述齿圈（25）、所述行星架上盖（23）进行定位、固定，所述第二交叉滚子轴承（294）通过所述行星架下盖（24）、所述壳体（6）的台阶进行定位、固定。

4.根据权利要求1所述的一体化减速装置，其特征在于：

所述偏心机构也可以是一个具有三个偏心部分的偏心套，也可以是在所述空心轴（3）上直接设置有三个偏心部分的结构。

5.根据权利要求1所述的一体化减速装置，其特征在于：

所述行星架上盖（23）、所述外齿轮（22）、所述行星架下盖（24）的通孔为径向角度均布的九个通孔，穿过所述行星架上盖（23）、所述外齿轮（22）、所述行星架下盖（24）的所述螺栓（28）外均套有辅助动力传递的空心销轴（27），所述行星架上盖（23）不仅是所述减速器（2）的输出机构，还起到连接法兰的作用。

Images