CN113027995A - 反减速机构 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种反减速机构，其包括输入齿轮、介齿轮和输出齿轮。该输入齿轮为外齿圈齿轮，具有第一压力角和第一模数；该介齿轮为内齿圈齿轮，具有第二压力角和第二模数；该输出齿轮为外齿圈齿轮，具有第三模数。该输入齿轮与该输出齿轮的齿数相等，且均位于该介齿轮的内侧，并分别与该介齿轮的形成啮合但输入齿轮和输出齿轮之间不直接啮合；该输入齿轮的直径小于该输出齿轮的直径，且该输入齿轮的第一模数小于该介齿轮的第二模数，该介齿轮的第二模数小于该输出齿轮的第三模数。本发明的反减速机构实现了在不牺牲转速的情况下输出更大扭矩。本发明使用多组该反减速机构进行串联组合，使扭力被有效增大到需要的倍数，实现增扭不减速的功能。

Description

反减速机构
技术领域
本发明涉及齿轮传动技术领域，尤其涉及一种反减速机构及增扭不减速装置。
背景技术
齿轮是常用的传动装置，特别是在减速机中。减速机是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置。减速机在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，使用减速机的目的是降低转速。常见的减速机有蜗杆减速机和行星齿轮减速机。按照传动级数不同可分为单级和多级减速机，按照形状不同可分为圆柱齿轮减速机、圆锥齿轮减速机和圆锥-圆柱齿引轮减速机。按照传动的布置形式又可分为展开式、分流式和同进轴式减速机。减速机顾名思义，是降低转速，通常情况下减速机以牺牲转速换取更大扭矩。
发明内容
(一)要解决的技术问题
鉴于现有技术的上述缺点、不足，本发明提供一种反减速机构及增扭不减速装置，其在不牺牲转速的情况下输出更大扭矩，达到增扭不减速的效果。
(二)技术方案
为了达到上述目的，本发明采用的主要技术方案包括：
第一方面，本发明提供一种反减速机构，其包括：
输入齿轮，该输入齿轮为外齿圈齿轮，具有第一压力角和第一模数；
介齿轮，该介齿轮为内齿圈齿轮，具有第二压力角和第二模数；
输出齿轮，该输出齿轮为外齿圈齿轮，具有第三模数；
该输入齿轮与该输出齿轮的齿数相等，且均位于该介齿轮的内侧，并分别与该介齿轮的形成啮合，但输入齿轮和输出齿轮之间不直接啮合；
该输入齿轮的第一模数小于该介齿轮的第二模数，该介齿轮的第二模数小于该输出齿轮的第三模数。
根据本发明较佳实施例，该输入齿轮的第一压力角小于该介齿轮的第二压力角。
根据本发明较佳实施例，该输入齿轮的第一压力角比该介齿轮的第二压力角小13度。
根据本发明较佳实施例，该输出齿轮具有第三压力角，该介齿轮的第二压力角小于该输出齿轮的第三压力角。
根据本发明较佳实施例，该输出齿轮的有效直径是该输入齿轮的有效直径的1.2-1.3倍，优选是1.26倍。
根据本发明较佳实施例，该输入齿轮与该输出齿轮的齿数相等，均为22齿，或者其他齿数。
根据本发明较佳实施例，该介齿轮的至少一个侧面固定设有连接架，该连接架的另一端固定连接一个轴杆，该轴杆位于该介齿轮的中心轴线上，该轴杆结合在一个轴承中；或者该介齿轮的至少一个侧面固定设有连接架，该连接架的另一端固定连接一个轴孔，该轴孔位于该介齿轮的中心轴线上，该轴孔套接在一个轴杆外部，且该轴孔与该轴杆之间设有轴承。
第二方面，本发明提供一种增扭不减速装置，包括至少一组所述反减速机构。
优选地，所述增大扭矩的装置包括两组或两组以上的所述反减速机构，且第一个反减速机构的输出齿轮驱动第二个反减速机构的输入齿轮同步转动，用于作为第二个反减速机构的转动能输入源，依次类推，第N-1个反减速机构的输出齿轮驱动第N个反减速机构的输入齿轮同步转动，用于作为第N反减速机构的转动能输入源；N≥2。
(三)有益效果
本发明的有益效果是：
本发明的反减速机构，输入齿轮的模数小于介齿轮的模数，介齿轮的模数小于输出齿轮的模数，通过两级增大模数，使输出齿轮的有效直径达到输入齿轮有效直径的1.2倍以上，且由于输入齿轮与输出齿轮的齿数相等，因此输出齿轮的转速与输入齿轮的转速相等，速度没有降低但扭矩增大。此外，输入齿轮的压力角小于介齿轮的压力角，因此具有传动效率高的特点。本发明的反减速机构实现了在不牺牲转速的情况下输出更大扭矩。此外，本发明使用多组该反减速机构进行串联组合，扭力被有效增大到需要的倍数，实现增扭不减速的功能。
附图说明
图1为表示本发明的基本原理的结构示意图。
图2为本发明的介齿轮的结构示意图。
具体实施方式
为了更好的解释本发明，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本发明作详细描述。
如图1所示，为表示本发明反减速机构基本原理的结构示意图，包括：输入齿轮1、介齿轮2和输出齿轮3。其中，输入齿轮1为外齿圈齿轮，具有第一压力角和第一模数；介齿轮2为内齿圈齿轮，具有第二压力角和第二模数；输出齿轮3为外齿圈齿轮，具有第三模数。该输入齿轮1与该输出齿轮3的齿数相等，且均位于该介齿轮2的内侧，并分别与该介齿轮2的形成啮合但输入齿轮1和输出齿轮3之间不直接啮合。该输入齿轮1的第一模数小于该介齿轮2的第二模数，该介齿轮2的第二模数又小于该输出齿轮3的第三模数。
优选地，该输入齿轮1的第一压力角比该介齿轮2的第二压力角小，约13度。
优选地，该介齿轮2的压力角小于该输出齿轮3的压力角。
优选地，该输出齿轮3的有效直径是该输入齿轮1的有效直径的1.2-1.3倍，优选是1.26倍。
优选地，该输入齿轮1与该输出齿轮3的齿数相等，均为22齿，或者同为其他齿数。
如图2所示，该介齿轮2为内齿圈齿轮，因此为了实现该介齿轮2的稳定转动，可采用图2所示的结构。
如图2的(a)所示，在介齿轮2的侧面固定设有若干根连接架21，该连接架21的另一端汇聚固定连接一个轴杆22，该轴杆22位于该介齿轮2的中心轴线上，该轴杆22结合在一个轴承3中。轴承3设于该介齿轮2外部的一个固定的轴孔中。
如图2的(b)所示，该介齿轮2的侧面固定设有连接架21，该连接架21的另一端固定连接一个轴孔220，该轴孔220位于该介齿轮2的中心轴线上，该轴孔220套接在一个轴杆30外部，且该轴孔220与该轴杆30之间设有轴承。该轴杆30为设于该介齿轮2外部、固定的金属杆。
基于上述结构，本发明的机构原理在于：
其中，输入齿轮1的模数小于介齿轮2的模数，介齿轮2的模数小于输出齿轮3的模数，通过两级增大模数，使输出齿轮3的有效直径是输入齿轮1有效直径的1.2倍多，且由于输入齿轮1与输出齿轮3的齿数相等，因此输出齿轮1的转速与输入齿轮3的转速为1:1输出。因此，输出速度没有降低但同时输出的扭矩增大。因此，本发明的机构为反减速机构。此外，输入齿轮1的压力角小于介齿轮2的压力角，因此可以提高传动效率。
基于上述反减速机构，本发明还提供一种增大扭矩的装置，包括至少一组所述反减速机构。
优选地，所述增大扭矩的装置包括两组或两组以上的所述反减速机构，且第一个反减速机构的输出齿轮驱动第二个反减速机构的输入齿轮同步转动，用于作为第二个反减速机构的转动能输入源，依次类推，第N-1个反减速机构的输出齿轮驱动第N个反减速机构的输入齿轮同步转动，用于作为第N反减速机构的转动能输入源；N≥2。
本发明的反减速机构实现了在不牺牲转速的情况下输出更大扭矩。此外，本发明使用该反减速机构进行串联组合，扭力被有效增大到需要的倍数后进行输出，以满足实际使用的要求，实现有效增扭不减速。
最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (9)

1.一种反减速机构，其特征在于，其包括：
输入齿轮，该输入齿轮为外齿圈齿轮，具有第一压力角和第一模数；
介齿轮，该介齿轮为内齿圈齿轮，具有第二压力角和第二模数；
输出齿轮，该输出齿轮为外齿圈齿轮，具有第三模数；
该输入齿轮与该输出齿轮的齿数相等，且均位于该介齿轮的内侧，并分别与该介齿轮的形成啮合但输入齿轮和输出齿轮之间不直接啮合；
该输入齿轮的直径小于该输出齿轮的直径，且该输入齿轮的第一模数小于该介齿轮的第二模数，该介齿轮的第二模数小于该输出齿轮的第三模数。
2.根据权利要求1所述的反减速机构，其特征在于，该输入齿轮的第一压力角小于该介齿轮的第二压力角。
3.根据权利要求2所述的反减速机构，其特征在于，该输入齿轮的第一压力角比该介齿轮的第二压力角小13度。
4.根据权利要求1所述的反减速机构，其特征在于，该输出齿轮具有第三压力角，该介齿轮的第二压力角小于该输出齿轮的第三压力角。
5.根据权利要求1-4任一项所述的反减速机构，其特征在于，该输出齿轮的直径是该输入齿轮直径的1.2-1.3倍。
6.根据权利要求1所述的反减速机构，其特征在于，该输入齿轮与该输出齿轮的齿数相等，均为22齿或其他相等数值。
7.根据权利要求1所述的反减速机构，其特征在于，该介齿轮的至少一个侧面固定设有连接架，该连接架的另一端固定连接一个轴杆，该轴杆位于该介齿轮的中心轴线上，该轴杆结合在一个轴承中；或者该介齿轮的至少一个侧面固定设有连接架，该连接架的另一端固定连接一个轴孔，该轴孔位于该介齿轮的中心轴线上，该轴孔套接在一个轴杆外部，且该轴孔与该轴杆之间设有轴承。
8.一种增扭不减速装置，其特征在于，包含权利要求1-7任一项所述的反减速机构。
9.根据权利要求8所述的增扭不减速装置，其特征在于，所述增扭不减速装置包括两组或两组以上的所述反减速机构，且第一个反减速机构的输出齿轮驱动第二个反减速机构的输入齿轮同步转动，用于作为第二个反减速机构的转动能输入源，依次类推，第N-1个反减速机构的输出齿轮驱动第N个反减速机构的输入齿轮同步转动，用于作为第N反减速机构的转动能输入源；N≥2。
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