CN202023893U - 单曲柄内平动两端输出减速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种单曲柄内平动两端输出减速器，属少齿差内平动行星机构范畴。其结构特征是：装有三块参数相同的外齿轮的三偏心曲柄轴组件，与内齿轮构成了三组相互成120°夹角的少齿差行星齿轮啮合传动机构；独特的笼式框架结构输出轴组件上有多个柱销穿在外齿轮的销孔内，当外齿轮公转时，带动输出轴组件转动实现输出；输出轴组件通过简支梁的方式安装在箱体内，根据输出要求可以实现同轴一端双速输出、两端输出和输入输出同端等使用场合，极大地扩展了本实用新型的应用范围。一对平衡器安装在输入轴上、三块外齿轮的外侧，有效实现了曲柄机构的动平衡。

Description

单曲柄内平动两端输出减速器

技术领域

本实用新型涉及一种机械设备中传递运动和动力的减速器，尤其涉及一种单曲柄内平动两端输出减速器。 

技术背景

目前，已知的少齿差行星传动机构有很多种类型，但是基本上都存在着体积大、效率低或机构复杂、承载能力低，以及振动大、噪音大等缺陷。如《三环减速(或增速)传动装置》(专利号85106692)，虽然效率高，但是由偏心运动造成的周期性惯性力矩没有平衡掉，造成较大的振动和噪音。《正三环减速器》(专利号98245414.7)，虽然改变了组合方式，大大简化了制造工艺；增加了平衡装置，明显降低了振动和噪音，但是没能从根本上改变“三环”过大的结构形式、难看的外形和不方便的联结方式。《主控式内平动齿轮减速器》(专利号99255939.1)和《内三环齿轮减速器》(专利号96204914.X)，虽然结构较“三环”和“正三环”紧凑，但在偏心轴上由偏心运动造成的周期性惯性力矩仍然没有得到克服。《单曲柄内平动全平衡减速器》(专利号200820209933.1)，虽然克服了上述的缺陷，但是其的输出机构的布置形式还是不够理想；同时输出形式变化较少，特别是不能做到同轴双速或两端输出，适应范围不够广。 

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种单曲柄内平动两端输出减速器，它传动比范围大、结构简单、体积小、传动平稳、传动效率高(可用于增速)，能实现同轴双速或两端输出等多种形式和组合的变化，制造简单。 

实现本实用新型目的的技术方案是一种单曲柄内平动两端输出减速器，它主要由输出轴、上箱盖、内齿轮、输入轴、偏心套、柱销、轴承、外齿轮、键、输出法兰、平衡器和下箱盖等组成，输入轴通过键和三个偏心方向相互成120°偏心套组成三偏心曲柄轴；三块参数完全相同的带有多个销孔的外齿轮的轮齿相对偏转一定的角度后通过轴承安装曲柄轴上；多个柱销通过螺母将输出轴和输出法兰联接组成笼式框架输出组件，并通过轴承以简支梁的形式安装在内齿轮内，形成同轴的一端或两端、轴或法兰等多种组合和形式输出的结构；三偏心曲柄轴组件、外齿轮和内齿轮构成了三组相互成120°夹角的少齿差行星齿轮啮合传动机构，三块外齿轮根据传动比作相应的平面运动；笼式框架结构输出轴组件上的多个柱销穿在外齿轮的销孔内，柱销和销孔的位子、尺寸符合柱销输出机构原理要求，当外齿轮公转时，带动 输出轴组件转动，实现输出；一对平衡器安装在输入轴上、三块外齿轮的外侧，安装偏心方向与中间一个偏心套的偏心方向成顺时针90°夹角和逆时针90°夹角，并与相邻的偏心套的偏心方向成150°夹角。 

本实用新型具有以下的有益效果：本实用新型的输入、输出机构中的轴、法兰和柱销的支承形式全部为简支梁形式，大大提高了机构的刚性；笼式框架输出组件的结构形式，实现了同轴双速输出、同轴两端输出，特别是方便地实现了输入输出同轴同端的要求；全面考虑了受力平衡的问题，使其平衡性能和噪音指标不低于各类通用减速器。因此，本实用新型在性能上不仅具有“三环”、“正三环”和“单曲柄内平动全平衡”类减速器的所有优点，而且输出形式的多样性和适应性远超出各类少齿差行星减速器，且外形简洁美观、安装方便。 

附图说明

为了使本实用新型的内容更容易被清楚的理解，下面根据具体实施例并结合附图，对本实用新型作进一步详细的说明，其中： 

图1是本实用新型的结构示意图，也是本实用新型的一个实例。 

图2是输入轴上偏心套和平衡器位置布置的示意图。 

图3是A位置平衡器偏心方向的示意图。 

图4是B位置偏心套偏心方向的示意图。 

图5是C位置偏心套偏心方向的示意图。 

图6是D位置偏心套偏心方向的示意图。 

图7是E位置平衡器偏心方向的示意图。 

图8是箱体固定情况下，同轴单端双速输出的示意图。 

图9是箱体固定情况下，同轴输入输出同端的示意图。 

图10是箱体固定情况下，同轴两端输出的示意图。 

具体实施方式

图1是本实用新型的结构示意图，也是本实用新型的一个实例。本实用新型的主要零件有输出轴[1]、上箱盖[2]、内齿轮[3]、输入轴[4]、偏心套[5]、外齿轮[6]、柱销[7]、轴承[8]、键[9]、输出法兰[10]、平衡器[11]和下箱盖[12]等组成。输入轴[4]通过键[9]和三个偏心方向相互成120°偏心套[5]组成三偏心曲柄轴；三块参数完全一致的外齿轮[6]，按一定的规律，轮齿相对偏转一定的角度后，通过轴承安装曲柄轴上；外齿轮[6]上有多个柱销孔，其直径为：销套直径+2偏心量；多个柱销[7]穿过外齿轮[6]的柱销孔用螺母将输出轴[1]和输出法兰[10]联接组成笼式框架输出组件，并通过轴承以简支梁的形式安装在内齿轮[3]内， 形成同轴的一端或两端、轴或法兰等可变化出多种形式和组合输出的结构；三偏心曲柄轴组件、外齿轮[6]、和内齿轮[3]构成了三组相互成120°夹角的少齿差行星齿轮啮合机构，即在内齿轮[3]固定不动的情况下，外齿轮[6]按啮合规律作自转加公转的平面运动；笼式框架结构的输出轴组件上的多个柱销[7](为减小摩擦可以在柱销外套轴承)穿在外齿轮[6]的销孔内，柱销[7]和销孔的位子和尺寸应符合柱销输出机构的要求，当外齿轮[6]公转时，带动输出轴组件转动，完成输出转速交换。 

图1中，柱销[7]分别支承在输出轴[1]和输出法兰[10]上形成简支梁的布置形式，大大提高了柱销[7]的刚性和承载能力。柱销的数量由传递的功率和结构的需要而定。 

图1中，三块外齿轮[6]在加工或安装时相对转过的角度应符合齿轮啮合规律，具体规律可参考“三环”、“正三环”和“单曲柄内平动全平衡”所涉及的技术诀窍。 

图1中，在输入轴[4]上、三块外齿轮[6]的外侧，装有一对根据空间平衡力系计算出来的平衡器[11]，可以有效地平衡由三组偏心运动造成的周期性惯性力矩(振动)。 

图2至图7是本实用新型的偏心套[5]与平衡器[11]布置示意图。具体布置方案如下：(1)三个偏心套[5]的偏心方向按顺时针或逆时针方向相邻成120°夹角布置；(2)一对平衡器[11]安装在输入轴1上、三块外齿轮[6]的外侧，安装偏心方向与中间一个偏套的偏心方向成顺时针90°夹角和逆时针90°夹角，并与相邻的偏心套的偏心方向成150°夹角。在实际生产中，为了减少专用零件，将平衡器制成可调式，这样就可以在同一机座号中通用。 

图8、图9和图10是其它类型的减速器很难实现的几种输入、输出形式。 

Claims (1)

1.一种单曲柄内平动两端输出减速器，它主要由输出轴[1]、上箱盖[2]、内齿轮[3]、输入轴[4]、偏心套[5]、外齿轮[6]、柱销[7]、轴承[8]、键[9]、输出法兰[10]、平衡器[11]和下箱盖[12]等组成，其特征是：

输入轴[4]通过键[9]和三个偏心方向相互成120°偏心套[5]组成三偏心曲柄轴；

三块参数完全一致的带有多个销孔的外齿轮[6]的轮齿相对偏转一定的角度后，通过轴承安装曲柄轴上；

多个柱销[7]加螺母将输出轴[1]和输出法兰[10]联接组成笼式框架输出组件，并通过轴承以简支梁的形式安装在内齿轮[3]内；

三偏心曲柄轴组件、外齿轮[6]、和内齿轮[3]构成了三组相互成120°夹角的少齿差行星齿轮啮合机构；

笼式框架结构的输出轴组件上的多个柱销[7]穿在外齿轮[6]的销孔内；

一对平衡器[11]安装在输入轴[4]上、三块外齿轮[6]的外侧，安装偏心方向与中间一个偏心套[5]的偏心方向成顺时针90°夹角和逆时针90°夹角，并与相邻的偏心套[5]的偏心方向成150°夹角。 

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