CN202367511U - 机床主轴行星轮变速装置 - Google Patents
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Abstract
机床主轴行星轮变速装置,当太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套相对固定时,各齿轮间的啮合没有相对运动,齿轮无噪声,此时,行星轮变速装置的速比为1∶1,满足了机床主轴高速运转的要求,当太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套构成了行星轮减速轮系时,通过减速增大了扭矩,满足了机床主轴低速大扭矩输出的要求,该机床主轴行星轮变速装置,结构简洁,应用广泛。
Description
技术领域
本实用新型涉及机床主轴,尤其是机床主轴行星轮变速装置。
背景技术
对于机床主轴而言,除了要求其高精度、高刚度之外,大多数机床主轴还要求高速度、宽速度范围和低速状态下输出大扭矩。传统机床的主轴结构是经过多级齿轮变换,实现了较宽的速度范围和低速大扭矩输出,由于齿轮线速度受到限制,长期以来,主轴高速度这一难题一直没能得到解决。目前,随着宽范围调速马达的相继出现,使无齿轮机床和数控机床得到了迅速发展,机床主轴的宽速度范围和高速度已经不再成为难题。但是,由于调速马达存有低速恒扭这一弱点,如果没有齿轮变速机构,仅靠马达的宽范围调速,也不能实现机床主轴低速状态下大扭矩输出的要求,如果利用机床主轴传统的齿轮变速装置,即是采用宽范围调速马达,也无法实现机床主轴的高速度。
发明内容
为了解决机床主轴传统齿轮变速装置存在的问题,本实用新型提供一种机床主轴行星轮变速装置,该装置的齿轮套在一端的内、外侧分别设有端齿,其中内侧端齿与行星架的端齿构成端齿离合器、外侧端齿与箱体的端齿也构成端齿离合器,齿轮套既可以转动,又可以沿轴向移动,当齿轮套移动使其内侧端齿与行星架的端齿啮合时,太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套就相对固定了,各齿轮间的啮合也没有相对运动,齿轮无噪声,此时,行星轮变速装置的速比为1∶1,满足了机床主轴高速运转的要求;当齿轮套移动使其外侧端齿与箱体的端齿啮合时,太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套就构成了行星轮减速轮系,通过减速增大了扭矩,满足了机床主轴低速大扭矩输出的要求。
为了实现上述目的,本实用新型采取的技术方案是:由行星架、齿轮套、太阳轮、行星轮和轴构成行星轮系统,其特点是太阳轮置于中心位置,太阳轮的尾部与机床动力输入装置相连接;至少有两个行星轮均匀分布在太阳轮的周围,行星轮通过轴安装在行星架上,行星轮与太阳轮啮合,行星轮同时也与齿轮套啮合,行星轮可以自转,行星轮也可以绕行星架的轴线公转;行星架与机床主轴相连接,行星架的一端设有端齿;箱体固装在机床躯体上,箱体上设有与太阳轮同轴的端齿;齿轮套套装在行星轮的外面,齿轮套与太阳轮同轴,齿 轮套设有内齿,齿轮套一端的内、外侧还分别设有端齿,其中内侧端齿与行星架的端齿构成端齿离合器,外侧端齿与箱体的端齿也构成端齿离合器,齿轮套既可以转动,又可以沿轴向移动,当齿轮套移动使其内侧端齿与行星架的端齿啮合时,太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套就相对固定了,各齿轮间的啮合也没有相对运动,齿轮无噪声,此时,行星轮变速装置的速比为1∶1,满足了机床主轴高速运转的要求;当齿轮套移动使其外侧端齿与箱体的端齿啮合时,太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套就构成了行星轮减速轮系,通过减速增大了扭矩,满足了机床主轴低速大扭矩输出的要求。
行星架直接固装在机床主轴上。
行星架也可以固装在小齿轮上,小齿轮与大齿轮啮合,大齿轮固装在机床主轴上。
太阳轮与联轴器连接,联轴器与调速马达连接。
太阳轮也可以与大带轮连接,大带轮与皮带连接,皮带与小带轮连接,小带轮与调速马达连接。
本实用新型的有益效果是,当太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套相对固定时,各齿轮间的啮合没有相对运动,齿轮无噪声,此时,行星轮变速装置的速比为1∶1,满足了机床主轴高速运转的要求,当太阳轮、行星轮、行星架和齿轮套构成了行星轮减速轮系时,通过减速增大了扭矩,满足了机床主轴低速大扭矩输出的要求,该机床主轴行星轮变速装置,结构简洁,应用广泛。
附图说明
图1是机床主轴行星轮变速装置结构示意图;
图2是图1的另一种工作状态示意图;
图3是图1的另一种结构示意图;
图4是图1的动力输入结构示意图;
图5是图1的另一种动力输入结构示意图;
图中1.机床主轴,2.行星架,3.齿轮套,4.太阳轮,5.箱体,6.行星轮,7.轴,8.小齿轮,9.大齿轮,10.联轴器,11.调速马达,12.小带轮,13.皮带,14.大带轮。
具体实施方式
如图1、2所示,行星架2、齿轮套3、太阳轮4、行星轮6和轴7构成行星轮系统,其特点是太阳轮4置于中心位置,太阳轮4的尾部与机床动力输入装置相连接;至少有两个行星轮6均匀分布在太阳轮4的周围,行星轮6通过轴7安装在行星架2上,行星轮6与太阳轮4啮合,行星轮6同时也与齿轮套3啮合,行星轮6可以自转,行星轮6也可以绕行星架2的轴线公转;行星架2与机床主轴1相连接,行星架2的一端设有端齿;箱体5固装在机床躯体上,箱体5上设有与太阳轮4同轴的端齿;齿轮套3套装在行星轮6的外面,齿轮套3与太阳轮4同轴,齿轮套3设有内齿,齿轮套3一端的内、外侧还分别设有端齿,其中内侧端齿与行星架2的端齿构成端齿离合器,外侧端齿与箱体5的端齿也构成端齿离合器,齿轮套3既可以转动,又可以沿轴向移动。
如图1、2所示,行星架2直接固装在机床主轴1上。
如图3所示,还包括小齿轮8和大齿轮9,行星架2固装在小齿轮8上,小齿轮8与大齿轮9啮合,大齿轮9固装在机床主轴1上。
如图4所示,太阳轮4与联轴器10连接,联轴器10与调速马达11连接。
如图5所示,还包括大带轮14、皮带13和小带轮12,太阳轮4与大带轮14连接,大带轮14与皮带13连接,皮带13与小带轮12连接,小带轮12与调速马达11连接。
Claims (5)
1.机床主轴行星轮变速装置,包括行星架(2)、齿轮套(3)、太阳轮(4)、行星轮(6)和轴(7),其特征在于所述太阳轮(4)置于中心位置,太阳轮(4)的尾部与机床动力输入装置相连接;至少有两个行星轮(6)均匀分布在太阳轮(4)的周围,行星轮(6)通过轴(7)安装在行星架(2)上,行星轮(6)与太阳轮(4)啮合,行星轮(6)同时也与齿轮套(3)啮合,行星轮(6)可以自转,行星轮(6)也可以绕行星架2的轴线公转;行星架(2)与机床主轴(1)相连接,行星架(2)的一端设有端齿;箱体(5)固装在机床躯体上,箱体(5)上设有与太阳轮(4)同轴的端齿;齿轮套(3)套装在行星轮(6)的外面,齿轮套(3)与太阳轮(4)同轴,齿轮套(3)设有内齿,齿轮套(3)一端的内、外侧还分别设有端齿,其中内侧端齿与行星架(2)的端齿构成端齿离合器,外侧端齿与箱体(5)的端齿也构成端齿离合器,齿轮套(3)既可以转动,又可以沿轴向移动。
2.根据权利要求1所述的机床主轴行星轮变速装置,其特征在于行星架(2)直接固装在机床主轴(1)上。
3.根据权利要求1所述的机床主轴行星轮变速装置,其特征在于还包括小齿轮(8)和大齿轮(9),行星架(2)固装在小齿轮(8)上,小齿轮(8)与大齿轮(9)啮合,大齿轮(9)固装在机床主轴(1)上。
4.根据权利要求1、2或3所述的机床主轴行星轮变速装置,其特征在于太阳轮(4)与联轴器(10)连接,联轴器(10)与调速马达(11)连接。
5.根据权利要求1、2或3所述的机床主轴行星轮变速装置,其特征在于还包括大带轮(14)、皮带(13)和小带轮(12),太阳轮(4)与大带轮(14)连接,大带轮(14)与皮带(13)连接,皮带(13)与小带轮(12)连接,小带轮(12)与调速马达(11)连接。
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Cited By (1)
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CN102490061A (zh) * | 2011-11-16 | 2012-06-13 | 党金行 | 机床主轴行星轮变速装置 |
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2011
- 2011-11-16 CN CN2011204528422U patent/CN202367511U/zh not_active Expired - Lifetime
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CN102490061A (zh) * | 2011-11-16 | 2012-06-13 | 党金行 | 机床主轴行星轮变速装置 |
CN102490061B (zh) * | 2011-11-16 | 2015-11-25 | 党金行 | 机床主轴行星轮变速装置 |
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GR01 | Patent grant | ||
AV01 | Patent right actively abandoned |
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C25 | Abandonment of patent right or utility model to avoid double patenting |