CN203130919U - 定轴齿轮万向减速机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种定轴齿轮万向减速机构由万向节、万向节传动轴、万向节壳体、输入轴齿轮、中间轴齿轮、中间轴、输出轴齿轮、输出轴、减速箱箱体构成，万向节传动轴与输出轴分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力输出轴，万向节壳体与定轴齿轮系的输入轴齿轮为一体化结构，置于减速箱箱体内，减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。它突破了现有减速器只能实现两相对位置固定轴间传动的局限，适用于具有一定轴间交角的两轴间减速传动，该机构对轴间交角的变化有自适应性，轴间交角的变化不影响该机构的传动比。万向节内置于减速箱箱体，减轻了系统重量，简化了传动链结构，降低了机械系统轴间联接复杂性，利于密封与润滑，降低生产成本。

Description

定轴齿轮万向减速机构

技术领域

本实用新型涉及一种新型传动机构，具体涉及一种利用定轴齿轮和内置式万向节结构原理而提出的具有万向减速功能的新型传动机构。

背景技术

减速器是常用的机械传动装置，具有很多种不同的形式与种类。但目前已有的减速器只能实现在相对位置固定的两轴之间进行减速传动。例如常用的圆柱齿轮减速器一般用于两平行轴间的减速传动；普通的圆锥齿轮则多用于具有一定空间交角的两相交轴间减速传动。现有的减速器产品中，同一减速器一般只适用于某一特定轴交角的减速传动。若两相交轴轴交角不断变化，还需要专门串联万向联轴器以实现万向传动，这往往使机械系统的轴间联接关系复杂，且包括万向节在内的每个独立传动部件均需要独立的密封与润滑系统，增加了机械系统重量和成本。

实用新型内容

本实用新型所要解决的技术问题在于提出一种具有万向减速传动功能的定轴齿轮万向减速机构，它适用于具有一定轴间交角的两轴间减速传动，且该机构对轴间交角的变化具有自适应性，即轴间交角的变化不影响该机构自身的传动比。

为达上述目的，本实用新型所采用的技术方案是：

本实用新型的定轴齿轮万向减速机构由万向节、万向节传动轴、万向节壳体、输入轴齿轮、中间轴第一齿轮、中间轴、中间轴第二齿轮、输出轴齿轮、输出轴、减速箱箱体构成。

其中，万向节传动轴与输出轴分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力输出轴，输入轴齿轮与万向节壳体为一体化结构，置于减速箱箱体内部。减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。机构减速传动时，动力从万向节传动轴输入，通过万向节传递至输入轴齿轮，经输入轴齿轮、中间轴第一齿轮、中间轴第二齿轮和输出轴齿轮的减速，最后由输出轴输出动力；机构增速传动时，动力从输出轴输入，经定轴齿轮机构增速传动后由输入轴齿轮传递至万向节，最终由万向节传动轴输出动力。减速箱箱体内可采用单级或多级定轴齿轮减速，整个万向减速机构的动力输入轴，即万向节传动轴和输出轴可相交或平行。

由于输出轴右端通过一对轴承悬臂支承于减速箱箱体上，故输出轴的轴线相对减速箱箱体不会产生摆动，而万向节传动轴的轴线相对减速箱箱体可以摆动。当万向节传动轴与输出轴的轴交角发生变化时，万向节传动轴的轴线将随之变化，从而实现万向传动。

对图1（转速以图1从左向右看逆时针方向为正）中的定轴齿轮机构进行转速分析可知，万向节传动轴与万向节壳体转速相同；万向节壳体与输入轴齿轮为一体化结构，故转速相同；输出轴齿轮在输出轴上，故转速相同；中间轴第一齿轮与中间轴第二齿轮同轴，故转速相同。

得到机构传动比为

                     （1）

其中，

——分别为输入轴齿轮、中间轴第一齿轮、中间轴第二齿轮和输出轴齿轮的齿数；

     

——分别为输入轴齿轮、中间轴第一齿轮、中间轴第二齿轮、输出轴齿轮、输出轴、万向节传动轴的转速；

     ——传动比。

本实用新型产生的有益效果为，突破了现有减速器产品只能实现两相对位置固定的轴间传动的局限，可适用于具有一定轴间交角的两轴间减速传动，且该机构对轴间交角的变化具有自适应性，即轴间交角的变化不影响该机构自身的传动比。采用本实用新型机构原理的新型减速器产品，无需在机械传动链中另行设置万向传动机构即可实现具有一定轴间交角的减速传动；同时，万向节内置于减速箱箱体，减轻了系统的重量，简化了传动链结构，降低了机械系统轴间联接复杂性，且利于其密封与润滑，降低生产成本。

附图说明

图1是本实用新型的机构原理图；

图中标号说明：

1——万向节；          

101——万向节传动轴；     102——万向节壳体；

2——输入轴齿轮；         3——中间轴第一齿轮； 

4——中间轴；             5——中间轴第二齿轮；

6——输出轴齿轮；         7——输出轴； 

8——减速箱箱体。

具体实施方式

下面结合附图，对本实用新型的具体实施作进一步的说明。

如图1所示，本实用新型由万向节1、万向节传动轴101、万向节壳体102、输入轴齿轮2、中间轴第一齿轮3、中间轴4、中间轴第二齿轮5、输出轴齿轮6、输出轴7、减速箱箱体8构成。

图1中，万向节传动轴101与输出轴7分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力输出轴，输入轴齿轮2与万向节壳体102为一体化结构，置于减速箱箱体8内部。减速箱箱体8固定在整个机械系统的底座上。机构减速传动时，动力从万向节传动轴101输入，通过万向节1传递至输入轴齿轮2，经输入轴齿轮2、中间轴第一齿轮3、中间轴第二齿轮5和输出轴齿轮6的减速，最后由输出轴7输出动力；机构增速传动时，动力从输出轴7输入，经定轴齿轮机构增速传动后由输入轴齿轮2传递至万向节1，最终由万向节传动轴101输出动力。

如图1所示，由于输出轴7右端通过一对轴承悬臂支承于减速箱箱体8上，故输出轴7的轴线相对减速箱箱体8不会产生摆动，而万向节传动轴101的轴线相对减速箱箱体8可以摆动。当万向节传动轴101与输出轴7的轴交角发生变化时，万向节传动轴101的轴线将随之变化，从而实现万向传动。减速箱箱体8内可采用单级或多级定轴齿轮减速，整个万向减速机构的动力输入轴，即万向节传动轴101和输出轴7可相交或平行。

对图1（转速以图1从左向右看逆时针方向为正）中的定轴齿轮机构进行转速分析可知，万向节传动轴101与万向节壳体102转速相同；万向节壳体102与输入轴齿轮2为一体化结构，故转速相同；输出轴齿轮6在输出轴7上，故转速相同；中间轴第一齿轮3与中间轴第二齿轮5同轴，故转速相同。

得到机构传动比为：

                      （1）

其中，

——分别为输入轴齿轮2、中间轴第一齿轮3、中间轴第二齿轮5和输出轴齿轮6的齿数

     

——分别为输入轴齿轮2、中间轴第一齿轮3、中间轴第二齿轮5、输出轴齿轮6、输出轴7、万向节传动轴101的转速；

     

——传动比。

Claims (2)

1.一种定轴齿轮万向减速机构，由万向节、万向节传动轴、万向节壳体、输入轴齿轮、中间轴第一齿轮、中间轴、中间轴第二齿轮、输出轴齿轮、输出轴、减速箱箱体构成，其特征在于：万向节传动轴与输出轴分别为整个万向减速机构的动力输入轴与动力输出轴，万向节壳体与定轴齿轮系的输入轴齿轮为一体化结构，并内置于减速箱箱体内，减速箱箱体固定在整个机械系统的底座上。

2.根据权利要求1所述的一种定轴齿轮万向减速机构，其特征在于：该机构可以实现具有一定轴间交角的两轴间减速传动，且该机构对轴间交角的变化具有自适应性，即轴间交角的变化不影响该机构自身的传动比；减速箱内采用单级或多级定轴齿轮减速；减速箱的输入轴，即万向节传动轴和输出轴相交或平行。

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