CN2032277U - 摆线针轮差动减速器 - Google Patents

Abstract

一种摆线针轮差动减速器，以摆线针齿作为啮合传动，并在偏心轴的输入端上设有载荷制动装置，因此具有传动效率高，传动功率大，使用寿命长，其一级减速比可从三十左右到五千倍以上，同时还能防止在原动机停机时由于负载的反转矩而产生的意外事故；所以特别适用于起重、运输、冶金等要求低速大转矩传动的场合。

Description

摆线针轮差动减速器

本实用新型的摆线针轮差动减速器，涉及减速器领域。

现有技术的少齿差行星齿轮减速器，如国防工业出版社1980年11月出版，绕振纲编著的“行星传动机构设计”的第二章“渐开线少齿差行星传动设计”一文，说明了现有技术的少齿差行星传动的啮合齿廓，是渐开线齿廓。为了增大减速比和避免齿形的重叠干涉，在设计时除采取较多的齿数外，只有增大啮合角，这一啮合角，随着单级速比的增大而增大，因此随着啮合角的增大，相应的径向啮合力矩增大，从而提高了行星齿轮内转臂轴承的负荷，同时由于啮合角的增大，齿面间的啮合滑动速度也相应增大，因此使传动较率降低，其传动效率还随着减速比的提高而降低。所以不适宜作大功率和大速比的动力传动。

本实用新型的目的是提供一种传动功率大，单级减速比可从三十左右到五千以上，传动效率高，使用寿命长，适宜于各种工况下工作的减速装置，并可在原动机由于突然停机，在工作负载的反转矩下发生逆转时；不用任何其它驱动，能自动进行迅速制动的减速装置。

本实用新型的摆线针轮差动减速器，图1为减速器的实施例，它由双连摆线齿轮（11）；针轮（2）（13）；偏心轴（10）；轴承（3）；平衡块（4）（12）；制动副（5）；端盖（15）；主动钢盘（6）；端面或外径制成与制动副（5）形状吻合的被动钢盘（9）；滚动体（8）；弹性元件（7）；针齿（1）；输出轴（14）和法兰（16）等组成。它的传动过程是：当减速器未起动前，主动钢盘（6）处于自由状态，这时被动钢盘（9），在弹性元件（7）的作用下与制动副（5）啮合，若干个滚动体（8）处在两钢盘端面具有若干个轴向升角槽各槽的中间（图2a）。当主动钢盘（6）在原动机的驱动下按图2箭头方向旋转时，与相对的被动钢盘（9）产生了角位移，由于主动钢盘轴向升角槽的作用，使滚动体（8）在槽内产生了滚动，并推动被动钢盘（9）克服弹性元件（7）的作用力轴向移动，使之与制动副（5）脱离（图2b），被动钢盘（9）的轴向移动量要直至输入转矩所产生的轴向力与弹性元件（7）的力矩平衡时，被动钢盘（9）通过花键把转矩传给偏心轴（10）和轴承（3），由于针轮（2）与外壳固定不动，迫使双连摆线轮（11）进行既公转又自转的行星运动，但由于双连摆线轮（11a）和与其相啮合的针轮（2）只有一齿差，所以双连摆线轮（11a）绕偏心轴（10）中心所作的运动为反向低速运动，同时由于针轮（13）的齿数比与其相啮合的双连摆线轮（11b）多一个齿，由于齿数差的啮合作用，使针轮（13）绕偏心轴（10）中心同向低速旋转。并通过法兰（16）和输出轴（15）输出转矩，从而达到减速的目的。因此它的传动原理和少齿差的2K－H传动基本相同，所不同的是其两内齿轮为园柱形齿廓的针轮，（2）、（13），双联行星齿轮为摆线形齿廓的摆线轮（11），因两针轮分别与其相啮合的摆线轮的齿数差都为一，所以它适宜制作大速比的减速装置，同时由于针轮（2）、（13）内的针齿（1）与摆线轮（11）的啮合为滚动传动，从而提高了传动效率，因摆线针轮传动，从理论上分析，啮合传动时有将近一半的齿同时参加啮合，因而大大减轻了齿的接触强度，有利于提高使用寿命。另外还由于摆线针轮传动的径向啮合力，只有渐开线少齿差传动的百分之六十左右，所以在相同载荷下，使转臂轴承的寿命提高了四倍左右。

图3为另一个实施例，这里减速器通过制动副（5）的壳体与原动机联成一体，构成一个完整的减速装置。

图4为针齿销（1a）与套（1b）之间安放了一排可沿针齿（1）的销与套之间的环形空间滚动的滚针（17），从而使针齿（1）的销与套之间的滑动接触传动，变为滚动接触传动，因此可进一步地降低摩擦损失，提高传动效率。

图5为一种不带制动装置的摆线针轮差动减速器实施例，其工作和结构原理与图1所述相同；所不同的是在这里取消了由主动钢盘（6）、被动钢盘（9）、弹性元件（7）、滚动体（8）和制动副（5）组成的制动装置，增加了一个端盖（19）。这里原动机的转速和转矩可直接从偏心轴（10）输入，经双连摆线轮（11）与针轮（2）和（13）的啮合减速后由输出轴（14）输出转速和转矩。

图6为图1、3、5所述摆线针轮差动减速器针齿与针轮的啮合传动和装配情况的实施图。

本实用新型的摆线针轮差动减速器具有体积小、重量轻，减速比可从三十左右到五千以上，传动功率较大，传动效率高，可广泛地适用于起重、运输、冶金、矿山等需要低速大扭矩传动的场合，是一种高效节能的传动装置。

Claims (6)

1、一种摆线针轮差动减速器，由针轮(2)、(13)、双联摆线轮(11)、偏心轴(10)、轴承(3)、法兰(16)、输出轴(14)、端盖(15)、平衡块(4)、(12)等组成，其特征是：

a、针轮(2)、(13)的啮合齿形为园柱形针齿齿廓的针轮，每个针轮有若干个针齿(1)，均匀安装在针齿壳的同一个分度园上；

b、双联摆线轮(11)的啮合齿廓为摆线形齿廓；

c、针轮(2)、(13)与双联摆线轮(11a)、(11b)、相啮合的齿数差均为一齿差。

2、根据权利要求1所述的摆线针轮差动减速器其特征在于还有：

在偏心轴（10）的输入端，设由主动钢盘（6）、被动钢盘（9）、滚动体（8）、弹性元件（7）、制动副（5）组成的制动装置。

3、根据权利要求1所述的摆线针轮差动减速器其特征在于针齿（1）由针齿销和针齿套组成，在针齿销和针齿套之间有一排以上可沿针齿销外径和针齿套内径滚动的滚针（17）。

4、根据权利要求1所述的摆线针轮差动减速器其特征在于主动钢盘（6）和被动钢盘（9）的端面制有三个以上具有轴向升角的槽。

5、根据权利要求1所述的摆线针轮差动减速器其特征在于被动钢盘（9）的外径或端面制成与制动副（5）相吻合的形状。

6、根据权利要求1所述的摆线针轮差动减速器其特征在于滚动体（3）的形状为球形或园锥形。

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