CN203335740U - 一种行星蜗杆减速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种行星蜗杆减速装置，属于机械技术领域。它解决了现有的蜗杆减速装置输出的功率不够大、适用范围小的问题。本行星蜗杆减速装置包括电机、与电机固连的壳体以及安装在壳体上的端盖，壳体与端盖之间安装有动力输出轴，壳体内设有与动力输出轴垂直设置的蜗杆以及固定套设在动力输出轴上的涡轮，所述涡轮与蜗杆啮合连接，电机的输出端通过行星齿轮组件与蜗杆相连，所述电机、行星齿轮组件以及蜗杆处于同一直线上，所述动力输出轴的两端分别贯穿通过壳体和端盖，动力输出轴的两端对称设置有两个支撑板且所述壳体夹固在两支撑板之间。本行星蜗杆减速装置具有输出功率大且适用范围广的优点。

Description

一种行星蜗杆减速装置

技术领域

本实用新型属于机械技术领域，涉及一种行星蜗杆减速装置。

背景技术

减速装置在现代机械中应用极为广泛。目前市场上比较多的减速装置的传动机构一般由蜗轮和蜗杆组成，蜗杆的一端和电机相连，另一端与蜗轮啮合，蜗轮上安装有与外界设备连接的动力输出轴。其工作原理是：电机带动蜗杆转动，蜗杆带动蜗轮转动，同时，涡轮也带动着动力输出轴转动，通过涡轮与蜗杆两者的传动比降低蜗轮上动力输出轴的转速，同时提高输出的扭矩和功率。

为此有人设计出一种涡轮减速电机(公告号：CN202334142U)，包括电机、与电机固连的箱体和设于箱体内的减速机构，减速机构包括一级齿轮轴和套于一级齿轮轴上的涡轮、输出轴和套于输出轴上的二级齿轮，涡轮与设于电机转轴上的蜗杆相啮合，二级齿轮与一级齿轮轴相啮合，二级齿轮为斜齿轮。

该结构的减速装置虽然能够满足一般设备的使用需求，但是存在以下缺点：其一、通过涡轮与蜗杆两者的传动比以及二级齿轮与一级齿轮轴两者的传动比来降低输出轴的转速，输出的功率不够大，不足以满足较大功率的设备需求；其二、结构设计比较简单，适用范围小。

综上所述，为解决现有蜗杆减速装置结构上的不足，需要设计一种输出功率大且适用范围广的蜗杆减速装置。

发明内容

本实用新型的目的是针对现有的技术存在上述问题，提出了一种输出功率大且适用范围广的行星蜗杆减速装置。

本实用新型的目的可通过下列技术方案来实现：一种行星蜗杆减速装置，包括电机、与电机固连的壳体以及安装在壳体上的端盖，壳体与端盖之间安装有动力输出轴，壳体内设有与动力输出轴垂直设置的蜗杆以及固定套设在动力输出轴上的涡轮，所述涡轮与蜗杆啮合连接，其特征在于，电机的输出端通过行星齿轮组件与蜗杆相连，所述电机、行星齿轮组件以及蜗杆处于同一直线上，所述动力输出轴的两端分别贯穿通过壳体和端盖，动力输出轴的两端对称设置有两个支撑板且所述壳体夹固在两支撑板之间。

本行星蜗杆减速装置在初始状态下，在电机与蜗杆之间加设有行星齿轮组件，电机、行星齿轮组件以及蜗杆处于同一直线上，行星齿轮组件占用空间小且能够传递较大的输出扭矩和输出功率，电机的输出端通过行星齿轮组件与蜗杆相连，蜗杆与涡轮啮合连接，在工作过程中，电机带动行星齿轮组件转动，行星齿轮组件同步带动蜗杆转动，同时，蜗杆带动涡轮转动，涡轮也带动着动力输出轴转动，电机输出的动力最终通过动力输出轴传输到外界设备，这样的结构设计，布局紧凑且工作平稳，能够提供较大的输出功率，另外，在壳体和端盖外加设两支撑板，使得行星蜗杆减速装置固定安装更加牢靠，使得行星蜗杆减速装置工作平稳，适用范围广。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述行星齿轮组件包括外齿圈、行星架以及固定套设在电机输出端上的太阳轮，外齿圈、太阳轮以及行星架同轴心设置，外齿圈固定安装在上述壳体内，行星架设置在外齿圈内，行星架内端固设在上述蜗杆上，行星架外端具有若干支撑柱且每个支撑柱上均安装有行星轮，行星轮均匀周向分布在太阳轮与外齿圈之间并与太阳轮及外齿圈啮合连接。工作过程中，外齿圈锁死在壳体内，太阳轮转动并带动多个行星轮转动，从而带动行星架转动，同时，行星架带动蜗杆转动，蜗杆带动涡轮转动，涡轮也带动着动力输出轴转动，电机动力通过太阳轮输出，经过行星轮和行星架，再通过蜗杆和涡轮传输到动力输出轴，这样的结构设计，布局合理且工作平稳，能够提供较大的输出功率，适用范围广。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述行星轮数量为三个且三个行星轮的轴心连线为正三角形。这样的结构设计，布局合理且工作平稳，三行星轮因公转而产生的离心惯性力和齿廓间反作用力的径向分力可互相平衡，能够传递较大的功率。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，蜗杆朝向行星架的一端开设有连接槽，上述行星架内端设置有与连接槽相对应的凸块，行星架通过凸块卡固在连接槽内。这样的结构设计，使得行星架固定在蜗杆上更加牢固，安装和拆卸也比较方便。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，蜗杆朝向行星架的一端上套设有角接触球轴承且角接触球轴承固定安装在上述壳体内，上述外齿圈的内侧表面抵靠在角接触球轴承的外侧表面上，上述行星架内端伸入角接触球轴承内。角接触球轴承可同时承受径向负荷和轴向负荷，使得行星蜗杆减速装置工作更加稳定。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述支撑板包括连为一体且呈“L”形的水平部和竖直部，竖直部具有通孔且上述动力输出轴贯穿通孔，水平部上开设有若干安装孔。初始状态下，行星蜗杆减速装置通过支撑板上的多个安装孔安装在外界设备上，这样结构的支撑板强度高且固定牢靠，可根据实际需求，将该支撑板替换为其他结构的支撑板，适用范围广。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述两支撑板通过若干撑杆固定安装在一起。撑杆可以通过螺钉固定安装在两支撑板之间，使得两支撑板固定牢靠且安装和拆卸比较简单。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述动力输出轴上固连有两个轴套且上述涡轮夹持在两轴套之间。两轴套对涡轮起到加固的作用，能防止涡轮相对于动力输出轴轴向移动，两轴套还能确保涡轮与蜗杆之间的位置相对固定，从而保证了传输动力的稳定性，也减少了动力输出轴在工作过程中产生的周向窜动，提高工作效率。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述壳体远离上述电机的一端安装有防尘盖。防尘盖能够防止外界的灰尘、粉末等影响行星蜗杆减速装置工作运行的杂质进入到壳体内部，提高工作效率，延长设备使用寿命。

在上述的一种行星蜗杆减速装置中，所述动力输出轴与涡轮之间设置有平键。平键的设计，结构简单，方便动力输出轴与涡轮的安装和拆卸。

与现有技术相比，本实用新型具有以下几个优点：

1、在电机与蜗杆之间加设有行星齿轮组件，外齿圈、太阳轮以及行星架同轴心设置，行星齿轮组件占用空间小且能够传递较大的输出扭矩和输出功率，工作过程中，外齿圈锁死在壳体内，电机输出端的太阳轮转动并带动与太阳轮啮合的三个行星轮转动，从而带动行星架转动，同时，行星架带动蜗杆转动，蜗杆带动与蜗杆啮合的涡轮转动，涡轮也带动着动力输出轴转动，电机动力通过太阳轮输出，经过行星轮和行星架，再通过蜗杆和涡轮传输到动力输出轴，最终通过动力输出轴传输到外界设备，布局合理且工作平稳，能够提供较大的输出功率，适用范围广。

2、动力输出轴的两端对称设置有两个支撑板且两支撑板通过多个撑杆固定安装在一起，支撑板包括连为一体且呈“L”形的水平部和竖直部，水平部上开设有多个安装孔，初始状态下，行星蜗杆减速装置通过支撑板上的多个安装孔安装在外界设备上，这样结构的支撑板强度高且固定牢靠，使得行星蜗杆减速装置工作平稳，适用范围广。

附图说明

图1是本实用新型一较佳实施例的结构示意图。

图2是图1所示行星蜗杆减速装置另一视角的结构示意图。

图3是本实用新型一较佳实施例的爆炸图。

图4是本实用新型一较佳实施例中行星齿轮组件的正视图。

图5是图4所示行星齿轮组件的后视图。

图6是图4所示行星齿轮组件的侧视图。

图7是本实用新型一较佳实施例中电机的结构示意图。

图8是本实用新型一较佳实施例中行星架的结构示意图。

图9是本实用新型一较佳实施例中支撑板的结构示意图。

图10是图2中A-A向的剖视图。

图11是图10中B-B向的剖视图。

图中，1、电机；2、壳体；3、端盖；4、动力输出轴；5、蜗杆；5a、连接槽；6、涡轮；7、行星齿轮组件；7a、外齿圈；7b、行星架；7ba、支撑柱；7bb、凸块；7c、太阳轮；7d、行星轮；8、角接触球轴承；9、支撑板；9a、水平部；9aa、安装孔；9b、竖直部；9ba、通孔；10、撑杆；11、轴套；12、防尘盖；13、平键；14、圆锥滚子轴承；15、圆螺母；16、圆螺母垫圈。

具体实施方式

以下是本实用新型的具体实施例并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的描述，但本实用新型并不限于这些实施例。

如图1至图3所示，本实用新型一较佳实施例中，行星蜗杆减速装置包括电机1、与电机1固连的壳体2以及安装在壳体2上的端盖3，壳体2与端盖3之间安装有动力输出轴4，壳体2内设有与动力输出轴4垂直设置的蜗杆5以及固定套设在动力输出轴4上的涡轮6，涡轮6与蜗杆5啮合连接，电机1的输出端通过行星齿轮组件7与蜗杆5相连，电机1、行星齿轮组件7以及蜗杆5处于同一直线上。

优选地，蜗杆5朝向行星齿轮组件7的一端上套设有角接触球轴承8且角接触球轴承8固定安装在壳体2内。角接触球轴承8可同时承受径向负荷和轴向负荷，使得行星蜗杆减速装置工作更加稳定。

优选地，蜗杆5远离行星齿轮组件7的一端上套设有圆锥滚子轴承14并通过圆螺母15固定安装在壳体2内，圆锥滚子轴承14与圆螺母15之间设置有圆螺母垫圈16。这样的结构设计，使得蜗杆5的固定更牢靠，使得行星蜗杆减速装置工作更加稳定。

优选地，壳体2远离上述电机1的一端安装有防尘盖12。防尘盖12能够防止外界的灰尘、粉末等影响行星蜗杆减速装置工作运行的杂质进入到壳体2内部，提高工作效率，延长设备使用寿命。

优选地，动力输出轴4与涡轮6之间设置有平键13。平键13的设计，结构简单，方便动力输出轴4与涡轮6的安装和拆卸。

优选地，动力输出轴4上固连有两个轴套11且涡轮6夹持在两轴套11之间。两轴套11对涡轮6起到加固的作用，能防止涡轮6相对于动力输出轴4轴向移动，两轴套11还能确保涡轮6与蜗杆5之间的位置相对固定，从而保证了传输动力的稳定性，也减少了动力输出轴4在工作过程中产生的周向窜动，提高工作效率。

另外，优选地，如图3至图11所述的优选实施例中，行星齿轮组件7包括外齿圈7a、行星架7b以及固定套设在电机1输出端上的太阳轮7c，外齿圈7a、太阳轮7c以及行星架7b同轴心设置，外齿圈7a固定安装在壳体2内且外齿圈7a的内侧表面抵靠在角接触球轴承8的外侧表面上，行星架7b设置在外齿圈7a内，行星架7b内端伸入角接触球轴承8内并固设在蜗杆5上，行星架7b外端具有多个支撑柱7ba且每个支撑柱7ha上均安装有行星轮7d，行星轮7d均匀周向分布在太阳轮7c与外齿圈7a之间并与太阳轮7c及外齿圈7a啮合连接。工作过程中，外齿圈7a锁死在壳体2内，太阳轮7c转动并带动多个行星轮7d转动，从而带动行星架7b转动，同时，行星架7b带动蜗杆5转动，蜗杆5带动涡轮6转动，涡轮6也带动着动力输出轴4转动，电机1动力通过太阳轮7c输出，经过行星轮7d和行星架7b，再通过蜗杆5和涡轮6传输到动力输出轴4，这样的结构设计，布局合理且工作平稳，能够提供较大的输出功率，适用范围广。

优选地，行星轮7d数量为三个且三个行星轮7d的轴心连线为正三角形。这样的结构设计，布局合理且工作平稳，三行星轮7d因公转而产生的离心惯性力和齿廓间反作用力的径向分力可互相平衡，能够传递较大的功率。

如图3和图8所示，蜗杆5朝向行星架7b的一端开设有连接槽5a，行星架7b内端设置有与连接槽5a相对应的凸块7bb，行星架7b通过凸块7bb卡固在连接槽5a内。这样的结构设计，使得行星架7b固定在蜗杆5上更加牢固，安装和拆卸也比较方便。

如图1和图10所示，动力输出轴4的两端分别贯穿通过壳体2和端盖3，动力输出轴4的两端对称设置有两个支撑板9且两支撑板9通过多个撑杆10固定安装在一起。在壳体2和端盖3外加设两支撑板9，撑杆10可以通过螺钉固定安装在两支撑板9之间，使得行星蜗杆减速装置固定安装更加牢靠，使得行星蜗杆减速装置工作平稳，适用范围广。

如图9所示，支撑板9包括连为一体且呈“L”形的水平部9a和竖直部9b，竖直部9b具有通孔9ba且动力输出轴4贯穿通孔9ba，水平部9a上开设有多个安装孔9aa。初始状态下，行星蜗杆减速装置通过支撑板9上的多个安装孔9aa安装在外界设备上，这样结构的支撑板9强度高且固定牢靠。

本行星蜗杆减速装置在初始状态下，在电机1与蜗杆5之间加设有行星齿轮组件7，外齿圈7a、太阳轮7c以及行星架7b同轴心设置，行星齿轮组件7占用空间小且能够传递较大的输出扭矩和输出功率，工作过程中，外齿圈7a锁死在壳体2内，电机1输出端的太阳轮7c转动并带动与太阳轮7c啮合的三个行星轮7d转动，从而带动行星架7b转动，同时，行星架7b带动蜗杆5转动，蜗杆5带动与蜗杆5啮合的涡轮6转动，涡轮6也带动着动力输出轴4转动，电机1动力通过太阳轮7c输出，经过行星轮7d和行星架7b，再通过蜗杆5和涡轮6传输到动力输出轴4，最终通过动力输出轴4传输到外界设备，布局合理且工作平稳，能够提供较大的输出功率，适用范围广。

另外，在壳体2的外侧加设有两个支撑板9，支撑板9强度高且固定牢靠，使得行星蜗杆减速装置工作平稳，可根据实际需求，将该支撑板9替换为其他结构的支撑板9，适用范围广。

本文中所描述的具体实施例仅仅是对本实用新型精神作举例说明。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，但并不会偏离本实用新型的精神或者超越所附权利要求书所定义的范围。

Claims (10)

1.一种行星蜗杆减速装置，包括电机(1)、与电机(1)固连的壳体(2)以及安装在壳体(2)上的端盖(3)，壳体(2)与端盖(3)之间安装有动力输出轴(4)，壳体(2)内设有与动力输出轴(4)垂直设置的蜗杆(5)以及固定套设在动力输出轴(4)上的涡轮(6)，所述涡轮(6)与蜗杆(5)啮合连接，其特征在于，电机(1)的输出端通过行星齿轮组件(7)与蜗杆(5)相连，所述电机(1)、行星齿轮组件(7)以及蜗杆(5)处于同一直线上，所述动力输出轴(4)的两端分别贯穿通过壳体(2)和端盖(3)，动力输出轴(4)的两端对称设置有两个支撑板(9)且所述壳体(2)夹固在两支撑板(9)之间。

2.根据权利要求1所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述行星齿轮组件(7)包括外齿圈(7a)、行星架(7b)以及固定套设在电机(1)输出端上的太阳轮(7c)，外齿圈(7a)、太阳轮(7c)以及行星架(7b)同轴心设置，外齿圈(7a)固定安装在上述壳体(2)内，行星架(7b)设置在外齿圈(7a)内，行星架(7b)内端固设在上述蜗杆(5)上，行星架(7b)外端具有若干支撑柱(7ba)且每个支撑柱(7ba)上均安装有行星轮(7d)，行星轮(7d)均匀周向分布在太阳轮(7c)与外齿圈(7a)之间并与太阳轮(7c)及外齿圈(7a)啮合连接。

3.根据权利要求2所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述行星轮(7d)数量为三个且三个行星轮(7d)的轴心连线为正三角形。

4.根据权利要求2或3所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，蜗杆(5)朝向行星架(7b)的一端开设有连接槽(5a)，上述行星架(7b)内端设置有与连接槽(5a)相对应的凸块(7bb)，行星架(7b)通过凸块(7bb)卡固在连接槽(5a)内。

5.根据权利要求4所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，蜗杆(5)朝向行星架(7b)的一端上套设有角接触球轴承(8)且角接触球轴承(8)固定安装在上述壳体(2)内，上述外齿圈(7a)的内侧表面抵靠在角接触球轴承(8)的外侧表面上，上述行星架(7b)内端伸入角接触球轴承(8)内。

6.根据权利要求1或2或3所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述支撑板(9)包括连为一体且呈“L”形的水平部(9a)和竖直部(9b)，竖直部(9b)具有通孔(9ba)且上述动力输出轴(4)贯穿通孔(9ha)，水平部(9a)上开设有若干安装孔(9aa)。

7.根据权利要求6所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述两支撑板(9)通过若干撑杆(10)固定安装在一起。

8.根据权利要求1或2或3所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述动力输出轴(4)上固连有两个轴套(11)且上述涡轮(6)夹持在两轴套(11)之间。

9.根据权利要求1或2或3所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述壳体(2)远离上述电机(1)的一端安装有防尘盖(12)。

10.根据权利要求1或2或3所述的一种行星蜗杆减速装置，其特征在于，所述动力输出轴(4)与涡轮(6)之间设置有平键(13)。

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