CN205155042U - 行星齿轮减速器以及动力源、电机、车辆 - Google Patents

Abstract

公开了一种行星齿轮减速器以及使用该行星齿轮减速器的电机、动力源及车辆，行星齿轮减速器包括太阳轮、轮轴、若干个行星轮、行星支架、若干个行星轮轴和齿圈，所述太阳轮设置在所述轮轴上，所述行星轮通过所述行星轮轴支撑在所述行星支架上，所述行星轮安装于所述齿圈与太阳轮之间并分别与所述齿圈、太阳轮啮合连接，所述行星轮构成非均布行星齿轮系，所述太阳轮的齿数与行星轮齿数的二倍之和小于所述齿圈的齿数。由于行星齿轮减速器采用了非均布行星齿轮系，增大齿轮模数，减少了齿数，从而提高了齿轮强度，延长了齿轮寿命。

Description

行星齿轮减速器以及动力源、电机、车辆

技术领域

本申请涉及一种减速器，尤其涉及一种行星齿轮减速器以及使用该行星齿轮减速器的电机、动力源及车辆。

背景技术

减速器是电机的核心部件，其性能的好坏直接影响电机的整体性能。行星齿轮减速机以其体积小，传动效率高，减速范围广，精度高等诸多优点，而被广泛应用于伺服电机、步进电机、直流电机等传动系统中。其作用是：在保证精密传动的前提下，用以降低转速增大扭矩和降低负载/电机的转动惯量比。

行星齿轮减速机的主要传动元件包括行星轮、太阳轮和内齿圈，通常均由金属制成。然而，主要由金属制成的行星齿轮减速机的制造成本高，传动噪音大。为解决该等技术问题，一些行星齿轮减速机采用塑料行星轮，塑料行星轮具有成本低、噪音小的优点，然而其强度差、易磨损，导致电机性能不稳定、维修周期短甚至寿命短。为避免现有技术中存在的缺点，有必要对现有技术作出改进。

申请内容

本申请的一个目的是提供一种电机及其行星齿轮减速器以及使用该行星齿轮减速器的电机、动力源或车辆，其强度好、寿命长且噪声小。

为此，根据本申请的一个方面，提供了一种行星齿轮减速器，包括太阳轮、轮轴、若干个行星轮、行星支架、若干个行星轮轴和齿圈，所述太阳轮设置在所述轮轴上，所述行星轮通过所述行星轮轴支撑在所述行星支架上，所述行星轮安装于所述齿圈与太阳轮之间并分别与所述齿圈、太阳轮啮合运转，所述行星轮构成非均布行星齿轮系，所述太阳轮的齿数与行星轮齿数的二倍之和小于所述齿圈的齿数。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种动力源，包括前面所述的行星齿轮减速器，所述动力源可以是以电能为动力的电动机、以汽油为动力的汽动机以及以柴油为动力的柴动机。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种电机，包括驱动部、从动壳体以及前面所述的行星齿轮减速器，所述行星齿轮减速器的太阳轮与所述驱动部的输出连接，所述行星齿轮减速器的齿圈与所述从动壳体固定在一起。

根据本申请的另一个方面，还提供了一种车辆，包括前面所述的电机。

由于本申请行星齿轮减速器采用了非均布行星齿轮系，增大齿轮模数，减少了齿数，从而提高了齿轮强度，延长了齿轮寿命。另外，由于行星齿轮减速器的齿圈采用浮动方式固定在从动壳体上，降低了齿轮传动的噪音。

附图说明

图1绘示本申请一实施方式的行星齿轮减速器的俯视示意图；以及

图2绘示本申请一实施方式的电机的立体结构爆炸示意图。

具体实施方式

下面参照附图描述本申请的优选实施方式。

如图1和图2所示，本申请一实施方式的行星齿轮减速器，包括太阳轮1、轮轴10、若干个行星轮2、行星支架3、若干个行星轮轴4和齿圈6。

在实施方式中，轮轴10、太阳轮1分别由金属制成，太阳轮1同轴并可旋转地设置在轮轴10上。

行星支架3同轴地与轮轴10固接。行星支架3与行星轮轴4固定连接，行星轮轴4大致垂直于行星支架3，每一行星轮轴4与行星支架3的中心之间的距离相同。

行星轮2分别同轴地并且可旋转地安装在相应的行星轮轴4上，使行星轮2通过行星轮轴4支撑在行星支架3上。行星轮2可以由塑料或金属制成，本实施方式中，行星轮2由塑料制成。

本申请行星齿轮减速器包括N个行星轮，N是选自2～8中的任意整数。定义相邻的两行星轮2中心与太阳轮1中心之间的连接夹角为行星轮2的中心角，现有的行星轮是均布N个行星齿轮系，则每个中心角均为360°/N，且太阳轮的分度圆半径与行星轮的分度圆直径之和等于齿圈的分度圆半径，即太阳轮的齿数与行星轮齿数的二倍之和等于齿圈的齿数。

本较佳实施方式中，行星齿轮减速器包括三个行星轮2，三个行星轮2构成非均布行星齿轮系，尽可能地减少了行星轮的齿数，使太阳轮半径与行星轮直径之和小于齿圈的半径，即太阳轮的齿数与行星轮齿数的二倍之和小于齿圈的齿数，从而增大行星齿轮减速器的模数，提高了行星轮的强度，进而延长了本申请行星齿轮减速器的寿命。太阳轮1的齿数加上行星轮2齿数的二倍之和比齿圈6少1-6个齿，较佳地，少1-3个齿，例如，本实施方式中，太阳轮1的齿数与行星轮2齿数的二倍之和比齿圈6少2个，太阳轮、行星轮以及齿圈的齿数例如分别为11、17、47。在此情况下，该等行星轮2的中心角分为大中心角α1和两个小中心角α2，α1>α2。α1≈124°，α2≈118°。

在其他实施方式中，可根据实际所需的齿轮强度，适当增加或减少齿轮的齿数，从而减小或增大齿轮的模数，相应地，行星轮的布置角度也会改变，例如当本申请行星齿轮减速器包括N个行星轮，且该等行星轮构成非均布行星齿轮系时，该等行星轮2的最大中心角α1和最小中心角α2的关系为：α1-α2<＝15°，α1＝360/N°±15°，α2＝360/N°±15°，较佳地，α1＝360/N°±5°，α2＝360/N°±5°，α1-α2<＝10°。

齿圈6的分度圆直径大于太阳轮1和行星轮2。组装时，齿圈6与太阳轮1同轴设置，行星轮2安装于齿圈6与太阳轮1之间，并分别与齿圈6和太阳轮1啮合运转。

本申请行星齿轮减速器可以适用于任何动力源，例如以电能为动力的电动机、以汽油为动力的汽动机以及以柴油为动力的柴动机。本实施方式中，动力源例如是使用行星齿轮减速器的电机，该电机可以是伺服电机、步进电机、直流电机等。

本申请一实施方式的电机包括行星齿轮减速器、驱动部7和从动壳体8，驱动部7和行星齿轮减速器安装在从动壳体8内，太阳轮1与驱动部7的输出连接，齿圈6可浮动地与从动壳体8固定在一起。工作时，驱动部7驱动太阳轮1以较高的速度旋转，经由行星轮2减速，带动齿圈6以所需的较低速度转动，从动壳体8获得行星齿轮减速器传递的动力而旋转。

驱动部7的动力经由行星齿轮减速器传递到从动壳体8。

本申请车辆使用该电机，可以是任何一种具有电动动力源的车辆，包括小型四轮电动车、三轮车、两轮车以及独轮车等。

由于本申请行星齿轮减速器采用了非均布行星齿轮系，增大齿轮模数，减少了齿数，从而提高了齿轮强度，延长了齿轮寿命。另外，由于行星齿轮减速器的齿圈采用浮动方式固定在从动壳体上，降低了齿轮传动的噪音。

虽然前面描述了一些实施方式，这些实施方式仅以示例的方式给出，而不意于限制本发明的范围。所附的权利要求及其等同替换意在涵盖本发明范围和主旨内做出的所有修改、替代和改变。

Claims (11)

1.一种行星齿轮减速器，包括太阳轮(1)、轮轴(10)、若干个行星轮(2)、行星支架(3)、若干个行星轮轴(4)和齿圈(6)，所述太阳轮(1)设置在所述轮轴(10)上，所述行星轮(2)通过所述行星轮轴(4)支撑在所述行星支架(3)上，所述行星轮(2)安装于所述齿圈(6)与太阳轮(1)之间并分别与所述齿圈(6)、太阳轮(1)啮合运转，所述行星轮(2)构成非均布行星齿轮系，所述太阳轮(1)的齿数与行星轮(2)齿数的二倍之和小于所述齿圈(6)的齿数。

2.如权利要求1所述的行星齿轮减速器，其中，所述太阳轮(1)的齿数加上所述行星轮(2)齿数的二倍之和比所述齿圈(6)少1-6个齿，较佳地，少1-3个齿。

3.如权利要求1所述的行星齿轮减速器，其中，定义相邻的两行星轮(2)中心与所述太阳轮(1)中心之间的连接夹角为所述行星轮(2)的中心角，所述行星轮(2)的中心角分为最大中心角α1和最小中心角α2，α1>α2。

4.如权利要求3所述的行星齿轮减速器，其中，所述行星齿轮减速器包括N个行星轮，N是选自2～8中的任意整数，所述行星轮(2)的最大中心角α1和最小中心角α2的关系为：α1-α2<＝15°，α1＝360/N°±15°，α2＝360/N°±15°，较佳地，α1＝360/N°±5°，α2＝360/N°±5°，α1-α2<＝10°。

5.如权利要求2所述的行星齿轮减速器，其中，所述行星轮(2)可以由塑料和/或金属制成。

6.一种动力源，包括如权利要求1至5中任一项所述的行星齿轮减速器，所述动力源可以是以电能为动力的电动机、以汽油为动力的汽动机以及以柴油为动力的柴动机。

7.一种电机，包括驱动部(7)、从动壳体(8)以及如权利要求1至5中任一项所述的行星齿轮减速器，所述行星齿轮减速器的太阳轮(1)与所述驱动部(7)的输出连接，所述行星齿轮减速器的齿圈(6)与所述从动壳体(8)固定在一起。

8.如权利要求7所述的电机，其中，所述行星齿轮减速器的齿圈(6)可浮动地与所述从动壳体(8)固定在一起。

9.如权利要求7所述的电机，其中，所述电机可以是伺服电机、步进电机、直流电机等。

10.一种车辆，包括如权利要求7至9中任一项所述的电机。

11.如权利要求10所述的车辆，其中，所述车辆是具有电动动力源的车辆，包括小型四轮电动车、三轮车、两轮车以及独轮车。