CN210423601U - 一种超薄的减速驱动轮 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种超薄的减速驱动轮，包括外齿圈和行星齿轮减速机构；所述行星齿轮减速机构可转动地嵌装在外齿圈内部，且行星齿轮减速机构与外齿圈啮合，以使外齿圈减速旋转；所述行星齿轮减速机构包括固定支架、一级行星齿轮组件和二级行星齿轮组件，所述固定支架为内部中空的圆柱体，所述一级行星齿轮组件和二级行星齿轮组件并列设置在固定支架的内部，且一级行星齿轮组件和二级行星齿轮组件同轴旋转。该驱动轮仅采用一个外齿圈作为驱动轮的轮毂，根据实际需求设计改造外齿圈的体积，以使驱动轮实现超薄体积的目的。采用两组行星齿轮组件来进一步提高驱动电机到驱动轮的减速传动比，以优化一级行星齿轮组件的低减速传动比的缺陷。

Description

一种超薄的减速驱动轮

技术领域

本实用新型涉及agv驱动轮技术领域，具体涉及为一种超薄的减速驱动轮。

背景技术

agv小车是一种能够沿规定的导引路径行驶，具有安全保护以及各种移载功能的运输车，由于其具有自动化程度高、安全、灵活等特点，因而广泛应用于汽车制造、机械加工等自动化生产和仓储系统，它是柔性制造生产线和自动化立体仓库等现代化物流仓储系统的关键设备之一。

agv小车有采用差速转向驱动装置实现转向行驶，通常采用两个对立设置的减速电机驱动agv驱动轮作差速运动，通过两个电机的速度差实现驱动轮的速度差，以产生离心而打破直行的平衡状态，从而发生转向。

但外置在驱动轮的减速器增大了驱动装置的占用空间及总体尺寸，限制agv驱动装置的使用范围。因此在驱动轮内部安装有一级行星齿轮组件，其可极大地避免减速器的占用空间，使agv驱动装置使用更为广泛。

但一级行星齿轮组件的减速传动比低和传动扭矩小的缺陷，而通常电机转速都很高，当高转速的电机采用一级行星齿轮减速机时，难以将电机输出的高转速降低到适合agv驱动轮转动的转速，使得电机在agv驱动轮的使用上受到转速的限制。因此对现有应用在agv驱动轮的减速机进行优化改造，使驱动轮装置体积较小的同时，满足高减速传动比和大传动扭矩的需求，以使高转速的电机均可驱动agv驱动轮的行驶。

实用新型内容

为了克服上述技术缺陷，本实用新型提供一种超薄的减速驱动轮，在保证驱动轮体积较小的同时，可实现较优的减速传动比和较大的传动扭矩需求。

为了解决上述问题，本实用新型按以下技术方案予以实现的：

本实用新型所述一种超薄的减速驱动轮，包括外齿圈和行星齿轮减速机构；

所述行星齿轮减速机构可转动地嵌装在外齿圈内部，且行星齿轮减速机构与外齿圈啮合，以使外齿圈减速旋转；

所述行星齿轮减速机构包括固定支架、一级行星齿轮组件和二级行星齿轮组件，所述固定支架为内部中空的圆柱体，所述一级行星齿轮组件和二级行星齿轮组件并列设置在固定支架的内部，且一级行星齿轮组件和二级行星齿轮组件同轴旋转。

进一步地，所述一级行星齿轮组件包括一级太阳齿轮、若干个一级行星小齿轮、行星架和内齿圈，所述一级太阳齿轮的齿数小于一级行星小齿轮的齿数；

所述一级太阳齿轮一端向外连接有传动轴，该传动轴设置在固定支架内部并与agv的驱动电机传动连接；

所述行星架沿圆周分布有若干个枢接一级行星小齿轮的行星齿轮轴，所述行星齿轮轴与一级行星小齿轮一一对应；

所述一级太阳齿轮贴合放置在行星架一端的中心，各所述一级行星小齿轮环绕一级太阳齿轮并与一级太阳齿轮啮合；

所述内齿圈套设在一级行星小齿轮和行星架的外围，各所述一级行星小齿轮与内齿圈的内齿啮合。

进一步地，所述二级行星齿轮组件包括二级太阳齿轮和若干个二级行星小齿轮，所述二级太阳齿轮的齿数小于二级行星小齿轮的齿数；

所述二级太阳齿轮与行星架通过平键同轴传动配合，所述二级太阳齿轮设置在行星架背离一级太阳齿轮的一端的中心；

各所述二级行星小齿轮环绕二级太阳齿轮，且各所述二级行星小齿轮与二级太阳齿轮啮合。

进一步地，所述一级行星小齿轮的齿顶圆直径小于二级行星小齿轮的齿顶圆直径。

进一步地，所述固定支架嵌装在外齿圈的内部，所述固定支架的曲面开设有若干个槽孔，所述槽孔与二级行星小齿轮一一对应；

所述二级行星小齿轮可转动地嵌装在槽孔中，且二级行星小齿轮的部分轮齿露出固定支架的外表面。

进一步地，所述外齿圈内部侧壁设有连续的直齿，各所述二级行星小齿轮与外齿圈的直齿啮合；

所述固定支架与外齿圈之间设有若干个深沟球轴承。

进一步地，所述固定支架靠近一级行星齿轮组件的一端连接有端盖。

进一步地，所述外齿圈外部侧壁套接有聚氨酯包胶

与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该驱动轮仅采用一个外齿圈作为驱动轮的轮毂，将行星齿轮减速机构嵌装在驱动轮的内部，以避免传统驱动轮需要外连减速机而存在体积较大的缺陷，同时根据实际需求设计改造外齿圈的体积，以使驱动轮实现超薄体积的目的。采用两组行星齿轮组件来进一步提高驱动电机到驱动轮的减速传动比，以优化一级行星齿轮组件的低减速传动比的缺陷，实现超薄驱动轮的较优减速比的目的。

附图说明

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步详细的说明，其中：

图1是本实用新型的一种超薄的减速驱动轮的立体结构示意图；

图2是对图1半剖后的截面示意图；

图3是对图1拆分后的结构示意图；

图4是行星齿轮减速机构整体连接的组装图；

图5是行星齿轮减速机构部分连接的组装图；

图中：1-外齿圈；

2-行星齿轮减速机构；

21-固定支架；211-槽孔；

22-一级行星齿轮组件；221-一级太阳齿轮；222-一级行星小齿轮；

223-行星架；2231-轮架外壳；2232-行星齿轮轴；

224-内齿圈；

23-二级行星齿轮组件；231-二级太阳齿轮；232-二级行星小齿轮；

24-传动轴；

3-端盖；

4-聚氨酯包胶。

具体实施方式

以下结合附图对本实用新型的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

如图1～图5所示，其为本实用新型所述的一种超薄的减速驱动轮的优选结构。

所述超薄的减速驱动轮包括外齿圈1和行星齿轮减速机构2，该外齿圈1用作驱动轮的轮毂，通过减小外齿圈1的厚度和体积，可实现驱动轮的超薄形状。此外，该外齿圈1没有外连接其他固定组件，使得体积更小，同时便于装卸维护。在外齿圈1的外部侧壁上套接有聚氨酯包胶4，以减小外齿圈1与地面的磨损，同时增大摩擦，便于驱动轮的的运行。

所述外齿圈1的内部侧壁设有连续的直齿，行星齿轮减速机构2嵌装在外齿圈1的内部以作转动，同时行星齿轮减速机构2与外齿圈1的直齿啮合，以使外齿圈1在行星齿轮减速机构2作减速旋转。

进一步的，所述行星齿轮减速机构2包括固定支架21、一级行星齿轮组件22和二级行星齿轮组件23，所述固定支架21为内部中空的圆柱体，所述一级行星齿轮组件22和二级行星齿轮组件23并列设置在固定支架21的内部，且一级行星齿轮组件22和二级行星齿轮组件23在同一水平轴线上旋转。所述固定支架21嵌装在外齿圈1的内部，作为优选地，所述固定支架21与外齿圈1之间设置有若干个深沟球轴承，以使外齿圈1可绕固定支架21滚动旋转。

具体地，所述一级行星齿轮组件22包括一级太阳齿轮221、若干个一级行星小齿轮222、行星架223和内齿圈224；所述二级行星齿轮组件23包括二级太阳齿轮231和若干个二级行星小齿轮232。根据现有行星减速器的一般原理，所述太阳齿轮和行星小齿轮优选为直齿外齿轮，且所述一级太阳齿轮221的齿数小于一级行星小齿轮222的齿数，所述二级太阳齿轮231的齿数小于二级行星小齿轮232的齿数。作为本实施例的一种优选方案，所述行星小齿轮的数量优选为3个，该数量结构的行星小齿轮绕太阳齿轮的旋转式最为稳定、传递的力矩更为均匀，在agv驱动轮体积较小的情况下，各行星小齿轮旋转不易产生干扰。

进一步的，所述一级太阳齿轮221一端向外连接有传动轴24，该传动轴24设置在固定支架21内部并通过联轴器与agv的驱动电机的输出轴传动连接，以使驱动电机带动一级太阳齿轮221主动旋转。作为优选地，所述传动轴24与固定架直接设有深沟球轴承，以使传动轴24在固定架内部作滚动旋转。

所述行星架223是由中空的轮架外壳2231和固定于轮架外壳2231沿圆周均匀分布的三个行星齿轮轴2232构成，所述轮架外壳2231包括环筒状的周壁和固连于周壁前后端面的前端壁、后端壁，前端壁和后端壁开设有贯通的中心孔，该中心孔用于穿设传动轴24，且中心孔内设有与二级太阳齿轮231通过平键传动配合的内平键套。所述二级太阳齿轮231设有与行星架223平键连接的外平键套，且二级太阳齿轮231贴合放置在行星架223的后端壁中心。所述行星齿轮轴2232的前后两端分别插配于轮架外壳2231前端壁、后端壁上对应开设的安装孔并通过卡簧固定，且行星齿轮轴2232凸出的方向在前端壁，各个一级行星小齿轮222枢接于对应的行星齿轮轴2232，以使各一级行星小齿轮222在行星架223上自转。

所述一级太阳齿轮221贴合放置在行星架223的前端壁中心，各所述一级行星小齿轮222环绕一级太阳齿轮221并与一级太阳齿轮221啮合。所述内齿圈224内部侧壁设有连续的直齿，所述内齿圈224套设在一级行星小齿轮222和行星架223的外围，各所述一级行星小齿轮222与内齿圈224的直齿啮合转动，一级太阳齿轮221在驱动电机传动连接下主动旋转，从而带动一级行星小齿轮222在内齿圈224中转动，进而使行星架223从动旋转。

进一步的，所述固定支架21在曲面开设有3个槽孔211，各二级行星小齿轮232可转动地嵌装在槽孔211中，该槽孔211用于限制二级行星小齿轮232的自转位置。二级行星小齿轮232部分轮齿露出固定支架21的外表面，使得各二级行星小齿轮232与外齿圈1的直齿啮合，以驱动外齿圈1绕固定支架21旋转。

作为优选地，所述一级行星小齿轮222的齿顶圆直径小于二级行星小齿轮232的齿顶圆直径，以使二级行星小齿轮232可与外齿圈1啮合，且内齿圈224嵌装在固定支架21的内部。

作为优选地，所述固定支架21靠近一级行星齿轮组件22的一端连接有端盖3，其用于阻挡灰尘或水滴进去行星齿轮减速机构的内部，作为优选地，端盖3采用螺栓与固定支架21螺纹连接。

本实用新型所述的超薄的减速驱动轮工作原理是：驱动电机的法兰与固定支架通过螺纹连接进行固定，因为内齿圈嵌装在固定支架内部，以使固定支架与驱动电机的外壳是相对静止不动。一级太阳齿轮由驱动电机传动连接作主动旋转，一级太阳齿轮通过与一级行星小齿轮的外啮合齿轮传动，因为各行星小齿轮与内齿圈是内啮合，内齿圈固定不动，使得齿数较小的一级太阳齿轮带动齿数较大的一级行星小齿轮作同向减速地旋转，进而使行星架作减速旋转。通过与行星架平键连接的二级太阳齿轮也作同轴地减速旋转，二级太阳齿轮通过与二级行星小齿轮啮合传动后，齿数较小的二级太阳齿轮带动齿数较大的二级行星小齿轮作减速自转，二级行星小齿轮通过与外齿圈啮合后，带动外齿圈也作减速旋转。通过一级行星齿轮组件与二级行星齿轮组件的一级减速和二级行星齿轮组件的二级减速，使得作为驱动轮轮毂的外齿圈作进一步地减速旋转，其减速传动比较大，稳定性更强。

本实施例所述超薄的减速驱动轮的其它结构参见现有技术。

以上所述，仅是本实用新型的较佳实施例而已，并非对本实用新型作任何形式上的限制，故凡是未脱离本实用新型技术方案内容，依据本实用新型的技术实质对以上实施例所作的任何修改、等同变化与修饰,均仍属于本实用新型技术方案的范围内。

Claims (8)

1.一种超薄的减速驱动轮，其特征在于：包括外齿圈(1)和行星齿轮减速机构(2)；

所述行星齿轮减速机构(2)可转动地嵌装在外齿圈(1)内部，且行星齿轮减速机构(2)与外齿圈(1)啮合，以使外齿圈(1)减速旋转；

所述行星齿轮减速机构(2)包括固定支架(21)、一级行星齿轮组件(22)和二级行星齿轮组件(23)，所述固定支架(21)为内部中空的圆柱体，所述一级行星齿轮组件(22)和二级行星齿轮组件(23)并列设置在固定支架(21)的内部，且一级行星齿轮组件(22)和二级行星齿轮组件(23)同轴旋转。

2.根据权利要求1所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述一级行星齿轮组件(22)包括一级太阳齿轮(221)、若干个一级行星小齿轮(222)、行星架(223)和内齿圈(224)，所述一级太阳齿轮(221)的齿数小于一级行星小齿轮(222)的齿数；

所述一级太阳齿轮(221)一端向外连接有传动轴(24)，该传动轴(24)设置在固定支架(21)内部并与agv的驱动电机传动连接；

所述行星架(223)沿圆周分布有若干个枢接一级行星小齿轮(222)的行星齿轮轴(2232)，所述行星齿轮轴(2232)与一级行星小齿轮(222)一一对应；

所述一级太阳齿轮(221)贴合放置在行星架(223)一端的中心，各所述一级行星小齿轮(222)环绕一级太阳齿轮(221)并与一级太阳齿轮(221)啮合；

所述内齿圈(224)套设在一级行星小齿轮(222)和行星架(223)的外围，各所述一级行星小齿轮(222)与内齿圈(224)的内齿啮合。

3.根据权利要求2所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述二级行星齿轮组件(23)包括二级太阳齿轮(231)和若干个二级行星小齿轮(232)，所述二级太阳齿轮(231)的齿数小于二级行星小齿轮(232)的齿数；

所述二级太阳齿轮(231)与行星架(223)通过平键同轴传动配合，所述二级太阳齿轮(231)设置在行星架(223)背离一级太阳齿轮(221)的一端的中心；

各所述二级行星小齿轮(232)环绕二级太阳齿轮(231)，且各所述二级行星小齿轮(232)与二级太阳齿轮(231)啮合。

4.根据权利要求3所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述一级行星小齿轮(222)的齿顶圆直径小于二级行星小齿轮(232)的齿顶圆直径。

5.根据权利要求3所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述固定支架(21)嵌装在外齿圈(1)的内部，所述固定支架(21)的曲面开设有若干个槽孔(211)，所述槽孔(211)与二级行星小齿轮(232)一一对应；

所述二级行星小齿轮(232)可转动地嵌装在槽孔(211)中，且二级行星小齿轮(232)的部分轮齿露出固定支架(21)的外表面。

6.根据权利要求5所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述外齿圈(1)内部侧壁设有连续的直齿，各所述二级行星小齿轮(232)与外齿圈(1)的直齿啮合；

所述固定支架(21)与外齿圈(1)之间设有若干个深沟球轴承。

7.根据权利要求1所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述固定支架(21)靠近一级行星齿轮组件(22)的一端连接有端盖(3)。

8.根据权利要求1所述的超薄的减速驱动轮，其特征在于：所述外齿圈(1)外部侧壁套接有聚氨酯包胶(4)。

Images