CN211737892U - 一种组合星轮减速装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型实施例涉及一种组合星轮减速装置，包括：固定端、电机、太阳轮、上层行星齿轮、下层行星齿轮、上层行星架、中层行星架、下层行星架、行星架连接柱、下层内齿圈、上层内齿圈以及输出端。固定在固定端上的电机驱动太阳轮转动，太阳轮驱动与之啮合的上层行星齿轮及下层行星齿轮转动，上层行星齿轮与下层行星齿轮所在星架为一整体星架，上层行星齿轮齿数多于下层行星齿轮齿数，因此，整体星架获得差动减速速度。差动减速速度带动与上层行星齿轮相啮合的上层内齿圈转动；与上层内齿圈相固定的输出端随之转动输出。本实用新型将原本3级行星减速器实现的减速比，压缩成两级，在相同减速比情况下，体积更小，传动效率更高。

Description

一种组合星轮减速装置

技术领域

本实用新型涉及减速器技术领域，尤其涉及一种组合星轮减速装置。

背景技术

行星齿轮减速机是一种用途广泛的工业产品，可以降低电机的转速，同时增大输出转矩。行星齿轮减速机一般由相互啮合的太阳轮、行星轮以及内齿圈组成，太阳轮的轴为动力输入轴，行星轮架或内齿圈所带动的轴为输出轴，以此来实现转速的降低。

但这种行星齿轮减速机的减速比一般比较小，若要实现更大的减速比，现有技术一般采用多级行星轮减速机构串联的做法来实现，但这种做法会造成减速装置整体过长，体积更大，传动效率降低。

实用新型内容

为了克服现有技术的不足，本实用新型目的是提供一种组合星轮减速装置，将原本3级行星轮减速机构串联才能实现的大减速比，压缩成两级，在相同体积及重量的情况下，实现更大的减速比，通过上下两层行星轮的齿数差实现增加减速比而不增加减速装置的长度，可在空间要求苛刻的位置使用，传动效率高。

为了实现上述目的，本实用新型提供了一种组合星轮减速装置，包括：

固定端、电机、太阳轮、上层行星齿轮、下层行星齿轮、上层行星架、中层行星架、下层行星架、行星架连接柱、下层内齿圈、上层内齿圈以及输出端；

所述电机固定安装在所述固定端上；

所述太阳轮与所述电机相连接，所述电机驱动所述太阳轮转动；

所述下层行星架、中层行星架及上层行星架设置在与所述电机的输出轴垂直的平面内，所述行星架连接柱将所述上层行星架、中层行星架及下层行星架链接为一个整体星架；

所述下层行星齿轮为多个，与所述太阳轮相啮合，通过轴承安装在位于所述下层行星架和所述中层行星架之间的所述行星架连接柱上，所述太阳轮驱动所述下层行星齿轮转动；

所述上层行星齿轮为多个，与所述太阳轮相啮合，通过轴承安装在位于所述上层行星架和所述中层行星架之间的所述行星架连接柱上，所述太阳轮驱动所述上层行星齿轮转动；

所述下层内齿圈固定在所述固定端上，与所述下层行星齿轮相啮合，所述下层行星齿轮在所述下层内齿圈的作用下，沿所述太阳轮公转；

所述上层内齿圈固定在所述输出端上，与所述上层行星齿轮相啮合，所述上层行星齿轮的齿数多于所述下层行星齿轮的齿数，所述下层行星齿轮与所述上层行星齿轮同时驱动所述整体星架，所述整体星架获得差动减速速度，所述差动减速速度带动所述输出端转动；

所述输出端上具有用于安装螺丝的螺孔；

所述电机为内转子电机或外转子电机。

优选的，所述下层行星齿轮的个数与所述上层行星齿轮的个数相同。

优选的，所述上层行星齿轮的齿数为所述下层行星齿轮的齿数与所述下层行星齿轮的个数的整数倍之和；

所述下层行星齿轮的齿数与所述下层行星齿轮的个数比值为整数。

本实用新型实施例提供了一种组合星轮减速装置，将原本3级行星轮减速机构串联才能实现的大减速比，压缩成了两级，在相同体积及重量的情况下，实现了更大的减速比，通过上下两层行星轮的齿数差实现了增加减速比而不增加减速装置的长度，可在空间要求苛刻的位置使用，传动效率高。

附图说明

图1为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的内部结构图；

图2为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的平视图；

图3为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的下层行星齿轮及下层内齿圈装配图；

图4为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的下层行星齿轮俯视图；

图5为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的上层行星齿轮及上层内齿圈装配图；

图6为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的俯视图。

具体实施方式

下面通过附图和实施例，对本实用新型的技术方案做进一步的详细描述。

本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置，将原本3级行星轮减速机构串联才能实现的大减速比，压缩成了两级，在相同体积及重量的情况下，实现了更大的减速比，通过上下两层行星轮的齿数差实现了增加减速比而不增加减速装置的长度，可在空间要求苛刻的位置使用，传动效率高。

图1为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的内部结构图，如图1所示，组合星轮减速装置包括：固定端1、电机2、太阳轮3、下层行星齿轮41、上层行星齿轮42、下层行星架51、中层行星架52、上层行星架53、下层内齿圈61、上层内齿圈62、行星架连接柱7和输出端8。

电机2固定安装在固定端1上，为减速装置提供外部动力输入，电机2可使用内转子电机或外转子电机。

太阳轮3的输入轴与电机2的输出轴相连接，电机2驱动太阳轮3转动。

下层行星架51、中层行星架52及上层行星架53设置在与电机2的输出轴垂直的平面内，行星架连接柱7为多个且与电机2的输出轴平行设置，行星架连接柱7将上层行星架53、中层行星架52及下层行星架51链接为一个整体星架。

下层行星齿轮41为多个，与太阳轮3相啮合，均匀辐射分布在太阳轮3的周围，通过轴承安装在位于下层行星架51和中层行星架52之间的行星架连接柱7上，太阳轮3驱动下层行星齿轮41转动；

上层行星齿轮42为多个，与太阳轮3相啮合，均匀辐射分布在太阳轮3的周围，通过轴承安装在位于上层行星架53和中层行星架52之间的行星架连接柱7上，太阳轮3驱动上层行星齿轮42转动；

其中，下层行星齿轮41的个数与上层行星齿轮42的个数相同。

下层内齿圈61固定在固定端1上，与下层行星齿轮41相啮合，下层行星齿轮41在下层内齿圈61的作用下，沿太阳轮3公转，同时带动整体星架转动；

上层内齿圈62固定在输出端8上，与上层行星齿轮42相啮合，上层行星齿轮42的齿数多于下层行星齿轮41的齿数，下层行星齿轮41与上层行星齿轮42同时驱动整体星架，整体星架获得差动减速速度，差动减速速度带动上层内齿圈62及输出端8转动。

在减速装置运行过程中，太阳轮3驱动下层行星齿轮41，此时，下层行星架51作为输出端获得速度V1，假设上层内齿圈62固定，那么太阳轮3驱动上层行星齿轮42，上层行星架53作为输出端获得速度V2，由于上层行星架53与下层行星架51通过行星架连接柱7链接为一个整体星架，下层行星齿轮41与上层行星齿轮42同时驱动整体星架，因此，整体星架差动减速速度为V1-V2；此时，再假设太阳轮3固定，整体星架作为输入端(输入速度：V1-V2)，上层内齿圈62作为输出端，优化为齿数方程：

其中，g为太阳轮3的齿数，e为下层行星齿轮41的齿数，p为下层行星齿轮41的个数，x为最终实现的减速比。若要本实用新型实施例的组合星轮减速装置可装配，上述减速比方程式中：太阳轮3的齿数g、下层行星齿轮41的齿数e分别与下层行星齿轮41的个数p的比值均需为整数，并且为了实现体积最小，减速比最大的要求，上层行星齿轮42的齿数应为下层行星齿轮41的齿数e与下层行星齿轮41的个数p的整数倍之和。

图2为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的平视图，如图2所示，组合星轮减速装置运行过程中，固定端1不动，输出端8转动，输出端8上具有用于安装螺丝的螺孔。

图3为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的下层行星齿轮及下层内齿圈装配图，如图所示，行星架连接柱7包括：下部带有轴承的行星架连接柱71和上部带有轴承的行星架连接柱72。下层内齿圈61固定安装在固定端1上，下层行星齿轮41安装在下部带有轴承的行星架连接柱71的轴承上，分别与下层内齿圈61和太阳轮3相啮合，太阳轮3转动时，带动下层行星齿轮41自转，且下层行星齿轮41自转方向与太阳轮3转动方向相反。由于下层内齿圈61固定且与下层行星齿轮41相啮合，所以下层行星齿轮41又在下层内齿圈61的作用下围绕太阳轮3公转，且下层行星齿轮41公转方向与太阳轮3相同。

图4为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的下层行星齿轮俯视图，如图所示，本实用新型实施例中，下层行星齿轮41有3个，安装在下部带有轴承的行星架连接柱71的轴承上，均匀分布在太阳轮3的周围。

图5为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的上层行星齿轮及上层内齿圈装配图，如图所示，上层内齿圈62与输出端8固定在一起，上层行星齿轮42安装在上部带有轴承的行星架连接柱72的轴承上，分别与上层内齿圈62和太阳轮3相啮合，由于上层行星齿轮42所在星架与下层行星齿轮41所在星架由行星架连接柱7链接成一个整体星架，假设上层行星齿轮42的齿数与下层行星齿轮41的齿数相同，则输出端8输出转动速度为0。而本实用新型则是利用改变上层行星齿轮的齿数来使输出端8获得一个输出速度，具体地，本实施例中上层行星齿轮42的齿数多于下层行星齿轮的齿数，下层行星齿轮41在太阳轮3及固定的下层内齿圈61的作用下，使下层行星架51获得速度V1，假设上层内齿圈62固定，则上层行星齿轮42在太阳轮3及固定的上层内齿圈62的作用下，使上层行星架53获得速度V2，由于上层行星架53与下层行星架51通过行星架连接柱链接成一个整体星架，下层行星齿轮41与上层行星齿轮42同时驱动整体星架，所以整体星架获得一个差动减速速度V1-V2。此时，再假设太阳轮3固定，则上层行星架53具有输入速度(V1-V2)，输出端8获得输出速度。

图6为本实用新型实施例提供的一种组合星轮减速装置的俯视图，如图所示，本实用新型实施例中，上层行星齿轮42有3个，安装在上部带有轴承的行星架连接柱72的轴承上，均匀分布在太阳轮3的周围。上部带有轴承的行星架连接柱72与下部带有轴承的行星架连接柱71共6个行星架连接柱交替均匀分布在太阳轮3的周围，此种结构能有效的提高减速装置整体的稳定性。

本实用新型实施例具体传动过程如下：

电机2转动，带动与电机2同轴设置的太阳轮3转动，太阳轮3带动与太阳轮3相啮合的下层行星齿轮41自转，下层行星齿轮41在与下层行星齿轮41相啮合的固定的下层内齿圈61的作用下绕太阳轮3公转，同时太阳轮3还带动与太阳轮3相啮合的上层行星齿轮42自转，由于上层行星齿轮42的齿数多于下层行星齿轮41的齿数且上层行星齿轮42与下层行星齿轮41安装在同一个整体星架上，下层行星齿轮41与上层行星齿轮42同时驱动整体星架，所以所述整体星架获得一个差动减速速度。在差动减速速度的作用下，上层行星齿轮42带动与上层行星齿轮42相啮合的上层内齿圈62转动，由于上层内齿圈62与输出端8固定在一起，所以上层内齿圈62带动输出端8转动。

相对于现有技术而言，本实用新型实施例提供了一种组合星轮减速装置，将原本3级行星轮减速机构串联才能实现的大减速比，压缩成了两级，在相同体积及重量的情况下，实现了更大的减速比，通过上下两层行星轮的齿数差实现了增加减速比而不增加减速装置的长度，可在空间要求苛刻的位置使用。在实现相同减速比条件下，本实用新型实施例提供的组合星轮减速装置，体积更小，传动效率更高。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种组合星轮减速装置，其特征在于，所述组合星轮减速装置包括：

固定端、电机、太阳轮、上层行星齿轮、下层行星齿轮、上层行星架、中层行星架、下层行星架、行星架连接柱、下层内齿圈、上层内齿圈以及输出端；

所述电机固定安装在所述固定端上；

所述太阳轮与所述电机相连接，所述电机驱动所述太阳轮转动；

所述下层行星架、中层行星架及上层行星架设置在与所述电机的输出轴垂直的平面内，所述行星架连接柱将所述上层行星架、中层行星架及下层行星架链接为一个整体星架；

所述下层行星齿轮为多个，与所述太阳轮相啮合，通过轴承安装在位于所述下层行星架和所述中层行星架之间的所述行星架连接柱上，所述太阳轮驱动所述下层行星齿轮转动；

所述上层行星齿轮为多个，与所述太阳轮相啮合，通过轴承安装在位于所述上层行星架和所述中层行星架之间的所述行星架连接柱上，所述太阳轮驱动所述上层行星齿轮转动；

所述下层内齿圈固定在所述固定端上，与所述下层行星齿轮相啮合，所述下层行星齿轮在所述下层内齿圈的作用下，沿所述太阳轮公转；

所述上层内齿圈固定在所述输出端上，与所述上层行星齿轮相啮合，所述上层行星齿轮的齿数多于所述下层行星齿轮的齿数，所述下层行星齿轮与所述上层行星齿轮同时驱动所述整体星架，所述整体星架获得差动减速速度，所述差动减速速度带动所述输出端转动；

所述输出端上具有用于安装螺丝的螺孔；

所述电机为内转子电机或外转子电机。

2.根据权利要求1所述的组合星轮减速装置，其特征在于，所述下层行星齿轮的个数与所述上层行星齿轮的个数相同。

3.根据权利要求1所述的组合星轮减速装置，其特征在于，所述上层行星齿轮的齿数为所述下层行星齿轮的齿数与所述下层行星齿轮的个数的整数倍之和；

所述下层行星齿轮的齿数与所述下层行星齿轮的个数比值为整数。

Images