CN217977237U - 采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其包括：环构件、行星轮分总成和内传动部，所述环构件的输出端和行星轮分总成的输入端相配合；所述内传动部与行星轮分总成相连接，行星轮分总成传递的正压力为内传动部提供径向上的支撑力，有效地将内传动部固定在行星轮分总成的相应轴线上；本实用新型能保证摩擦力足够的同时，缩短了辊轮长度，使得增速机构的结构紧凑；具有鼓形型线的辊轮配合具有凹形型线的内传动部和摩擦环，使得润滑时，易形成油膜，高速状态下油膜不易流失，保持足够的油膜厚度。

Description

采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构

技术领域

本实用新型涉及行星增速机构技术领域，尤其涉及一种采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构。

背景技术

传统的行星齿轮结构的增速器在高速运行时，齿轮之间存在一定的齿向间隙，这类增速机构往往存有传动效率低，功耗损失严重，结构冗余等问题。且当选用大传动比时这类传动机构不仅噪音大，而且运行不稳定，或加工和装配精度要求极高，导致成本偏高的问题，其不适用扭矩小且高转速高精密定位的产品。

在当今现存的技术中为了在保证结构紧凑的同时，获得更高的传动比，通常会选择使用行星轮系传动代替传统布局的齿轮传动。

公开号为US 20170335891A1公开了一种偏心加载的行星传动轮系，采用了可以补偿径向压力的弹簧补偿机构，但其存在以下弊端：为了防止在高速状态下，可以获得适度的补偿力，为行星轮系的楔形效应提供足够的压紧力，需加大初始状态下的弹簧预紧力，此举又会导致低速状态下容易对行星轮表面造成点蚀，同时对专用的装配工艺和相关的过程装备提出了较高的要求。

专利号为CN 201610125220.6公开了一种行星牵引传动减速机构，为了获得较好的支撑刚度和有效减小滚动体轴系在传动过程中的扭转偏量，采用了双列摩擦行星轮，支撑点增加，接触面积增多，但其弊端如下：散热性较差，对每个摩擦行星轮的尺寸和公差的一致性要求高，否则传动时发生倾斜或晃动，将加剧摩擦行星轮的磨损，对制造过程和装配过程提出了较高的要求。

实用新型内容

(一)要解决的技术问题

为了解决现有技术的上述问题，本实用新型提供一种单行星排的牵引式辊轮型增速机构总成，其结构紧凑，自适应加载摩擦力，可以适用于高精度高转速传动状态。

(二)技术方案

为了达到上述目的，本实用新型采用的主要技术方案包括：

采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其包括：环构件、行星轮分总成和内传动部，所述环构件的输出端和行星轮分总成的输入端相配合；所述内传动部与行星轮分总成相连接，行星轮分总成传递的正压力为内传动部提供径向上的支撑力；

所述环构件包括摩擦环和拨叉，所述拨叉固定连接于摩擦环上，所述拨叉与动力的输入部固定连接，输入部转动时，拨叉带动摩擦环转动；

所述行星轮分总成包括增速器箱体、辊轮和压盖，所述增速器箱体和压盖相连接形成腔室，所述辊轮两侧的辊轴分别与设于所述腔室内两侧的轴承相连接；所述辊轮与摩擦环的内壁之间过盈配合连接。

进一步地，所述摩擦环为壳体状，其远离开口端的一侧上开设有连接孔，所述拨叉位于摩擦环内，拨叉的两端分别与摩擦环上的侧连接部相连接，拨叉的中部形成有凸部，所述凸部与摩擦环的连接孔相配合形成固定，所述凸部上形成有安装孔，所述输入部固定连接于所述安装孔上。

进一步地，所述辊轮为三个，三个所述辊轮两侧的辊轴分别与设于所述腔室内两侧的轴承相连接，三个所述辊轮呈夹角分布，摩擦环与三个所述辊轮的表面过盈配合；三个所述辊轮与摩擦环的内壁之间过盈配合连接，所述内传动部穿过增速器箱体与三个所述辊轮的外圆相接；三个辊轮与内传动部之间过盈配合连接；三个所述辊轮两侧的辊轴均与轴承固定配合，其两端的轴承分别和增速器箱体和压盖间隙配合，增速器箱体和压盖相固定，内传动部挤压式安装在三个所述辊轮中间，摩擦环与三个所述辊轮挤压式配合。

进一步地，所述内传动部的靠近压盖的一端固定连接有紧定件。

进一步地，辊轮与摩擦环线接触配合，辊轮与内传动部线接触，接触面之间均有正压力的传递；内传动部固定在三个辊轮中间，其中一个辊轮相较于其余两个辊轮的最大外圆略大，三个辊轮与内传动部挤压配合，使得内传动部相对于摩擦环的中心轴线存在偏心距；输入部转动时，拨叉带动摩擦环转动，摩擦环与三个辊轮挤压产生的摩擦力会带动三个辊轮转动，三个辊轮挤压内传动部产生摩擦力，带动内传动部旋转，辊轮表面会形成全油膜的润滑油膜；当转速提高时，因设有一个偏心布置的辊轮，且辊轮表面具有鼓形型线，故辊轮表面变形量可根据实际所需的摩擦力自适应调节，辊轮变形量跟随加载情况自调节，保持辊轮和内传动部、辊轮和摩擦环之间的油膜厚度，使得增速器适应加载高转速工况。

进一步地，所述增速器箱体和压盖之间设有定位件，增速器箱体和压盖装配到位后，采用紧固件进行固定。

(三)有益效果

本实用新型的有益效果是：保证摩擦力足够的同时，缩短了辊轮长度，使得增速机构的结构紧凑；具有鼓形型线的辊轮配合具有凹形型线的内传动部和摩擦环，使得润滑时，易形成油膜，高速状态下油膜不易流失，保持足够的油膜厚度。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。

图1为本实用新型一个实施例的结构立体图；

图2为本实用新型一个实施例的结构剖视图；

图3为本实用新型一个实施例的行星轮分总成结构侧视图；

图4为本实用新型一个实施例的辊轮的鼓形型线与摩擦环和内传动轴的凹面型线的第一种配合方式示意图；

图5为本实用新型一个实施例的辊轮的鼓形型线与摩擦环和内传动轴的凹面型线的第一种配合方式示意图；

图6为本实用新型一个实施例的辊轮的鼓形型线与摩擦环和内传动轴的凹面型线的第二种配合方式示意图。

具体实施方式

为了更好地解释本实用新型，以便于理解，下面结合附图，通过具体实施方式，对本实用新型作详细描述。

本实用新型一个实施例的一种采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，如图1所示，其包括：环构件、行星轮分总成和内传动部1，所述环构件的输出端和行星轮分总成的输入端相配合，所述内传动部1为内传动轴；所述内传动部1与行星轮分总成相连接，行星轮分总成传递的正压力为内传动部1提供径向上的支撑力，有效地将内传动部1固定在行星轮分总成的相应轴线上。

具体地，在本实施例中，如图1、图3所示，所述环构件包括摩擦环6、拨叉7和输入部8，所述摩擦环6为壳体状，其远离开口端的一侧上开设有连接孔，所述拨叉7位于摩擦环6内，拨叉7的两端分别与摩擦环6上的侧连接部相连接，拨叉7的中部形成有凸部，所述凸部与摩擦环6的连接孔相配合形成固定，所述凸部上形成有安装孔，所述输入部8固定连接于所述安装孔上，输入部8转动时，拨叉7带动摩擦环6转动。

具体地，在本实施例中，如图1、图2、图3所示，所述行星轮分总成包括增速器箱体2、辊轮4和压盖5，所述辊轮4为鼓形辊轮或柱形或其他形状；本实施例，以鼓形辊轮进行实施例的说明；所述增速器箱体2可以与扭矩输入端的壳体相固定，也可作为部件固定于整机壳体内部，不局限于此形式；所述增速器箱体2和压盖5相连接形成腔室，辊轮4为三个，三个所述辊轮4两侧的辊轴分别与设于所述腔室内两侧的轴承3相连接，三个所述辊轮4呈夹角分布，摩擦环6与三个所述辊轮4的表面过盈配合；三个所述辊轮4与摩擦环6的内壁之间过盈配合连接，所述内传动部1穿过增速器箱体2与三个所述辊轮4的外圆相接；三个辊轮4与内传动部1之间过盈配合连接；三个所述辊轮4两侧的辊轴均与轴承3固定配合，其两端的轴承3分别和增速器箱体2和压盖5间隙配合，增速器箱体2和压盖5相固定，内传动部1挤压式安装在三个所述辊轮4中间，摩擦环6与三个所述辊轮4挤压式配合。

进一步地，在本实施例中，内传动部1的靠近压盖5的一端固定连接有紧定件11，防止内传动部1在工况下脱离。

本实施例中，辊轮4与摩擦环6线接触配合，辊轮4与内传动部1线接触，接触面之间均有正压力的传递；依据摩擦环6的中心轴线，成三角对立设置分布，辊轮4传递的正压力为内传动部1提供径向上的支撑力，有效地将内传动部1固定在行星轮分总成的相应轴线上；利用摩擦环6、辊轮4、内传动部1之间的正压力为三者之间的传动提供摩擦力和动力源传递，实现了在保持行星系辊轮自转情况下，使摩擦牵引传动运行平稳，降低了传动机构的复杂程度，当转速过载时，激发打滑动作保护从动件。

本实施例中，内传动部1固定在三个辊轮4中间，其中一个辊轮4相较于其余两个辊轮4的最大外圆略大，三个辊轮4与内传动部1挤压配合，使得内传动部1相对于摩擦环6的中心轴线存在偏心距；输入部8转动时，拨叉7带动摩擦环6转动，摩擦环6与三个辊轮4挤压产生的摩擦力会带动三个辊轮4转动，三个辊轮4挤压内传动部1产生摩擦力，带动内传动部1旋转，辊轮4表面会形成全油膜的润滑油膜；当转速提高时，因设有一个偏心布置的辊轮4，且辊轮4表面具有鼓形型线，故辊轮4表面变形量可根据实际所需的摩擦力自适应调节，辊轮4变形量跟随加载情况自调节，保持辊轮4和内传动部1、辊轮4和摩擦环6之间的油膜厚度，使得增速器适应加载高转速工况。

进一步地，在本实施例中，所述增速器箱体2和压盖5之间设有定位件10进行固定，定位件10用来定位配合，便于装配时定位，增速器箱体2和压盖5装配到位后，采用紧固件9进行固定，进行限制辊轮4径向位移的同时也限制辊轮4的轴向位移，以此保证辊轮4在转动状态下不易发生晃动、偏移，提高传动品质和扭矩传递的稳定性。

为了保证辊轮4在受到内传动部1和摩擦环6的挤压时，发生一定的弹性变形后，避免因变形量大导致表面接触面积增大而引起严重的点蚀现象，在缩短辊轮长度的同时，保证了接触副长度足够，故在辊轮的外圆接触表面增加鼓形型线，增加外圆表面的接触副长度。当高速运行状态下，因负载变化，为了与最大牵引系数相匹配去获得足够的摩擦力，故可以在形成楔角效应的同时，利用鼓形表面被压缩的变形量进行自适应式的正压力调节，具有鼓形型线的接触面可以使接触压力分布更加均匀，避免表面的不均匀变形引起表面点蚀。

本实施例中，摩擦环6与辊轮4相配合，辊轮4与内传动部1相配合，两两之间过盈配合，其接触表面的配合方式有三种；

第一种：如图4所示，摩擦环6和内传动部1均采用半段凹面型线与辊轮表面鼓形型线配合，通过两个半段凹面型线呈对角配合起到补偿变形量、减少油膜流失、对内传动部1调心和提高传动品质的作用。

第二种：如图5所示，内传动部1采用半段的凹面型线，摩擦环6采用完整的凹面型线通过两个凹面型线呈夹角配合起到补偿变形量、减少油膜流失、对内传动部1调心和提高传动品质的作用。

第三种：如图6所示，内传动部1采用完整的凹面型线，摩擦环6采用半段的凹面型线通过两个凹面型线呈夹角配合起到补偿变形量、减少油膜流失、对内传动部1调心和提高传动品质的作用；辊轮4的鼓形外表面有利于润滑油的浸没以及润滑油，在辊轮4运转时流入辊轮4和内传动部1、辊轮4和摩擦环6之间，三者挤压式配合，配合处形成耐高剪切强度的润滑油膜，以此提高传动效率的同时，在接触件表面形成油膜，减少接触件表面磨损，提高接触件稳定性和寿命。

从以上的描述中，可以看出，本实用新型上述的实施例实现了如下技术效果：内传动部固定在三个辊轮中间，其中一个辊轮相较于其余两个辊轮的最大外圆略大，三个辊轮与内传动部挤压配合，使得内传动部相对于摩擦环的中心轴线存在偏心距；三个辊轮呈夹角分布，摩擦环与三个辊轮过盈配合。

输入部转动时，拨叉带动摩擦环转动，摩擦环与三个辊轮挤压产生的摩擦力会带动三个辊轮转动，三个辊轮挤压内传动部产生摩擦力，带动内传动部旋转，辊轮表面会形成全油膜的润滑油膜；当转速提高时，因设有一个偏心布置的辊轮，且辊轮表面具有鼓形型线，故辊轮表面变形量可根据实际所需的摩擦力自适应调节，辊轮变形量跟随加载情况自调节，保持辊轮和内传动部、辊轮和摩擦环之间的油膜厚度，使得增速器适应加载高转速工况。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

除非另外具体说明，否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本申请的范围。同时，应当明白，为了便于描述，附图中所示出的各个部分的尺寸并不是按照实际的比例关系绘制的。对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论，但在适当情况下，技术、方法和设备应当被视为授权说明书的一部分。在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。

在本申请的描述中，需要理解的是，方位词如“前、后、上、下、左、右”、“横向、竖向、垂直、水平”和“顶、底”等所指示的方位或位置关系通常是基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本申请和简化描述，在未作相反说明的情况下，这些方位词并不指示和暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位或者以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本申请保护范围的限制；方位词“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内外。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

此外，需要说明的是，使用“第一”、“第二”等词语来限定零部件，仅仅是为了便于对相应零部件进行区别，如没有另行声明，上述词语并没有特殊含义，因此不能理解为对本申请保护范围的限制。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“设有”、“连接”等，应做广义理解，例如“连接”，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

以上所述仅为本实用新型的较佳实施例，凡依本实用新型申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本实用新型的涵盖范围。

Claims (6)

1.采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其特征在于，其包括：环构件、行星轮分总成和内传动部(1)，所述环构件的输出端和行星轮分总成的输入端相配合；所述内传动部(1)与行星轮分总成相连接，行星轮分总成传递的正压力为内传动部(1)提供径向上的支撑力；

所述环构件包括摩擦环(6)和拨叉(7)，所述拨叉(7)固定连接于摩擦环(6)上，所述拨叉(7)与动力的输入部(8)固定连接，输入部(8)转动时，拨叉(7)带动摩擦环(6)转动；

所述行星轮分总成包括增速器箱体(2)、辊轮(4)和压盖(5)，所述增速器箱体(2)和压盖(5)相连接形成腔室，所述辊轮(4)两侧的辊轴分别与设于所述腔室内两侧的轴承(3)相连接；所述辊轮(4)与摩擦环(6)的内壁之间过盈配合连接。

2.如权利要求1所述的采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其特征在于：所述摩擦环(6)为壳体状，其远离开口端的一侧上开设有连接孔，所述拨叉(7)位于摩擦环(6)内，拨叉(7)的两端分别与摩擦环(6)上的侧连接部相连接，拨叉(7)的中部形成有凸部，所述凸部与摩擦环(6)的连接孔相配合形成固定，所述凸部上形成有安装孔，所述输入部(8)固定连接于所述安装孔上。

3.如权利要求1所述的采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其特征在于：所述辊轮(4)为三个，三个所述辊轮(4)两侧的辊轴分别与设于所述腔室内两侧的轴承(3)相连接，三个所述辊轮(4)呈夹角分布，摩擦环(6)与三个所述辊轮(4)的表面过盈配合；三个所述辊轮(4)与摩擦环(6)的内壁之间过盈配合连接，所述内传动部(1)穿过增速器箱体(2)与三个所述辊轮(4)的外圆相接；三个辊轮(4)与内传动部(1)之间过盈配合连接；三个所述辊轮(4)两侧的辊轴均与轴承(3)固定配合，其两端的轴承(3)分别和增速器箱体(2)和压盖(5)间隙配合，增速器箱体(2)和压盖(5)相固定，内传动部(1)挤压式安装在三个所述辊轮(4)中间，摩擦环(6)与三个所述辊轮(4)挤压式配合。

4.如权利要求3所述的采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其特征在于：所述内传动部(1)的靠近压盖(5)的一端固定连接有紧定件(11)。

5.如权利要求3所述的采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其特征在于：辊轮(4)与摩擦环(6)线接触配合，辊轮(4)与内传动部(1)线接触，接触面之间均有正压力的传递；内传动部(1)固定在三个辊轮(4)中间，其中一个辊轮(4)相较于其余两个辊轮(4)的最大外圆略大，三个辊轮(4)与内传动部(1)挤压配合，使得内传动部(1)相对于摩擦环(6)的中心轴线存在偏心距。

6.如权利要求3所述的采用单行星排的牵引式辊轮型增速机构，其特征在于：所述增速器箱体(2)和压盖(5)之间设有定位件(10)，增速器箱体(2)和压盖(5)装配到位后，采用紧固件(9)进行固定。

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