CN219035472U - 两档减速器 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种两档减速器，包括壳体和换挡机构，所述壳体的一端开设有用于安装输入轴的第一轴孔，该第一轴孔内通过第一轴承组件安装有高速齿轮，所述壳体的另一端开设有用于安装输出轴的第二轴孔，该第二轴孔内通过第二轴承组件安装有低速齿轮。所述高速齿轮与低速齿轮之间通过第一、第二减速齿轮组件传动连接，所述换挡机构通过切换第一、第二减速齿轮组件间的齿合档位实现不同档位的减速输出；所述第一、第二减速齿轮组件的轴与输入轴、输出轴均平行，以高速齿轮与低速齿轮的中心连线为中心线，两减速齿轮组件分设在所述中心线两侧。本案解决了现有技术中的减速器噪音大、安装受限等问题。

Description

两档减速器

技术领域

本实用新型涉及机械传动技术领域，具体为两档减速器。

背景技术

减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，用来降低转速和增大转矩，常用作原动件与工作机之间的减速传动装置，以满足工作需要，在现代机械中应用极为广泛。

减速器主要由传动零件(齿轮或蜗杆)、轴、轴承、箱体及其附件所组成，其作为一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速器也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，大小齿轮的齿数之比，就是传动比。

减速器广泛运用于电动车中，较常见地采用了多平行轴结构，例如中国专利CN107131252B公开的平行轴变速减速器，其输入轴上设有主动齿轮组，输出轴上设有结构与主动齿轮组相同的输出齿轮组，过渡轴上设有分别与主动齿轮组和输出齿轮轴啮合的过渡齿轮组，输出齿轮组包括内齿轮和套设在内齿轮上的直径大于内齿轮的外齿轮。

然而平行轴结构的减速器齿轮受载后易产生弯曲，造成齿轮偏载，加重了齿轮间的摩擦、振动以及碰撞，噪音增大，严重时会影响驾乘人员的舒适性；另外，平行轴结构的减速器内部布置不紧凑，减速器内传动比设计、相对安装位置、箱体结构等原因，也是噪声的一大来源。在实际运用中，噪音问题一直是行业内需要解决的问题，如何有效降低及减少噪声，保障加速器运行稳定，延长其使用寿命，也是国内外一个重点研究方向。

目前的研究成果提出了通过优化齿轮参数，如变位系数、齿高系数、压力角、中心距，使啮入冲击速度降至最小，啮出冲击速度与啮入冲击速度的比值处于某一数值范围，减小或避免啮合节圆冲击的齿轮设计方法，也可明显降低减速机齿轮噪声。本专利正是基于该理论提出了一种结构紧凑、运行稳定的低噪音减速器，可广泛运用于小型电动三轮车、四轮车等。

实用新型内容

本实用新型提供一种两档减速器，解决了现有技术中的减速器噪音大、安装受限的问题。

为了解决上述技术问题，本实用新型的技术方案为：

一种两档减速器，包括壳体和换挡机构，所述壳体的一端开设有用于安装输入轴的第一轴孔，该第一轴孔内通过第一轴承组件安装有高速齿轮，所述壳体的另一端开设有用于安装输出轴的第二轴孔，该第二轴孔内通过第二轴承组件安装有低速齿轮。所述高速齿轮与低速齿轮之间通过第一、第二减速齿轮组件传动连接，所述换挡机构通过切换第一、第二减速齿轮组件间的齿合档位实现不同档位的减速输出；所述第一、第二减速齿轮组件的轴与输入轴、输出轴均平行，以高速齿轮与低速齿轮的中心连线为中心线，两减速齿轮组件分设在所述中心线两侧。

所述高速齿轮及其相配合的第一减速齿轮组件对应第一级传动，所述第一减速齿轮组件、第二减速齿轮组件间对应第二级传动，所述第二减速齿轮组件及其相配合的低速齿轮对应第三级传动；第一、三级传动的减速比固定，若处于高速档时输入轴与输出轴之间的减速比为N：1，第一级传动的减速比趋近0.2N：1，第三级传动的减速比趋近0.4N：1，第二级传动的减速比趋近0.12N：1。

进一步地，所述N的取值范围为[7，13]，所述第一级传动的减速比为35：16，所述第三级传动的减速比为65：16；且低速档时，输入轴与输出轴之间的减速比范围为[1/3N，1/2N]

进一步地，所述高速齿轮与低速齿轮的中心距范围为140～145mm。

进一步地，所述第一轴承组件、第二轴承组件采用型号是6202的深沟球轴承。

进一步地，所述壳体的主体厚度为2.5mm，其安装轴承组件的轴承座壁厚为3.5mm。

进一步地，所述轴承座与壳体的侧壁间延伸有加强筋。

进一步地，所述壳体外焊接有安装台，所述安装台上开设有用于螺栓连接的安装孔。

进一步地，所述壳体为前、后盖可拆卸式结构，其前、后盖分别为整体成型结构。

进一步地，所述壳体安装输入轴的一端较安装输出轴的一端小，两端之间的壳体在径向上平缓过渡。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果为：本专利通过三级减速结构实现内部减速传动，且两个减速齿轮组件应在中心线两侧，组件的分布更均衡，确保空间布局更紧凑。通过固定第一、三级传动的减速比，可以得到各级减速比间的约束关系，在这个约束关系下，能够确保减速器的运行稳定性，降低噪声，延长使用寿命。

附图说明

图1为本实用新型一种实施例中的外型结构示意图。

图2为本实用新型一种实施例中壳体打开后的结构示意图。

图3为图1中所示实施例中的前盖的内部结构示意图。

图4为图1中所示实施例中的后盖的内部结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本实用新型的具体实施方式作进一步说明。在此需要说明的是，对于这些实施方式的说明用于帮助理解本实用新型，但并不构成对本实用新型的限定。此外，下面所描述的本实用新型各个实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互组合。

如图1～图4所示，一种两档减速器，包括壳体1和换挡机构，所述壳体1的一端开设有用于安装输入轴的第一轴孔11，该第一轴孔11内通过第一轴承组件110安装有高速齿轮，所述壳体1的另一端开设有用于安装输出轴的第二轴孔12，该第二轴孔12内通过第二轴承组件120安装有低速齿轮121。本专利通过两组减速齿轮组件内部减速传动，即所述高速齿轮与低速齿轮121之间通过第一减速齿轮组件13、第二减速齿轮组件14传动连接，所述换挡机构通过切换第一减速齿轮组件13、第二减速齿轮组件14间的齿合档位实现不同档位的减速输出。换挡机构并非本案的保护要点，图中未标出。

考虑齿轮传动的平稳性以及减小噪声，所述第一减速齿轮组件13、第二减速齿轮组件14的轴与输入轴、输出轴均平行，以高速齿轮与低速齿轮121的中心连线为中心线，第一减速齿轮组件13位于在所述中心线一侧，第二减速齿轮组件14位于在所述中心线的另一侧。两个减速齿轮组件应在中心线两侧的附近范围内，确保空间布局更紧凑。

本减速器采用了三级传动结构，我们将所述高速齿轮及其相配合的第一减速齿轮组件13的传动关系视为第一级传动，所述第一减速齿轮组件13、第二减速齿轮组件14间的传动关系视为第二级传动，所述第二减速齿轮组件14及其相配合的低速齿轮121的传动关系视为第三级传动。通过固定第一、三级传动的减速比，可以得到各级减速比间的约束关系，在这个约束关系下，能够确保减速器的运行稳定性，降低噪声，延长使用寿命。设处于高速档时输入轴与输出轴之间的减速比为N：1，那么设计第一级传动的减速比趋近0.2N：1，第三级传动的减速比趋近0.4N：1，第二级传动的减速比趋近0.12N：1，在此范围内，采用电机和控制器对本减速器进行实测验证，结果表明减速器的噪声小，几乎无抖动。

依据现有各模数规格的齿轮，可作一组优选设计，所述N的取值范围为[7，13]，所述第一级传动的减速比为35：16，所述第三级传动的减速比为65：16；且低速档时，输入轴与输出轴之间的减速比范围为[1/3N，1/2N]。此实施例采用仿真测试进行分析，测得减速器的轴承连续工作寿命理论上能够达到两千多小时，明显高于市场上用于三轮车的多数两档减速器。

在上述设计范围内，所述高速齿轮与低速齿轮121的中心距范围可以做到140～145mm，壳体1安装输入轴的一端较安装输出轴的一端小，两端之间的壳体在径向上平缓过渡，由此能使减速器的尺寸参数更小，进而减速器更加紧凑，便于运用安装。

对于本案第一轴承组件110、第二轴承组件120中的核心部件轴承，推荐采用型号6202的深沟球轴承，确保径向游隙比较小，向心角接触轴承可用预紧力消除游隙，传送精度高。

考虑轴承组件安装位置的机械强度，我们设计所述壳体1的主体厚度为2.5mm，其安装轴承组件的轴承座15的壁厚为3.5mm。

壳体1是减速器的重要组成部件，它是传动零件的基座，应具有足够的强度和刚度。因此，考虑壳体1的整体强度，所述轴承座与壳体1的侧壁间延伸有加强筋16；若有需要，壳体1内壁也可分布加强筋。

考虑安装的便利性，所述壳体1外焊接有安装台17，所述安装台17上开设有用于螺栓连接的安装孔171。

所述壳体1为前、后盖可拆卸式结构，其前、后盖分别为整体成型结构，在方便装配的同时，使整体结构强度得到保证。

如在说明书及权利要求当中使用了某些词汇来指称特定组件。本领域技术人员应可理解，硬件制造商可能会用不同名词来称呼同一个组件。本说明书及权利要求并不以名称的差异来作为区分组件的方式，而是以组件在功能上的差异来作为区分的准则。如在通篇说明书及权利要求当中所提及的“包含”为一开放式用语，故应解释成“包含但不限定于”。“大致”是指在可接收的误差范围内，本领域技术人员能够在一定误差范围内解决技术问题，基本达到技术效果。

需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的商品或者系统不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种商品或者系统所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的商品或者系统中还存在另外的相同要素。

上述说明示出并描述了本发明的若干优选实施例，但如前所述，应当理解本发明并非局限于本文所披露的形式，不应看作是对其他实施例的排除，而可用于各种其他组合、修改和环境，并能够在本文所述发明构想范围内，通过上述教导或相关领域的技术或知识进行改动。而本领域人员所进行的改动和变化不脱离本发明的精神和范围，则都应在本发明所附权利要求的保护范围内。

最后应当说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对本发明保护范围的限制，尽管参照较佳实施例对本发明作了详细地说明，本领域的普通技术人员应当理解，可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的实质和范围。

Claims (10)

1.一种两档减速器，包括壳体(1)和换挡机构，所述壳体(1)的一端开设有用于安装输入轴的第一轴孔(11)，该第一轴孔(11)内通过第一轴承组件(110)安装有高速齿轮，所述壳体(1)的另一端开设有用于安装输出轴的第二轴孔(12)，该第二轴孔(12)内通过第二轴承组件(120)安装有低速齿轮(121)，其特征在于：

所述高速齿轮与低速齿轮(121)之间通过第一减速齿轮组件(13)、第二减速齿轮组件(14)传动连接，所述换挡机构通过切换第一减速齿轮组件(13)、第二减速齿轮组件(14)间的齿合档位实现不同档位的减速输出；所述第一减速齿轮组件(13)、第二减速齿轮组件(14)的轴与输入轴、输出轴均平行，以高速齿轮与低速齿轮(121)的中心连线为中心线，第一减速齿轮组件(13)位于在所述中心线一侧，第二减速齿轮组件(14)位于在所述中心线的另一侧。

2.根据权利要求1所述的两档减速器，其特征在于：所述高速齿轮及其相配合的第一减速齿轮组件(13)对应第一级传动，所述第一减速齿轮组件(13)、第二减速齿轮组件(14)间对应第二级传动，所述第二减速齿轮组件(14)及其相配合的低速齿轮(121)对应第三级传动；第一、三级传动的减速比固定，若处于高速档时输入轴与输出轴之间的减速比为N∶1，第一级传动的减速比趋近0.2N∶1，第三级传动的减速比趋近0.4N∶1，第二级传动的减速比趋近0.12N∶1。

3.根据权利要求2所述的两档减速器，其特征在于：所述N的取值范围为[7，13]，所述第一级传动的减速比为35∶16，所述第三级传动的减速比为65∶16；且低速档时，输入轴与输出轴之间的减速比范围为[1/3N，1/2N]。

4.根据权利要求3所述的两档减速器，其特征在于：所述高速齿轮与低速齿轮(121)的中心距范围为140～145mm。

5.根据权利要求1所述的两档减速器，其特征在于：所述第一轴承组件(110)、第二轴承组件(120)采用型号是6202的深沟球轴承。

6.根据权利要求5所述的两档减速器，其特征在于：所述壳体(1)的主体厚度为2.5mm，其安装轴承组件的轴承座(15)的壁厚为3.5mm。

7.根据权利要求6所述的两档减速器，其特征在于：所述轴承座与壳体(1)的侧壁间延伸有加强筋(16)。

8.根据权利要求1所述的两档减速器，其特征在于：所述壳体(1)外焊接有安装台(17)，所述安装台(17)上开设有用于螺栓连接的安装孔(171)。

9.根据权利要求1所述的两档减速器，其特征在于：所述壳体(1)为前、后盖可拆卸式结构，其前、后盖分别为整体成型结构。

10.根据权利要求1～9任一项所述的两档减速器，其特征在于：所述壳体(1)安装输入轴的一端较安装输出轴的一端小，两端之间的壳体在径向上平缓过渡。

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