CN219366706U - 一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器 - Google Patents

Abstract

一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，设有外壳，在外壳内从左至右依次设有三个行星轮系，第一行星轮系包括输入套筒、第一内齿圈架、第一内齿圈、输入行星架、第一行星轮和中心轮轴，输入套筒通过第一内齿圈架与第一内齿圈连接，第一行星轮安装在输入行星架上分别啮合第一内齿圈和中心轮轴；第二行星轮系包括中心轮和行星齿轮轴，中心轮连接在中心轮轴的输出端上并啮合有多根不做公转的行星齿轮轴，第三行星轮系包括第二行星轮、第二内齿圈、第二内齿圈架和输出套筒，行星齿轮轴的右端连接有与第二内齿圈啮合的第二行星轮，第二内齿圈通过第二内齿圈架与输出套筒连接。本减速器在有限空间内提升减速器的稳定性、传动精度和减速比。

Description

一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器

技术领域

本实用新型涉及减速器技术领域，具体说的是一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器。

背景技术

行星减速器具有质量小、体积小、传动比大及效率高等优点，因此，行星齿轮传动现已经广泛应用于工程机械、矿山机械、机床、机器人、汽车等各个方面。行星减速器不仅适用于高转速、大功率，而且在低速大转矩的传动装置上也已获得了应用。它几乎可以适用一切功率和适用范围。

一般的减速器都为单输入单输出，当传动比要求较高时，传动效率以及减速器的强度很难得到保证。通过充分利用行星齿轮减速器的特点，设计一种用于特定场合的双输入双输出行星减速器。

目前已有双输入双输出行星减速器的设计，但是传动效率不够高，尺寸过大，减速器的稳定性有待改善，如申请号为201911277679.8的实用新型提供了一种单／双输入双输出行星齿轮减速器包括机壳，以及安装在所述机壳内腔中的两套输入齿轮系统、两套行星旋转系统和两套输出系统，将两种固定太阳轮固连在一起构成减速器的机体部分，旋转太阳轮通过轴承支承在各自的固定太阳轮上，行星齿轮机构安装在行星架上，可绕减速器轴线做行星旋转运动。该产品用齿轮轴为行星系统提供动力，从其装配图可以直观看出，左侧输入齿轮轴较长，长度几乎为减速器长度的五分之四，将会导致震动较高，稳定性很难保证；该产品内有两套行星旋转系统，两套行星系统并没有联动，且行星结构简单，传动比较小，有待提升。该产品的两个输入端在同一轴线上，分布在减速器的左右两侧，两者固定连接或间隙配合，这样同时输入时对输入源要求较高，当转速不一致时将会产升较大扭矩或和震动，甚至会损坏输入轴。

实用新型内容

为解决上述技术问题，本实用新型提供一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，在有限空间内提升减速器的稳定性、传动精度和减速比。

为实现上述技术目的，所采用的技术方案是：一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，设有外壳，在外壳内从左至右依次设有三个行星轮系，第一行星轮系包括输入套筒、第一内齿圈架、第一内齿圈、输入行星架、第一行星轮和中心轮轴，输入套筒通过第一内齿圈架与第一内齿圈同轴连接，多个同参数的第一行星轮安装在输入行星架上，多个第一行星轮分别啮合第一内齿圈和中心轮轴的左端，中心轮轴的右端为输出端；第二行星轮系包括中心轮和行星齿轮轴，中心轮连接在中心轮轴的输出端上，中心轮的外圆啮合有多根不做公转的行星齿轮轴，第三行星轮系包括第二行星轮、第二内齿圈、第二内齿圈架和输出套筒，每一根行星齿轮轴的右端连接有一个第二行星轮，多个第二行星轮与外侧的第二内齿圈啮合，第二内齿圈通过第二内齿圈架与输出套筒连接，输出套筒与中心轮轴同轴设置。

本实用新型所述的第一行星轮的个数为四个。

本实用新型所述的输入行星架通过连接轴与第一行星轮连接，连接轴的右侧与第一行星轮的内孔相切，并从第一行星轮的中心穿出后与第一挡板连接，防止第一行星轮轴向窜动。

本实用新型所述的中心轮轴的左端套设有第一轴承和第五套筒，第一轴承左侧对应的输入行星架内设有用于第一轴承轴向限位的台阶，右侧由第五套筒进行限位，第一轴承的外圆与输入行星架的内孔相切，第一轴承的内孔与中心轮轴的左端外圆相切。

本实用新型有益效果是：

减速器采用三个行星轮系依次传动，传动比高，并且该结构充分发挥行星齿轮传动的优点，以行星齿轮传动原理为基础，保证减速器传动理论的正确性及传动方案的可行性，同时给各零部件的加工带来极大的方便,通过间接驱动第一内齿圈及直接驱动输入行星架进行联动输入，两者之间的结构更紧凑，使传动更加准确，双输入使减速器在有限的空间里具有更高的减速比，减速器的中心轮轴既为输出轴又驱动第二模块的中心轮，使得减速器传动效率高、稳定性好、精度高，体积更小。

本实用新型的关键部件基本都是回转体，部件与部件之间的连接较为紧凑，合理的利用空间并充分发挥行星减速器的结构特性，使减速器体积小。并且通过巧妙的设计，用部件自身的台阶固定轴承，减少了零件的数量且节约加工成本。

如图2所示，本实用新型第一模块行星齿轮结构里有四个行星轮，增加扭矩强度，承载能力更强，在具有双联行星轮的2Z-X行星传动中，为了便于安装，一般取太阳轮齿数和内齿圈齿数为行星轮数量的整数倍，但是在第一模块四个行星轮不是太阳轮齿数和内齿圈齿数的整数倍，所以不能均布放置。通过利用三维软件辅助测出四个行星轮之间的相互位置，让减速器的传动更加的精准，同时方便加工和安装。

附图说明

图1为本实用新型的剖视结构示意图；

图2为图1中第一行星轮系非均布孔的孔位图；

图3为本实用新型的原理简图；

图中：1-第一螺栓，2-左盖板，3-行星架盖板，4-第一密封圈，5-第二密封圈，6-第二螺栓，7-第三密封圈，8-输入套筒，9-输入行星架，10-第一轴承，11-螺母，12-第二轴承，13-第一内齿圈架，14-第三轴承，15-轴承座，16-第一套筒，17-箱体，18-第一固定键，19-第一内齿圈，20-第一行星轮，21-滚针轴承，22-连接轴，23-第一挡板，24-平头螺钉，25-行星齿轮轴，26-第二套筒2，27-中心轮，28-第四轴承，29-第三套筒，30-轴承盖板，31-第四套筒，32-第二内齿圈，33-第二固定键，34-第二行星轮，35-第二挡板，36-第二内齿圈架，37-右端盖，38-螺钉，39-第四密封圈，40-输出套筒，41-第三挡板，42-第五密封圈，43-第五轴承，44-第五套筒，45-中心轮轴，46-圆螺母，47-垫片，48-键块，49-第四螺栓，50-第六轴承。

具体实施方式

下面结合附图给出实用新型的较佳实施例，以详细说明本实用新型的技术方案。这里，将给出相应附图对本实用新型进行详细说明。需要特别说明的是，这里所描述的优选实施例子仅用于说明和解释本实用新型，并不用于限制或限定本实用新型。

在本实施方式的描述中，术语“内”、“外”、 “前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系均为基于附图所示的方位或位置关系，仅仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”等仅用于区别类似的对象，而不能理解为特定的顺序或先后次序，应该理解这样的使用在适当情况下可以互换。

如图1所示，一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，设有外壳，在外壳内从左至右设有三个行星轮系，外壳由箱体17、轴承座15、左盖板2、右盖板37组成，左盖板2和右盖板37通过第一螺栓1、轴承座15与箱体17连接。

如图3所示，第一行星轮系包括输入套筒8、中心轮轴45、第一内齿圈19、第一内齿圈架13及输入行星架9，第二行星轮系包括中心轮27和行星齿轮轴25，第三行星轮系包括第二第二行星轮4、第二内齿圈32、第二内齿圈架36和输出套筒40，箱体17内部均布有四个孔，用来固定四个行星轮齿轮轴25，使其不做公转。

第一行星轮系的输入套筒8为输入端之一，设有键槽与电机连接，输入套筒8通过八个第二螺栓6与第一内齿圈架13连接在一起，输入套筒8与第一内齿圈架13连接的外圆面上套设有两个第三轴承14，第三轴承14内孔与第一内齿圈架13和输入套筒8相切，第三轴承14外圆与左侧轴承座15相切，第一内齿圈架13与输入行星轮架9之间安装有第二轴承2。

第一内齿圈架13通过第一螺栓1和第一固定键18与第一内齿圈19连接，驱动第一内齿圈19运动，与第一内齿圈19啮合的是四个齿轮参数一样的第一行星轮20。

多个同参数的第一行星轮20安装在输入行星架9上，安装时可借用轴承与连接轴，具体形式为，第一行星轮20内有台阶用来定位第一行星轮20的滚针轴承21，滚针轴承21的外圆与第一行星轮20内孔相切，滚针轴承21的内孔与连接轴22右侧外圆相切。输入行星架9通过连接轴22与第一行星轮20连接，连接轴22的左侧外圆与输入行星架9的四个非均布的内孔相切，连接轴22左侧安装有第一套筒16，连接轴22右侧设有用于限位第一行星轮20的第一挡板23，第一挡板23通过沉孔螺栓与连接轴22连接，固定行星轮防止其轴向窜动。

中心轮轴45为齿轮轴，齿轮轴左侧为两段齿轮参数一样的齿轮，四个第一行星轮20与中心轮轴45的左端一段齿轮啮合，中心轮轴45的右端为输出端之一，中心轮轴45既是输出端，同时又利用左端另一段齿轮驱动中心轮27，中心轮27内有齿轮槽，套在中心轮轴45的左端上。中心轮轴45最左端外圆与第一轴承10内孔相切，第一轴承10外圆与输入行星架9右端内孔相切，输入行星架9内设有用于第一轴承10轴向限位的台阶，第利用台阶减少限位零件的使用，第一轴承10的右侧设有套设在中心轮轴45上的第五套筒44，第一轴承10起到支撑中心轮轴45并辅助输出的作用。

与中心轮27啮合的还有四个行星齿轮轴25，行星齿轮轴25均布在箱体17的四个内孔上，由箱体17固定它们的位置；行星齿轮轴25中部有两个第四轴承28，第四轴承28的外圆与箱体17的内孔相切，第四轴承28的内孔与行星齿轮轴25外圆相切，第四轴承28由第二套筒26、第三套筒29、第四套筒 31定位。行星齿轮轴25中部右侧还设有轴承盖板30，轴承盖板30由八个螺栓固定在箱体17内孔侧壁上；行星齿轮轴25右端有键槽，用来与第二行星轮34连接。

四个第二行星轮34右端有第二挡板35，第二挡板35通过沉孔螺栓与行星齿轮轴25固定，四个第二行星轮34与第二内齿圈32啮合；第二内齿圈32通过第二固定键33和第四螺栓49与第二内齿圈架36连接；第二内齿圈32驱动第二内齿圈架36转动。

第二内齿圈架36与中心轮轴45之间有第五轴承43，第五轴承43通过中心轮轴45上的圆螺母46和第三挡板41固定。第二内齿圈架36与右端轴承座之间有两个第六轴承50，第六轴承50的外圆与右端轴承座内孔相切，第六轴承50的内孔与第二内齿圈架36右端外圆相切，右端轴承座内有突出的挡块隔开两个第六轴承，第二内齿圈架36上有台阶，用来固定左侧的第六轴承；输出套筒40通过螺钉38固定在第二内齿圈架36左侧，输出套筒40左侧外圆直径大于第二内齿圈架36右侧外圆直径，起到固定右侧第六轴承的作用。

输出套筒40与第二内齿圈架36通过螺钉38连接作为输出端之一。

减速器的工作过程是：

输入时，输入行星架9与输入套筒8分别与电机连接，两者的输入转向相反。输入套筒8驱动与第一内齿圈架13连接的第一内齿圈19，输入行星架9通过连接轴22驱动四个第一行星轮20。因此，第一内齿圈19的转向与第一行星轮20公转的转向相反，它们与中心轮轴45构成第一行星轮系的行星系统，中心轮轴45是减速器输出端之一，其转向与输入套筒8的转向一致。

中心轮轴45是齿轮轴，它不仅是减速器输出端之一，同时也驱动第二行星轮系的中心轮27，为第二行星轮系提供输入动力。中心轮27内有齿槽，它套在中心轮轴45的齿轮上与之啮合，与中心轮27啮合的还有四个行星齿轮轴25，四个行星齿轮轴225驱动第三行星轮系的第二行星轮34，与第二行星轮34啮合的是第二内齿圈32，第二内齿圈32与第二内齿圈架36连接，第二内齿圈架36连接输出套筒40，输出套筒40为减速器的输出端之一，其转向与输入行星架9转向一致。

以上仅为本实用新型的优选实例而已，并不用于限制或限定本实用新型。对于本领域的研究或技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型所声明的保护范围之内。

Claims (4)

1.一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，设有外壳，在外壳内从左至右依次设有三个行星轮系，其特征在于：第一行星轮系包括输入套筒（8）、第一内齿圈架（13）、第一内齿圈（19）、输入行星架（9）、第一行星轮（20）和中心轮轴（45），输入套筒（8）通过第一内齿圈架（13）与第一内齿圈（19）同轴连接，多个同参数的第一行星轮（20）安装在输入行星架（9）上，多个第一行星轮（20）分别啮合第一内齿圈（19）和中心轮轴（45）的左端，中心轮轴（45）的右端为输出端；第二行星轮系包括中心轮（27）和行星齿轮轴（25），中心轮（27）连接在中心轮轴（45）的输出端上，中心轮（27）的外圆啮合有多根不做公转的行星齿轮轴（25），第三行星轮系包括第二行星轮（34）、第二内齿圈（32）、第二内齿圈架（36）和输出套筒（40），每一根行星齿轮轴（25）的右端连接有一个第二行星轮（34），多个第二行星轮（34）与外侧的第二内齿圈（32）啮合，第二内齿圈（32）通过第二内齿圈架（36）与输出套筒（40）连接，输出套筒（40）与中心轮轴（45）同轴设置。

2.如权利要求1所述的一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，其特征在于：所述的第一行星轮（20）的个数为四个。

3.如权利要求1所述的一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，其特征在于：所述的输入行星架（9）通过连接轴（22）与第一行星轮（20）连接，连接轴（22）的右侧与第一行星轮（20）的内孔相切，并从第一行星轮（20）的中心穿出后与第一挡板（23）连接，防止第一行星轮（20）轴向窜动。

4.如权利要求1所述的一种具有双输入双输出的行星齿轮减速器，其特征在于：所述的中心轮轴（45）的左端套设有第一轴承（10）和第五套筒 （44），第一轴承（10）左侧对应的输入行星架（9）内设有用于第一轴承（10）轴向限位的台阶，右侧由第五套筒（44）进行限位，第一轴承（10）的外圆与输入行星架（9）的内孔相切，第一轴承（10）的内孔与中心轮轴（45）的左端外圆相切。