CN2591333Y - 摆线针轮减速器 - Google Patents

Abstract

一种摆线针轮减速器，其包括输入轴、输入轴轴承、周转轮系的摆线齿轮、输出轴、输出轴轴承、固定针轮、外壳、底座架，外壳与底座架相连接组成减速器壳体，壳体的端部分别开轴承孔并安置轴承，通过轴承安装了输入轴和输出轴，输入轴通过中间轴承与输出轴同轴连接，输入轴中部位置为双偏心轴径，其上安装有轴承，其特征在于该轴承上安装有同步转动的成对摆线齿轮，其中靠近输入轴一端的摆线齿轮与对应安置在壳体内圆环表面的固定针轮啮合，靠近输出轴一端的摆线齿轮与输出轴内齿式针轮啮合。本实用新型的优点在于简化结构，降低成本，改善了输出轴的受力状况与工艺条件，扩大了传动比的范围。

Description

摆线针轮减速器

技术领域

本实用新型涉及一种摆线针轮式减速器技术领域。

背景技术

现有的摆线针轮式减速器的结构大多如中国专利说明书99242656.1中已公开的一种＂摆线针轮减速器＂，其摆线针轮传动属于系杆、中心轮、转换机构型的少齿差周转轮系，它包含有两端支撑于轴承的输入轴、套在输入轴一端的法兰盖、在输入轴上固定连接着偏心套、在偏心套两侧各装置一摆线齿轮、在摆线齿轮外侧装置柱销及其外套着的柱销套、再在柱销套之外侧装置针齿销及针齿套，在输入轴一端的轴承上，与输入轴同心连接着一带若干个柱销孔的输出轴，在输出轴的另一端则通过轴承支撑在壳体上；当输入轴转动时，通过上述轮系传动，使输出轴获得经减速后的增大的转矩。然而上述摆线针轮式减速器的结构缺点是由于要从行星摆线齿轮输出动力，必须将有周转轴线的行星摆线齿轮的绝对转速转换成和输入轴同轴输出，为此必须增加传动比为1的等角速比输出机构，该机构包括柱销、柱销套、带多个柱销孔的输出轴和摆线齿轮等组成的柱销孔及柱销套式输出机构；而输出轴和摆线齿轮上多个柱销孔及孔距的加工几何精度与形位公差要求高、加工难度大、工艺复杂。此外，这种传动方式对于单级摆线针轮减速器而言，其减速比范围不够大，通常为i＝9～87，从而制约了现有的摆线针轮式减速器的可发展前景。

发明内容

本实用新型所要解决的技术问题是针对现有技术提供一种简化结构、方便生产制造、能大大扩大传动比的摆线针轮减速器。

本实用新型解决上述技术问题所采用的技术方案为：该种摆线针轮减速器，其包括输入轴、输入轴轴承、周转轮系的摆线齿轮、输出轴、输出轴轴承、固定针轮、外壳、底座架，外壳与底座架相连接组成减速器壳体，壳体的端部分别开轴承孔并安置轴承，通过轴承安装了输入轴和输出轴，输入轴通过中间轴承与输出轴同轴连接，输入轴中部位置为双偏心轴径，其上安装有轴承，其特征在于该轴承上安装有同步转动的成对摆线齿轮，其中靠近输入轴一端的摆线齿轮与对应安置在壳体内圆环表面的固定针轮啮合，靠近输出轴一端的摆线齿轮与输出轴内齿式针轮啮合。

作为进一步改进，上述的输入轴在成对摆线齿轮对的两侧通过轴承各紧贴安装有用于平衡的摆线齿轮，其中靠近输入轴端、用于平衡的摆线齿轮与相邻的摆线齿轮是相同齿数，并180度错开，分别与固定针轮相对啮合，对应地，靠近输出轴端、用于平衡的摆线齿轮与相邻摆线齿轮也是相同齿数，并180度错开，分别与输出轴内齿式针轮相对啮合。

再改进，上述的成对摆线齿轮是连接成一体或两个摆线齿轮各自独立然后通过共同的轴承连接成一体。

上述的摆线齿轮对和两个针轮其齿数可以合理搭配，使周转轮系传动比最大范围为1700，最佳范围为：i＝30～121。

与现有技术相比，本实用新型的优点在于：1.取消了等角速比输出机构，因为其中输出轴和摆线齿轮上多个高精度的柱销孔及孔距的加工几何尺寸与形位公差是目前摆线针轮减速器中加工难度最大的部件之一，因此能大大地简化结构，并降低生产成本；取消了等角速比输出机构还能够改善输出轴的受力状况；2.能够改善在输入轴一端与输出轴同心连接的滚柱轴承的强度与刚度，该轴承是当前摆线针轮减速器结构设计中的最薄弱环节；3.采用末端的输出轴针轮输出方式，确保与输入轴的同轴性，工艺结构合理；4.由于两个摆线齿轮和两个针轮共四个齿数可以合理搭配，从而扩大了传动比的范围；5.本实用新型的周转轮系中的摆线齿轮可以设计成对而对称的布置，有利于运动状态的平稳与平衡性能，并增大传动功率；6.本实用新型分立式、卧式、底座安装与法兰安装，符合国家标准及通用性要求。

附图说明

图1为本实用新型的结构剖视图图。

具体实施方式

以下结合附图实施例对本实用新型作进一步详细描述。

图1示出了本实用新型的一个卧式结构布置的实施方式。本实用新型是这样设计的，其包括有输入轴1、输入轴轴承10、周转轮系的摆线齿轮2、5、输出轴7、输出轴轴承15、16、外壳13、底座架14等主要部件，其中外壳13与底座架14用固定螺栓相连接组成减速器的壳体18，在壳体18的一端开轴承孔，内安置滚珠轴承，然后通过该轴承10安装输入轴1，对应地在壳体的另一端即底座架的两侧开轴承孔，上安置有滚珠轴承，通过该轴承15、16固定了输出轴7，同时输出轴7在壳体的里面的一端开有阶梯状内凹圆柱体空腔19，在里面的圆柱空腔内嵌固定有中间轴承8，通过中间轴承使输入轴1的一端与输出轴7的一端同轴，输入轴1中部位置为双偏心轴径11，其上安装有一对滚珠轴承12，该对滚珠轴承上安装有连为一体的周转轮系的成对摆线齿轮，其中靠近输入轴一端的摆线齿轮2与对应安置在壳体内圆环表面的固定针轮3啮合，靠近输出轴一端的摆线齿轮5与输出轴内齿式针轮4啮合。输出轴内齿式针轮其结构为输出轴7在壳体里的里端开内凹圆柱体空腔19，该空腔内圆环表面安置有与摆线齿轮5啮合的针轮。在摆线齿轮对的两侧通过滚珠轴承又分别紧贴安置一摆线齿轮21、51，摆线齿轮21、51与输入轴1的相配合的轴径之间装置一轴套6。所述的靠近输入轴端的摆线齿轮2和其平衡的摆线齿轮21是齿数相同，对应地靠近输出轴端的摆线齿轮5和其平衡的摆线齿轮51也是齿数相同，但它们都相互错开180度安装，其中摆线齿轮2和21分别与固定针轮3相对啮合，而摆线齿轮5和51分别与输出轴内齿式针论4相对啮合，其作用仅仅是为了起到平衡块的功能，使本实用新型的周转轮系运行中更平稳可靠，并还可以因此增加了传动功率。为了起到良好的密封防尘目的，壳体18端部开轴承孔处连接有端盖9，端盖中间开有让输入轴、输出轴伸出的轴孔，并内衬密封轴套17。

当动力传递给输入轴1并使其转动时，通过输入轴1上双偏心的轴径11带动两对摆线齿轮2、21及5、51，上述摆线轮又分别与固定针轮3及内齿式针轮4的输出轴7啮合，使旋转运动传动给输出轴并获得经减速后的增大的转矩。

本实用新型由于采用了双中心轮-系杆型的周转轮系传动，设计了两个摆线齿轮和两个针轮结构，它们共有四个齿数可以合理搭配，从而扩大了传动比的范围，其传动比公式为： $i=\frac{1}{1-\frac{Z1\×Z2}{Z3\×Z4}}$

式中i-本实用新型的单级摆线针轮减速器的传动比

    Z1—摆线齿轮5的齿数

    Z2—固定针轮3的齿数

    Z3—输出轴7内齿式针轮的齿数

    Z4—摆线齿轮2的齿数

本实用新型的单级摆线针轮减速器的速比可达i＝1700，而考虑到综合效益，建议实际采用速比为：

i＝30～121

本实用新型的周转轮系中的摆线齿轮设计对称的布置，有利于周转轮系运行中的平稳与平衡性能；本实用新型根据使用场所不同，分别设计为立式、卧式、底座安装与法兰安装，均可符合国家标准及通用性要求。

本实用新型仅仅对最佳实施例做了详细地说明，不能理解为对本实用新型权利要求内容的限制，凡在本实用新型内容基础上做的进一步改进或等同效果的技术替换都是本实用新型请求的保护范围。

Claims (6)

1、一种摆线针轮减速器，其包括输入轴(1)、输入轴轴承(10)、周转轮系的摆线齿轮、输出轴(7)、输出轴轴承(15、16)、固定针轮(3)、外壳(13)、底座架(14)，外壳与底座架相连接组成减速器的壳体(18)，壳体的端部分别开轴承孔并安置轴承，通过轴承安装了输入轴(1)和输出轴(7)，输入轴(1)通过中间轴承(8)与输出轴同轴，输入轴(1)中部位置为双偏心轴径(11)，其上安装有轴承(12)，其特征在于该轴承(12)上安装有同步转动的成对摆线齿轮(2、5)，其中靠近输入轴一端的摆线齿轮(2)与对应安置在壳体内圆环表面的固定针轮(3)啮合，靠近输出轴一端的摆线齿轮(5)与输出轴内齿式针轮(4)啮合。

2、根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述的输入轴(1)在成对摆线齿轮的两侧通过轴承各紧贴安装有用于平衡的摆线齿轮(21、51)，其中靠近输出轴端的摆线齿轮(21)与相邻的摆线齿轮(2)是相同齿数，并180度错开，分别与固定针轮(3)相对啮合，对应地，靠近输出轴端的摆线齿轮(51)与相邻的摆线齿轮(5)也是相同齿数，并180度错开，分别与输出轴内齿式针轮(4)相对啮合。

3、根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述的壳体(18)端部开轴承孔处连接有端盖(9)，端盖中间开有让输入轴、输出轴伸出的轴孔，并内衬密封轴套(17)。

4、根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述的输出轴内齿式针轮(4)其结构为输出轴(7)在壳体里的端部开内凹圆柱体空腔(19)，该空腔内圆环表面安置有与摆线齿轮(5)啮合的针轮。

5、根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述的成对摆线齿轮(2、5)和两个针轮其齿数可以合理搭配，使周转轮系传动比达到1700，而最佳范围为：i＝30～121。

6、根据权利要求1所述的减速器，其特征在于所述的成对摆线齿轮(2、5)是连接成一体或两个摆线齿轮各自独立然后通过共同的轴承连接成一体。