專利名稱：立式星輪差動調(diào)速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種多級齒輪傳動裝置，具體涉及立式行星差動、少齒差星輪調(diào)速裝 置，用于冶金等低速重載行業(yè)如環(huán)冷機、磨機、煉篦機等傳動裝置。
背景技術(shù)：
在重載領(lǐng)域，設(shè)備啟動時電機的啟動電流較大，對供電網(wǎng)、電機自身具有很大的電 流沖擊，電網(wǎng)不平穩(wěn)，電機自身易過熱損壞。為此現(xiàn)有重載啟動設(shè)備均增設(shè)輔助電機，在啟 動設(shè)備時可以首先啟動輔助電機進(jìn)行緩慢增速，達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后再啟動主電機，主電機啟 動電流平穩(wěn)無沖擊。如專利號為200410046671. 8公開的行星差動蝸桿無級調(diào)速軟啟動限 矩裝置，其主電機經(jīng)一級行星傳動機構(gòu)、一級行星減速機構(gòu)連接輸出軸，在一級行星傳動機 構(gòu)的行星架上增設(shè)由蝸輪連接的調(diào)速電機，由調(diào)速電機實現(xiàn)設(shè)備的軟啟動，達(dá)到啟動電流 平穩(wěn)的作用；但其一級行星傳動機構(gòu)的行星架結(jié)構(gòu)復(fù)雜，聯(lián)體一蝸輪生產(chǎn)工藝復(fù)雜，成本 高，且裝置最終由行星減速機構(gòu)輸出，傳動比小，均載性能差，傳動裝置易損壞，使用壽命 短，不適合重載行業(yè)使用；另外在主電機意外損壞或發(fā)生故障無法運轉(zhuǎn)時，調(diào)速電機因轉(zhuǎn)速 限制無法滿足重載使用。

發(fā)明內(nèi)容
為了解決現(xiàn)有技術(shù)重載軟啟動設(shè)備機構(gòu)復(fù)雜、生產(chǎn)成本高，輸出傳動比小，均載性 能差，易損壞，使用壽命短等不足，本發(fā)明的目的是提供一種結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本低， 傳動比大，均載性能好，傳動結(jié)構(gòu)不易損壞，使用壽命長的立式星輪差動調(diào)速裝置。本發(fā)明采用的技術(shù)方案是一種立式星輪差動調(diào)速裝置，主要包括主電機、輔助 電機和行星差動機構(gòu)，輔助電機和行星差動機構(gòu)設(shè)于機座內(nèi)，行星差動機構(gòu)包括上、下行星 架、太陽輪、輸入聯(lián)接軸、輸出聯(lián)接軸和多個第一行星齒輪，上、下行星架經(jīng)多根行星軸分別 連接多個第一行星齒輪，多個第一行星齒輪均嚙合太陽輪，太陽輪經(jīng)內(nèi)齒套連接輸入聯(lián)接 軸，輸入聯(lián)接軸依次經(jīng)錐齒輪副、錐齒輪軸、聯(lián)軸器連接主電機，上行星架連接輸出聯(lián)接軸， 其技術(shù)特點是所述行星差動機構(gòu)還包括支撐座，上、下行星架設(shè)于支撐座內(nèi)，支撐座上設(shè)有 內(nèi)外齒輪，多個第一行星齒輪嚙合于內(nèi)外齒輪內(nèi)部；所述輔助電機直聯(lián)蝸桿，蝸桿嚙合蝸輪 傳動齒輪軸的外齒輪，外齒輪嚙合內(nèi)外齒輪外部；行星差動機構(gòu)的輸出聯(lián)接軸連接立式星 輪傳動機構(gòu)輸出。所述立式星輪傳動機構(gòu)包括前、后機座、前、后支承座、內(nèi)齒輪和兩個第二行星齒 輪，內(nèi)齒輪設(shè)于前、后機座內(nèi)，內(nèi)齒輪與兩個第二行星齒輪嚙合，兩個第二行星齒輪技術(shù)參 數(shù)相同且交錯180°，兩個第二行星齒輪分布圓DZ的圓周上分布有N個星輪軸，兩個第二行 星齒輪分布圓DX的圓周上均布有η個穿孔dx，η根支承軸穿過穿孔dx并與星輪軸交錯布 置，前、后支承座、η根支承軸緊固聯(lián)接成一體置于前、后機座內(nèi)，兩個第二行星齒輪經(jīng)偏心 套套裝于輸出連接軸上，前機座固定聯(lián)接機座，后支承座連接輸出軸。本發(fā)明立式星輪差動調(diào)速裝置使用時先啟動輔助電機，輔助電機帶動蝸輪、蝸桿通過齒輪軸的外齒輪帶動內(nèi)外齒輪的外齒，內(nèi)外齒輪的內(nèi)齒通過行星齒輪帶動太陽輪轉(zhuǎn) 動，太陽輪經(jīng)內(nèi)齒套帶動輸入聯(lián)接軸上的錐齒輪驅(qū)動錐齒輪軸由聯(lián)軸器帶動主電機的電機 軸旋轉(zhuǎn)，主電機實現(xiàn)軟啟動；主電機啟動達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后輔助電機斷電，此時蝸輪、蝸桿自 鎖，主電機由聯(lián)軸器帶動錐齒輪軸轉(zhuǎn)動，錐齒輪軸經(jīng)錐齒輪傳動輸入聯(lián)接軸，輸入聯(lián)接軸通 過內(nèi)齒套帶動太陽輪轉(zhuǎn)動，太陽輪與多個第一行星齒輪嚙合傳動，此時內(nèi)外齒輪固定不動， 動力依次由太陽輪、第一行星齒輪、行星軸、上行星架、輸出聯(lián)接軸輸出；輸出聯(lián)接軸經(jīng)偏心 套帶動兩個相互交錯180的第二行星齒輪在內(nèi)齒輪內(nèi)平動旋轉(zhuǎn)，并將其回轉(zhuǎn)運動通過支承 軸傳遞至前、后支承座由輸出軸輸出。設(shè)備正常啟動后如須調(diào)速可啟動輔助電機，由蝸輪、蝸桿帶動齒輪軸的外齒輪旋 轉(zhuǎn)，外齒輪驅(qū)動內(nèi)外齒輪，內(nèi)外齒輪通過多個第一行星齒輪嚙合帶動行星架輸出，輔助電機 的正向、反向旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)對行星架增速、減速，由此控制最終輸出的增速、減速。采用以上技術(shù)方案后，本發(fā)明達(dá)到的有益效果是1、立式星輪差動調(diào)速裝置使用時，首先啟動輔助電機緩慢增速，達(dá)到一定轉(zhuǎn)速后 再啟動主電機，主電機啟動電流平穩(wěn)無沖擊，輔助電極啟動電流小，實現(xiàn)設(shè)備的無級調(diào)速軟 啟動，節(jié)約能源，延長電機使用壽命；2、主、輔兩電機輸入均由內(nèi)外齒輪傳動，形成差動減速，并經(jīng)輸出聯(lián)接軸串接少齒 差星輪減速，使傳動比增大至上萬，可滿足較大范圍的使用要求；主、輔兩電機可同時或獨 一工作，即便任意電機損壞或出現(xiàn)意外，另一電機仍可繼續(xù)工作，調(diào)速裝置的正常使用確保 重載使用要求，裝置使用可靠度高，安全性能穩(wěn)定；3、調(diào)速裝置由行星齒輪傳動配合少齒差星輪傳動輸出，星輪傳動機構(gòu)的自動均載 性能好，結(jié)構(gòu)緊湊，承載能力高，傳動結(jié)構(gòu)不易損壞，可滿足重載使用。本發(fā)明采用行星差動機構(gòu)連接立式星輪傳動機構(gòu)輸出，在行星差動機構(gòu)上設(shè)有 主、輔兩電機輸入實現(xiàn)調(diào)速裝置的無級調(diào)速軟啟動，整體結(jié)構(gòu)緊湊，部件結(jié)構(gòu)簡單，制作方 便，成本低，且調(diào)速裝置的傳動比大，均載性能好，傳動結(jié)構(gòu)不易損壞，使用壽命長，適合重 載行業(yè)使用。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖。圖中主電機1，輔助電機2，機座3，錐齒輪軸4，錐齒輪副5，輸入聯(lián)接軸6，內(nèi)齒套 7，太陽輪8，上行星架9，下行星架10，行星軸11，第一行星齒輪12，支撐座13，內(nèi)外齒輪14， 外齒輪15，齒輪軸16，蝸輪17，蝸桿18，輸出聯(lián)接軸19，偏心套20，前機座21，后機座22，前 支承座23，后支承座24，支承軸25，星輪軸26，第二行星齒輪27，內(nèi)齒輪28，輸出軸29。
具體實施例方式以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明。圖1所示，立式星輪差動調(diào)速裝置主要包括主電機1、輔助電機2、機座3、錐齒輪 軸4、錐齒輪副5、輸入聯(lián)接軸6、太陽輪8、上行星架9、下行星架10、行星軸11、第一行星齒 輪12、支撐座13、內(nèi)外齒輪14、外齒輪15、錐齒輪軸16、蝸輪17、蝸桿18、輸出聯(lián)接軸19、前 機座21、后機座22、前支承座23、后支承座24、支承軸25、星輪軸26、第二行星齒輪27、內(nèi)齒輪28和輸出軸29。主電機1經(jīng)聯(lián)軸器連接支承于機座3上的錐齒輪軸4，錐齒輪軸4經(jīng) 錐齒輪副5傳動連接輸入連接軸6 —端，輸入連接軸6支承于機座3內(nèi)，輸入聯(lián)接軸6另一 端經(jīng)內(nèi)齒套7連接太陽輪8，太陽輪8嚙合第一行星齒輪12，第一行星齒輪12的行星軸11 連接上、下行星架9、10，上行星架9連接輸出連接軸19 一端，上、下行星架9、10支承于支撐 座13上，支撐座13支承于機座3內(nèi)，支撐座13上設(shè)有內(nèi)外齒輪14 ；輔助電機2設(shè)于機座 3內(nèi)，輔助電機2經(jīng)蝸桿18、蝸輪17傳動支承于機座上的齒輪軸16—端，齒輪軸16另一端 設(shè)有與支撐座13上內(nèi)外齒輪14嚙合的外齒輪15 ；輸出聯(lián)接軸19的另一端經(jīng)偏心套20連 接兩個第二行星齒輪27，兩個第二行星齒輪技術(shù)參數(shù)相同且交錯180°，機座3上固定聯(lián)接 前機座21，后機座22聯(lián)接于前機座21上，前、后機座內(nèi)設(shè)有內(nèi)齒輪28，內(nèi)齒輪28與兩個第 二行星27齒輪嚙合，兩個第二行星齒輪27分布圓DZ的圓周上分布有N個星輪軸26，兩個 第二行星齒輪27分布圓DX的圓周上均布有η個穿孔dx，η根支承軸25穿過穿孔dx并與 星輪軸26交錯布置，η根支承軸25緊固聯(lián)接前、后支承座23、24，前支承座23支承于前機 座21上，后支承座24連接支承于后機座22上的輸出軸29。本發(fā)明的工作過程為1、啟動，首先啟動輔助電機帶動蝸輪、蝸桿通過齒輪軸的外齒輪帶動內(nèi)外齒輪的 外齒，內(nèi)外齒輪的內(nèi)齒通過行星齒輪帶動太陽輪轉(zhuǎn)動，太陽輪經(jīng)內(nèi)齒套帶動輸入聯(lián)接軸上 的錐齒輪驅(qū)動錐齒輪軸由聯(lián)軸器帶動主電機的電機軸旋轉(zhuǎn)，主電機實現(xiàn)軟啟動；主電機額 定功率啟動達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后輔助電機斷電，此時蝸輪、蝸桿自鎖，主電機由聯(lián)軸器帶動錐齒 輪軸轉(zhuǎn)動，錐齒輪軸經(jīng)錐齒輪傳動輸入聯(lián)接軸，輸入聯(lián)接軸通過內(nèi)齒套帶動太陽輪轉(zhuǎn)動，太 陽輪與多個第一行星齒輪嚙合傳動，此時內(nèi)外齒輪固定不動，動力依次由太陽輪、第一行星 齒輪、行星軸、上行星架、輸出聯(lián)接軸輸出；輸出聯(lián)接軸經(jīng)偏心套帶動兩個相互交錯180的 第二行星齒輪在內(nèi)齒輪內(nèi)平動旋轉(zhuǎn)，并將其回轉(zhuǎn)運動通過支承軸傳遞至前、后支承座由輸 出軸輸出。2、調(diào)速，在設(shè)備正常啟動后如須調(diào)速可啟動輔助電機，由蝸輪、蝸桿帶動齒輪軸的 外齒輪旋轉(zhuǎn)，外齒輪驅(qū)動內(nèi)外齒輪，內(nèi)外齒輪通過多個第一行星齒輪嚙合帶動行星架輸出， 輔助電機的正向、反向旋轉(zhuǎn)實現(xiàn)對行星架增速、減速，由此控制最終輸出的增速、減速。
權(quán)利要求
一種立式星輪差動調(diào)速裝置，主要包括主電機(1)、輔助電機(2)和行星差動機構(gòu)，輔助電機和行星差動機構(gòu)設(shè)于機座(3)內(nèi)，行星差動機構(gòu)包括上、下行星架(9，10)、太陽輪(8)、輸入聯(lián)接軸(6)、輸出聯(lián)接軸(19)和多個第一行星齒輪(12)，上、下行星架經(jīng)多根行星軸(11)分別連接多個第一行星齒輪，多個第一行星齒輪均嚙合太陽輪，太陽輪經(jīng)內(nèi)齒套(7)連接輸入聯(lián)接軸，輸入聯(lián)接軸依次經(jīng)錐齒輪副(5)、錐齒輪軸(4)、聯(lián)軸器連接主電機，上行星架連接輸出聯(lián)接軸，其特征在于所述行星差動機構(gòu)還包括支撐座(13)，上、下行星架(9，10)設(shè)于支撐座內(nèi)，支撐座上設(shè)有內(nèi)外齒輪(14)，多個第一行星齒輪(12)嚙合于內(nèi)外齒輪內(nèi)部；所述輔助電機(2)直聯(lián)蝸桿(18)，蝸桿嚙合蝸輪(17)傳動齒輪軸(16)的外齒輪(15)，外齒輪嚙合內(nèi)外齒輪外部；行星差動機構(gòu)的輸出聯(lián)接軸(19)連接立式星輪傳動機構(gòu)輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的立式星輪差動調(diào)速裝置，其特征是所述立式星輪傳動機構(gòu) 包括前、后機座(21，22)、前、后支承座(23，34)、內(nèi)齒輪(28)和兩個第二行星齒輪(27)，內(nèi) 齒輪設(shè)于前、后機座內(nèi)，內(nèi)齒輪與兩個第二行星齒輪嚙合，兩個第二行星齒輪技術(shù)參數(shù)相同 且交錯180°，兩個第二行星齒輪分布圓DZ的圓周上分布有N個星輪軸(26)，兩個第二行 星齒輪分布圓DX的圓周上均布有η個穿孔dx，n根支承軸(25)穿過穿孔dx并與星輪軸交 錯布置，兩個第二行星齒輪經(jīng)偏心套(20)套裝于輸出聯(lián)接軸(19)上，前、后支承座、η根支 承軸緊固聯(lián)接成一體置于前、后機座內(nèi)，前機座固定聯(lián)接機座，后支承座連接輸出軸(29)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種立式星輪差動調(diào)速裝置，主要包括主電機、輔助電機和行星差動機構(gòu)，輔助電機和行星差動機構(gòu)設(shè)于機座內(nèi)，主電機經(jīng)輸入聯(lián)接軸連接行星差動機構(gòu)的太陽輪，多個第一行星齒輪嚙合于內(nèi)外齒輪內(nèi)部；所述輔助電機直聯(lián)蝸桿嚙合蝸輪傳動齒輪軸外齒輪，外齒輪嚙合內(nèi)外齒輪外部；行星差動機構(gòu)的輸出聯(lián)接軸連接立式星輪傳動機構(gòu)輸出。采用行星差動機構(gòu)連接立式星輪傳動機構(gòu)輸出，在行星差動機構(gòu)上設(shè)有主、輔兩電機輸入實現(xiàn)調(diào)速裝置的無級調(diào)速軟啟動，整體結(jié)構(gòu)緊湊，部件結(jié)構(gòu)簡單，制作方便，成本低，且調(diào)速裝置的傳動比大，均載性能好，傳動結(jié)構(gòu)不易損壞，使用壽命長，適合重載行業(yè)使用。
文檔編號F16H3/72GK101949439SQ20101027938
公開日2011年1月19日 申請日期2010年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2010年9月9日
發(fā)明者周亞政, 屈桂蘭, 張志峰 申請人:江蘇泰隆減速機股份有限公司