專利名稱:一種合成減速驅(qū)動裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型是用于機械設備中的一種機電一體化的合成減速驅(qū)動裝置,屬于機械傳動領域。
現(xiàn)有同軸傳動的驅(qū)動裝置主要有擺線針輪減速器和NGW行星齒輪減速器。擺線針輪減速器的擺線輪懸置在輸出機構(gòu)上受力差、剛度小;且擺線輪直徑限制了行星軸承、銷軸、銷套的大小,從而影響其強度和壽命;高精度的擺線輪雖能與多個針齒形成凸接觸,但接觸應力較大需采用軸承鋼。NGW行星減速器傳動比小,一般小于12.5,推薦9以下;行星齒輪和行星軸承強度和壽命較低,其硬齒面齒輪和行星架精度高。此外,這兩種減速器的主要傳動件均包容在齒圈內(nèi),當某一零件先損壞將產(chǎn)生連鎖效應導致其它零件失效,容易引起整機報廢;其結(jié)構(gòu)較復雜、各機件只能沿軸向裝配不便于組裝、檢查和維修。已有技術91230087.6號中國專利不具備驅(qū)動與減速兩種功能,使用中除需采用聯(lián)軸器才能將電動機的動力傳給減速器外,還要設置電動機底座;且因其高速級大齒輪懸臂布置,軸承負荷大,軸伸剛度差,采用偏心套零件較多。其它形式的同軸減速器因各有其不足,未能在實際中大量應用。
本實用新型的目的是將電動機與定軸齒輪傳動、少齒差行星傳動機構(gòu)與雙曲柄連桿機構(gòu)的特點綜合于一體,提供一種先進的機電一體化合成減速驅(qū)動裝置。
本實用新型是由以下技術方案實現(xiàn)的將電機用法蘭盤固定在減速器箱體上,電機軸懸支在箱體內(nèi),小齒輪套裝在電機軸上,小齒輪與曲軸上的兩個大齒輪嚙合,兩根連桿呈180°相位差支承在曲拐上連桿曲拐間安裝有軸承,裝上大齒輪和連桿的曲軸分跨通過軸承安裝在箱體上,連桿上的內(nèi)齒輪與低速軸上的外齒輪相嚙合,外齒輪套裝輸出軸上,輸出軸通過軸承一端安裝箱體上,另一端安裝在箱體內(nèi)的支座上,方案中電機軸與輸出軸中心線在同一直線上。減速器的分箱面臥式安裝時是平行于軸心線的,立式安裝時是垂直于軸心線的。立式安裝時,曲軸與電機軸的中心線可在同一平面或在不同平面上,電機可以裝在箱體上或箱蓋上。當轉(zhuǎn)速較高或較低時連桿的數(shù)量可多于或少于兩根,其相位差是360°除以連桿的數(shù)量。所有的齒形可以是漸開線或園弧的直齒、斜齒、人字齒。根據(jù)受力狀態(tài)不同,所有的內(nèi)外齒均可以分別作成軟齒面,中硬、硬齒面。電機軸、輸出軸、曲軸相互平行可以分別在不同平面上。
本實用新型與現(xiàn)有技術比具有以下明顯優(yōu)點和效果1.電機直聯(lián)形成的驅(qū)動裝置減少了聯(lián)軸器、輸入軸和軸承,降低了故障率,節(jié)省了加工費用,提高了使用壽命。
2.采用曲軸避免了偏心套加工、裝配復雜,使用時容易損壞的弱點,提高了使用可靠性和壽命。
3.在結(jié)構(gòu)上,高速級的大齒輪采用兩端支承,軸承負荷低,剛度大;改善了受力狀態(tài),從而提高軸承和齒輪的承載能力。
4.連桿的數(shù)量、形狀和相互的相位差可根據(jù)轉(zhuǎn)速和載荷小變化,使其更經(jīng)濟合理。
5.當采用臥式結(jié)構(gòu)時,其分箱面與軸心線在同一平面便于裝配和檢修。
6.立式結(jié)構(gòu)擴大了使用范圍。
以下結(jié)合附圖作詳細說明
圖1為本實用新型的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實用新型臥式安裝外觀圖。
圖3為本實用新型立式安裝外觀圖。
圖1示出合成減速驅(qū)動裝置的傳動方式和結(jié)構(gòu)組成主要有電動機(1)、小齒輪(2)、大齒輪(3)、曲軸(4)、軸承(5)、具有內(nèi)齒輪的兩根連桿(6)、輸出軸(8)、外齒輪(7)、軸承(9)、(10)、箱體(11)和箱蓋(12)。
電機(1)用法蘭盤固定在箱體(11)箱蓋(12)上,電機(1)的傳動軸上套裝小齒輪(2),小齒輪(2)與兩個大齒輪(3)嚙合,大齒輪(3)套裝在曲軸(4)上,連桿(6)呈180°相位差支承在曲拐上,連桿(6)與曲拐之間用軸承(5)聯(lián)結(jié),曲軸(4)通過兩個軸承(10)分跨安裝在箱體上,連桿(6)上的內(nèi)齒輪與外齒輪(7)嚙合,外齒輪(7)套裝在輸出軸(8)上,輸出軸(8)通過兩個軸承(9)一端支承在箱體上,另一端支承在箱體內(nèi)的支座上。立式安裝時電機可以裝在箱體上或箱蓋上。
工作時,動力由電動機軸(1)上的小齒輪(2)輸入,小齒輪(2)與大齒輪(3)嚙合,通過大齒輪(3)的旋轉(zhuǎn)使平行且對稱的兩根曲軸(4)轉(zhuǎn)動,從而實現(xiàn)第一級減速;曲軸(4)經(jīng)裝在其曲拐上的軸承(5),帶動具有內(nèi)齒輪的兩根連桿(6)作相位差為180°的平面運動,連桿(6)的內(nèi)齒輪與輸出軸(8)上的外齒輪(7)嚙合實現(xiàn)第二級減速。曲軸(4)的中心線到輸入軸和輸出軸的距離相等;曲軸(4)和輸出軸(8)的支承軸承(10)、(9)分跨大齒輪(3)和連桿(6)的兩側(cè)形成簡支結(jié)構(gòu)受力好。減速器臥式安裝時箱體(11)和箱蓋(12)間水平剖分;其它各配合及聯(lián)接部位還裝有密封件、支承件以及鍵、螺栓等聯(lián)結(jié)件。減速器立式安裝時箱體(11)、箱蓋(12)在軸承(9)與外齒輪(7)間剖分,箱體(11)或箱蓋(12)上設置法蘭。當轉(zhuǎn)速較高或較低時連桿相位差以360°除以連桿的數(shù)量均勻分布在曲軸上進行運動。根據(jù)受力狀態(tài)不同,所有的內(nèi)外齒均可以分別作成軟齒面,中硬、硬齒面。電機軸、輸出軸、曲軸相互平行可以分別在不同平面上。
權(quán)利要求1.一種合成減速驅(qū)動裝置,它包括有電動機(1)、曲軸(4)、含少齒差嚙合傳動內(nèi)齒輪的連桿(6)和外齒輪(7)以及輸出軸(8),其特征是電動機軸(1)與齒輪(2)直接聯(lián)結(jié),電動機(1)用法蘭與減速器箱體箱蓋剛性聯(lián)結(jié),電動機(1)的軸與輸出軸(8)在同一直線上,電機軸、輸出軸、曲軸相互平行,低速級的輸入軸為曲軸(4),連桿(6)安裝在曲軸的曲拐上,曲軸(4)的軸承分跨大齒輪(3)、連桿(6)兩側(cè)支承在箱體上,連桿(6)上有內(nèi)齒輪。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述驅(qū)動裝置,其特征在于分箱面與軸線平行。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置其特征在于立式裝置分箱面與軸線垂直。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置其特征在于轉(zhuǎn)速較高或轉(zhuǎn)速較低時連桿(6)的數(shù)量可多于或少于兩根。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置其特征在于連桿(6)上的內(nèi)齒輪的齒型為漸開線直齒或斜齒。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置其特征在于外齒輪(7)上的齒型分別作成漸開線直齒、人字齒、斜齒。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置其特征在于齒形作成園弧齒。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的驅(qū)動裝置其特征在于內(nèi)外齒均可是軟齒面,中硬、硬齒面。
專利摘要本實用新型是一種機電一體化同軸式合成減速驅(qū)動裝置。它的電動機軸與輸出軸在同一直線上,電動機用法蘭與減速器箱體箱蓋剛性聯(lián)結(jié)。小齒輪套裝在電機軸上,與曲軸上的兩個大齒輪嚙合,安裝在曲軸上的連桿內(nèi)齒輪與輸出軸上外齒輪嚙合,輸出軸兩端用軸承安裝。該裝置承載能力強、傳動比大、運轉(zhuǎn)平穩(wěn)、性能可靠、結(jié)構(gòu)簡單、制造容易、壽命長、維修量少且成本低。
文檔編號F16H1/32GK2246215SQ96232650
公開日1997年1月29日 申請日期1996年2月1日 優(yōu)先權(quán)日1996年2月1日
發(fā)明者黃重陶, 張翌, 楊攆上, 李銣 申請人:冶金工業(yè)部重慶鋼鐵設計研究院