Login| Sign Up| Help| Contact|

Patent Searching and Data


Title:
PITCH-CIRCLE DIFFERENTIAL SPEED-REDUCTION DEVICE
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2018/028204
Kind Code:
A1
Abstract:
A pitch-circle differential speed-reduction device, comprising: a support housing (1), an input gear (2), a planetary gear set, and an output ring gear (3); the support housing (1) is fixedly provided with a fixed ring gear (4); the planetary gear set comprises: a main planetary gear (5) and a secondary planetary gear (6) coaxially and fixedly connected to the main planetary gear (5); the main planetary gear (5) simultaneously meshes with the input gear (2) and the fixed ring gear (4); the secondary planetary gear (6) meshes with the output ring gear (3); a pitch circle diameter of the output ring gear (3) is larger or smaller than that of the fixed ring gear (4). The pitch-circle differential speed-reduction device has a simple structure, stable operations and a high transmission ratio; said device also has the advantages of having high transmission efficiency, convenient disassembly and assembly, good rigidity and high transmission precision.

Inventors:
MA YONGLIANG (CN)
Application Number:
PCT/CN2017/077648
Publication Date:
February 15, 2018
Filing Date:
March 22, 2017
Export Citation:
Click for automatic bibliography generation   Help
Assignee:
TAN GUORONG (CN)
MA YONGLIANG (CN)
International Classes:
F16H1/28
Foreign References:
CN106051122A2016-10-26
CN205937748U2017-02-08
US4366727A1983-01-04
US6033336A2000-03-07
DE4234873A11994-04-21
GB2175668A1986-12-03
US20100072725A12010-03-25
CN201705859U2011-01-12
DE10300641A12004-07-22
CN104728354A2015-06-24
Download PDF:
Claims:
权利要求书

一种分度圆差减速装置, 包括支撑壳体 (1) 、 输入齿轮 (2) 、 行星 轮组及输出内齿圈 (3) , 支撑壳体 (1) 固定设置有固接内齿圈 (4 ) , 其特征在于: 所述行星轮组包括主行星齿轮 (5) 及与主行星齿 轮 (5) 同轴固定连接的副行星齿轮 (6) , 主行星齿轮 (5) 同吋与 所述输入齿轮 (2) 和固接内齿圈 (4) 啮合, 副行星齿轮 (6) 与所 述输出内齿圈 (3) 啮合, 输出内齿圈 (3) 的分度圆直径大于或小于 固接内齿圈 (4) 的分度圆直径。

根据权利要求 1所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述主行星 齿轮 (5) 和副行星齿轮 (6) 的数量均为一个。

根据权利要求 1所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述行星轮 组包括行星支架 (7) 、 两个以上的主行星齿轮 (5) 及与主行星齿轮

(5) 一一对应连接的副行星齿轮 (6) , 两个以上的主行星齿轮 (5 ) 环形均布于行星支架 (7) 。

根据权利要求 3所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述行星支 架 (7) 包括两个单边支架 (8) 及与主行星齿轮 (5) 数量相等的销 轴 (9) , 主行星齿轮 (5) 和副行星齿轮 (6) 固定连接后位于两个 单边支架 (8) 之间, 销轴 (9) 穿过主行星齿轮 (5) 和副行星齿轮

(6) 之后两端分别与两个单边支架 (8) 固定。

根据权利要求 1所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述支撑壳 体 (1) 与输出内齿圈 (3) 之间通过轴承 (10) 连接。

根据权利要求 5所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述支撑壳 体 (1) 与轴承 (10) 的外圈过盈配合连接, 输出内齿圈 (3) 与轴承

( 10) 的内圈过盈配合连接。

根据权利要求 1所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述输出内 齿圈 (3) 连接有输出盖体 (11) 。

根据权利要求 4所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述输入齿 轮 (2) 连接有输入轴 (12) , 主行星齿轮 (5) 和副行星齿轮 (6) 均为直齿圆柱齿轮或斜齿圆柱齿轮, 销轴 (9) 与主行星齿轮 (5) 和 副行星齿轮 (6) 之间装设有轴承。

[权利要求 9] 根据权利要求 1所述的分度圆差减速装置, 其特征在于: 所述主行星 齿轮 (5) 和副行星齿轮 (6) 通过螺钉 (13) 固定连接。

Description:
发明名称:一种分度圆差减速装置

技术领域

[0001] 本发明涉及减速传动技术领域, 尤其是指一种分度圆差减速装置。

背景技术

[0002] 在目前用于传递动力与运动的机构中, 减速机的应用范围相当广泛。 几乎在各 式机械的传动系统中都可以见到它的踪迹, 从大动力的传输工作, 到小负荷,精 确的角度传输都可以见到减速机的应用, 且在工业应用上, 减速机具有减速及 增加转矩功能, 因此广泛应用在速度与扭矩的转换设备中, 减速机是一种动力 传达的机构, 在需要较高扭矩以及不需要太高转速的地方都 用的到它, 而且随 着工业的发展和工厂的自动化, 其利用减速机的需求量日益增长。

[0003] 但当前广泛使用的大速比减速机存在结构复杂 , 运转不平稳, 单级传动比小, 体积大, 使用不可靠, 故障多, 寿命短, 噪音大, 拆装不方便, 不便于维修等 诸多问题, 而且在满足大减速比的情况下, 需要多级传动, 效率很低, 刚性差 , 精度低, 制作工艺复杂, 缺陷明显。

[0004] 例如谐波减速机的谐波传动是利用柔性元件可 控的弹性变形来传递运动和动力 , 其体积不大、 精度很高, 但缺点是柔轮寿命有限、 不耐冲击, 刚性与金属件 相比较差。 输入转速不能太高, 一般要求小于 1500转 /分, 制作工艺复杂, 制作 成本较高。

[0005] 再如行星减速机, 其优点是结构比较紧凑, 回程间隙小、 精度较高, 使用寿命 很长, 额定输出扭矩可以做的很大。 但缺点是减速比小, 单级减速最小为 3, 最 大一般不超过 10, 而且每增加一级减速精度就会降低一倍, 体积也会增大。 技术问题

[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单 、 运转平稳, 传动比高、 体积小 、 使用寿命长的分度圆差减速装置, 具有传动效率高、 拆装方便、 刚性好和传 动精度高的优点。

问题的解决方案 技术解决方案

[0007] 为了解决上述技术问题, 本发明采用如下技术方案: 一种分度圆差减速装置, 包括支撑壳体、 输入齿轮、 行星轮组及输出内齿圈, 支撑壳体固定设置有固接 内齿圈, 所述行星轮组包括主行星齿轮及与主行星齿轮 同轴固定连接的副行星 齿轮, 主行星齿轮同吋与所述输入齿轮和固接内齿圈 啮合, 副行星齿轮与所述 输出内齿圈啮合, 输出内齿圈的分度圆直径大于或小于固接内齿 圈的分度圆直 径。

[0008] 优选的, 所述主行星齿轮和副行星齿轮的数量均为一个 。

[0009] 另一优选的, 所述行星轮组包括行星支架、 两个以上的主行星齿轮及与主行星 齿轮一一对应连接的副行星齿轮, 两个以上的主行星齿轮环形均布于行星支架

[0010] 优选的, 所述行星支架包括两个单边支架及与主行星齿 轮数量相等的销轴, 主 行星齿轮和副行星齿轮固定连接后位于两个单 边支架之间, 销轴穿过主行星齿 轮和副行星齿轮之后两端分别与两个单边支架 固定。

[0011] 优选的, 所述支撑壳体与输出内齿圈之间通过轴承连接 。

[0012] 优选的, 所述支撑壳体与轴承的外圈过盈配合连接, 输出内齿圈与轴承的内圈 过盈配合连接。

[0013] 优选的, 所述输出内齿圈连接有输出盖体。

[0014] 优选的, 所述输入齿轮连接有输入轴, 主行星齿轮和副行星齿轮均为直齿圆柱 齿轮或斜齿圆柱齿轮。

[0015] 优选的, 所述主行星齿轮和副行星齿轮通过螺钉固定连 接。

发明的有益效果

有益效果

[0016] 本发明的有益效果在于: 本发明提供了一种分度圆差减速装置, 本发明的分度 圆差减速装置结构简单, 运转平稳, 传动比大, 减速比可以做到 5000以上, 重 量轻, 体积小, 精度高 (1分以内) , 输入轴转速可以 15000转 /分钟, 体积是同 等功率的其他减速机的 20%, 适宜大减速比场合及重载启动使用的减速机。

[0017] 采用上述技术方案的减速机, 与传统减速机相比有如下特点: [0018] 1、 单级传动比大, 输入输出轴在同一轴线上, 最大的节约安装空间;

[0019] 2、 零件个数很少, 传动精度更高, 运转平稳, 噪声小, 效率高, 使用寿命长

[0020] 3、 拆装方便, 维修简单;

[0021] 4、 特别适合机器人臂关节, 航空航天和大减速比场合及要求精密传动的场 合 使用;

[0022] 5、 体积小, 扭矩大, 结构简单, 制作成本低, 是低能耗环保产品, 可取代目 前市场上的所有减速机产品。

[0023] 综上, 本发明的分度圆差减速装置结构简单、 运转平稳, 传动比高, 还具有传 动效率高、 拆装方便、 刚性好和传动精度高的优点。 传动比可达为 1 : 5000以上

, 效率可达 95%以上。 体积小, 重量轻, 比传统齿轮减速机体积减小 50<¾-80%以 上, 使用可靠, 故障率低, 创造性较高, 进步明显。

对附图的简要说明

附图说明

[0024] 图 1为本发明分度圆差减速装置实施例一的剖面 构示意图。

[0025] 图 2为图 1中 A-A的剖面结构示意图。

[0026] 图 3为本发明分度圆差减速装置实施例二的剖面 构示意图。

[0027] 图 4为本发明分度圆差减速装置实施例三的剖面 构示意图。

实施该发明的最佳实施例

本发明的最佳实施方式

[0028] 为了便于本领域技术人员的理解, 下面结合实施例与附图对本发明作进一步的 说明, 实施方式提及的内容并非对本发明的限定。

[0029] 如图 1和图 2所示为一种分度圆差减速装置的实施例一, 包括支撑壳体 1、 输入 齿轮 2、 行星轮组及输出内齿圈 3, 支撑壳体 1固定设置有固接内齿圈 4, 所述行 星轮组包括主行星齿轮 5及与主行星齿轮 5同轴固定连接的副行星齿轮 6, 主行星 齿轮 5同吋与所述输入齿轮 2和固接内齿圈 4啮合, 副行星齿轮 6与所述输出内齿 圈 3啮合, 输出内齿圈 3的分度圆直径大于或小于固接内齿圈 4的分度圆直径。

[0030] 在分度圆差减速装置的减速传动过程中, 以 1200转 /分钟的电动机为例, 电动 机的主轴通过输入齿轮 2传递至主行星齿轮 5, 副行星齿轮 6与主行星齿轮 5同步 转动, 并将扭矩传递至输出内齿圈 3, 由于副行星齿轮 6与主行星齿轮 5随着行星 支架 7的自传而公转, 若固接内齿圈 4与输出内齿圈 3的分度圆直径比值为 100: 9 9, 且输入齿轮 2与主行星齿轮 5的分度圆直径比值为 1 : 6, 则本发明分度圆差减 速装置的输入齿轮 2与输出内齿圈 3的传动比为 6x100-99x100, 该传动比为 600, 即转数为 1200转 /分钟的输入轴 12经过该减速装置的减速之后, 输出轴的转速为 2 转 /分钟。

[0031] 本发明的分度圆差减速装置结构简单, 运转平稳, 传动比大, 减速比可以做到 5000以上, 重量轻, 体积小, 精度高, 可达 1分以内, 输入轴 12转速可以 15000 转 /分钟, 体积是同等功率的其他减速机的 20%, 适宜大减速比场合及重载启动 使用的减速机。

[0032] 本发明的分度圆差减速装置结构简单、 运转平稳, 传动比高, 还具有传动效率 高、 拆装方便、 刚性好和传动精度高的优点。 单级传动比为 1:5000以上, 效率可 达 95%以上。 体积小, 重量轻, 比传统齿轮减速机体积减小 50<¾-80%以上, 使用 可靠, 故障率低, 创造性较高, 进步明显。

[0033] 本实施例中, 所述输入齿轮 2连接有输入轴 12, 主行星齿轮 5和副行星齿轮 6均 为直齿圆柱齿轮或斜齿圆柱齿轮, 该输入轴 12可以是电机的主轴, 也可以通过 联轴器与电动机传动连接, 使用方便; 采用直齿圆柱齿轮能有效降低减速机的 加工难度和生产成本, 采用斜齿圆柱齿轮则能有效降低减速机的噪音 , 运行更 加平稳, 传动精度更高。

[0034] 本实施例中, 所述行星轮组包括行星支架 7、 两个的主行星齿轮 5及与主行星齿 轮 5—一对应连接的副行星齿轮 6, 两个的主行星齿轮 5对称布置于行星支架 7。 具体的, 所述行星支架 7包括两个单边支架 8及与主行星齿轮 5数量相等的销轴 9 , 主行星齿轮 5和副行星齿轮 6固定连接后位于两个单边支架 8之间, 销轴 9穿过 主行星齿轮 5和副行星齿轮 6之后两端分别与两个单边支架 8固定。 该行星支架 7 用于对主行星齿轮 5和副行星齿轮 6起支撑作用, 避免两个主行星齿轮 5和副行星 齿轮 6转速不一致而影响减速机的传动效率。 优选的实施方式是销轴 9与主行星 齿轮 5和副行星齿轮 6之间装设有轴承, 用于减小两者之间的摩擦, 降低减速器 的发热量, 延长行星轮组使用寿命。

[0035] 优选的, 所述支撑壳体 1与输出内齿圈 3之间通过轴承 10连接, 其中, 所述支撑 壳体 1与轴承 10的外圈过盈配合连接, 输出内齿圈 3与轴承 10的内圈过盈配合连 接。 从而有效保证了所述输出内齿圈 3的唯一自由度, 避免输出内齿圈 3从减速 机上脱离, 减速机的整体性更良好。

[0036] 本实施例中, 所述输出内齿圈 3连接有输出盖体 11, 当本发明的减速机用于机 器人上吋, 还可以直接将下一级机械手臂或机械手爪固定 于输出盖体 11上, 进 一步加强了该减速机的实用性和广泛性。 本发明的实施方式

[0037] 如图 3所示为一种分度圆差减速装置的实施例二, 与上述实施例一的不同之处 在于: 所述主行星齿轮 5和副行星齿轮 6通过螺钉 13固定连接, 进一步减小了行 星轮组部分的加工难度和拆装难度, 维护和检修更加方便。

[0038] 本实施例中, 所述输出内齿圈 3连接有输出盖体 11, 该输出盖体 11连接有输出 轴连接, 用于安装带轮或联轴器, 组装方便。

[0039] 如图 4所示为一种分度圆差减速装置的实施例三, 与上述实施例二的不同之处 在于: 所述主行星齿轮 5和副行星齿轮 6的数量均为一个, 结构更加简单, 制造 成本更低, 更适用于传动力矩不大, 精度要求不高的玩具领域。

工业实用性

[0040] 采用上述技术方案的减速机, 与传统减速机相比有如下特点:

[0041] 1、 单级传动比大, 输入输出轴在同一轴线上, 最大的节约安装空间;

[0042] 2、 零件个数很少, 传动精度更高, 运转平稳, 噪声小, 效率高, 使用寿命长

[0043] 3、 拆装方便, 维修简单;

[0044] 4、 特别适合机器人臂关节, 航空航天和大减速比场合及要求精密传动的场 合 使用;

[0045] 5、 体积小, 扭矩大, 结构简单, 制作成本低, 是低能耗环保产品, 可取代目 前市场上的所有减速机产品。