專利名稱:外、內定軸子母齒輪減速器的制作方法
技術領域:
本發明涉及機械傳動技術領域,一種WN定軸子母齒輪減速器。是現代NGW、NW行星齒輪減速器的重大技術創新(1)變行星架為固定架;(2)用12只子齒輪(四倍行星輪的數量)同時與母齒輪(內齒輪)嚙合,在同樣重量、外形尺寸條件下,其承載能力高達NGW、NW行星齒輪減速器的3~4倍。
NGW與NW行星齒輪減速器被廣泛應用于冶金、礦山、水泥建材、起重運輸、輕紡、化工、航空、船舶及發電等領域的設備上。N(G)W行星齒輪減速器在現代各種減速器中體積最小,重量最輕,效率最高(0.97-0.99)。(其中N是指內嚙合,W是指外嚙合,G為公共齒輪,NW機型中公共齒輪代之以雙聯齒輪)。這是因為N(G)W行星傳動具有輸入與輸出同軸、功率分流(有三只行星輪)及內嚙合三大特點。因此,各種機械設計巨著不惜篇幅來詳細闡述N(G)W行星傳動的理論基礎與設計計算,許多專家、學者長期不懈地進行研究與探索,相繼出版許多N(G)W行星傳動專著。將NGW,NW行星傳動與ZD(L,S)Y硬齒面及SH系列三環減速器進行比較,在相同的承載能力下,N(G)W行星傳動的重量為ZD(L,S)Y硬齒面及SH三環減速器的45~70%,應該說節約大量的金屬材料與節約能源具有同等的經濟價值。從傳動性能來分析,ZD(L,S)Y硬齒面減速機屬于平行軸傳動,機座為剖分式。對于大扭矩機型來說,剖分式箱體(大部分屬焊接結構)在環境溫度變化、焊接、切削應力及運轉時較高溫升等因素極易引起變形,導致嚙合點偏離正確位置而使噪音增大,引起振動及承載力下降。N(G)W行星傳動減速器由于是同軸傳動,因此不存在上述缺點。但是,N(G)W行星傳動有著下述嚴重缺點結構復雜,設計計算與制造工藝難度大。具體表現在①均載機構需計算位移量,要計算齒式聯軸器的傾斜角;②行星架制造精度高,行星輪中心距極限偏差0.01~0.02,各行星輪軸孔相鄰距偏差0.015~0.03,且軸線平行度高,此外要作復雜的行星架變形量計算及靜平衡校正;③行星輪的偏心誤差對浮動量影響最大,因此不僅要進行分組,且裝配時必須使偏心指向軸線等等。
我國已加入WTO,許多國外大型齒輪制造廠商,如德國SEW公司、Renk公司、Flender公司及瑞士MAAG公司等先后在中國市場上推出許多大型NGW、NW行星齒輪減速器,因此,開發具有我國自主知識產權大、中型齒輪減速器已成為當務之急;開發具有高度輕量化大、中型減速器取代那些笨重機型,其意義不僅在于降低成本,減少機型種類,更主要的在于節約大量的金屬材料,因為在全球范圍內金屬礦產資源一天比一天少。
本發明提出另一種同樣具有同軸,功率分流及內嚙合三大特點的傳動形式,稱之為WN定軸子母齒輪減速器。其目的在于用一種既具有NGW行星傳動的優點,又沒有如NGW行星傳動那樣設計、制造困難的新型減速器來取代現有NGW行星齒輪減速器,取代ZD(L、S)Y硬齒面和SH三環減速器等。其命名是根據從外嚙合(W)至內嚙合(N)的順序作出的,以示與N(G)W行星傳動區別。所講子、母齒輪是指內齒輪(母齒輪)同時與6只或12只子齒輪(公共齒輪)嚙合,定軸表明N(G)W行星傳動中的行星架變為固定機架。
本發明的實施技術方案一組三只公共(或雙聯)齒輪與中心輪嚙合(在NGW行星傳動中,公共齒輪大部為三只,因為行星輪如過多,其中心距偏差所帶來的影響更大),每一公共齒輪與二只子齒輪嚙合,因而有6只子齒輪同時與母齒輪(內齒圈)嚙合,顯然其承載能力為N(G)W行星傳動的1.5~2倍。如再增加一組三只公共(雙聯)齒輪與其中心輪嚙合,其位置在前一組的另一側,且相互間錯開60°,如此將有12只子齒輪與母齒輪嚙合,承載能力則為NGW行星齒輪減速器的3~4倍。公共(雙聯)齒輪及子齒輪均支承在固定架上,機架固定在機座上。
本發明WN定軸子母齒輪減速器比之現代最佳的NGW、NW行星齒輪減速器其優點是工藝簡單,運轉時不產生振動,制造成本低及生產周期短,在同樣體積和重量條件下,其承載能力可提高1~3倍。
下面結合附圖對本發明予以詳細描述
圖1、WN定軸子母齒輪減速器實施例一結構原理2、實施例一中子母齒輪傳動示意圖(6只子齒輪)圖3、WN定軸子母齒輪減速器實施例二結構原理4、實施例二中子、母齒輪傳動示意圖(12只子齒輪)參照圖1與2,WN定軸子母齒輪減速器實施例一主要由機座〔1〕、輸入軸〔6〕、與輸出軸圓盤聯接一體的內齒圈〔2〕、輸入軸齒輪〔12〕及端蓋〔10〕、〔13〕構成,其特征在于(a)一組雙聯公共齒輪〔4〕與〔5〕數量為三只,按120°均布,其中齒輪〔5〕與中心輪〔12〕嚙合,每只齒輪〔4〕與二只子齒輪〔9〕嚙合,如此作為母齒輪的內齒圈〔2〕與6只子齒輪〔9〕相嚙合,使承載能力為N W行星齒輪減速器的1.5~2倍;(b)雙聯齒輪〔4〕、〔5〕及子齒輪〔9〕均支承在固定機架上,固定支架由側板〔3〕、〔10〕及6-12只聯接桿〔8〕組合而成,其中側板〔10〕聯接在機座端面上;參照圖3與4,WN定軸子母齒輪減速器實施例二,其特征在于雙聯齒輪有兩組〔4〕、〔5〕與〔4′〕、〔5′〕,每組三只按120°均布,兩組分置于兩側,且互相錯開60°,這就形成一只中心齒輪〔12〕同時與兩側6只(每側3只)齒輪〔5〕外嚙合,因而作為母齒輪的內齒圈〔2〕與12只子齒輪〔9〕內嚙合,使其承載能力為NW行星齒輪減速器的3~4倍。為制造大扭矩或特大扭矩減速器開拓了新的道路。
權利要求
1.一種WN定軸子母齒輪減速器,主要由機座[1]、輸入軸[6]、與輸出軸圓盤聯接的內齒圈[2]、輸入軸齒輪[12]及端蓋[11]、[13]構成,其特征在于(a)一組雙聯公共齒輪[4]與[5]數量為三只,按120°均布,其中齒輪[5]與中心輪[12]嚙合,每只齒輪[4]與二只子齒輪[9]嚙合,如此作為母齒輪的內齒圈[2]與6只子齒輪[9]內嚙合;(b)雙聯齒輪[4]、[5]及子齒輪[9]均支承在固定機架上,固定機架由側板[3]、[10]及6-12只聯接桿[8]組合而成,其中側板[10]聯接在機座端面上。
2.根據權利要求1所述的WN定軸子母齒輪減速器,其特征在于雙聯齒輪有兩組[4]、[5]及[4′]、[5′],每組三只按120°均布,兩組互相錯開60°且軸向距離略大于齒輪[5]的寬度,這就形成一只中心齒輪[12]同時與兩側6只(每側3只)齒輪[5]外嚙合,因而作為母齒輪的內齒圈[2]與12只子齒輪[9]內嚙合。
全文摘要
本發明WN定軸子母齒輪減速器涉及機械傳動技術領域,是現代二級NGW行星齒輪減速器的重大技術創新在同樣重量、外形尺寸條件,其承載能力為NGW行星齒輪減速器的3~4倍。本發明的技術特征在于(1)將NGW中的行星架變為固定架;(2)用6只或12只子齒輪驅動內齒圈(母齒輪),公共齒輪及子齒輪由心軸固定在固架上,固定架與機座聯接;(3)中心齒輪與母齒輪同軸。
文檔編號F16H1/28GK1570418SQ200410044208
公開日2005年1月26日 申請日期2004年5月13日 優先權日2004年5月13日
發明者孔霞, 吳聲震 申請人:江蘇泰隆減速機股份有限公司