一種同軸對轉減速器的制作方法

本發明涉及一種齒輪傳動減速裝置，具體地說，涉及一種單輸入雙輸出的同軸對轉高速復合輪系減速器。

背景技術：

在一些大型運輸機裝備上需要配備雙排螺旋槳推進系統；為了提高燃油效率，保證雙排螺旋槳具有相同的速率和轉矩，推進系統雙排螺旋槳往往采用對轉設計。行星輪系具有功率分路傳遞的特點，特別適合于高速重載設備，且已廣泛應用于航空、船舶諸多工業領域。行星齒輪傳動的路徑是從太陽輪輸入經行星輪匯聚到行星架輸出，依靠多個行星輪來實現輪系的動力分流傳動。差動輪系具有體積小，重量輕，傳動比范圍大，效率高，工作平穩的特點，可由行星架輸入，內齒圈輸出；常與其它輪系一同構成復合輪系使用。

在專利101021245A“同軸對轉高速行星齒輪傳動裝置”中公開了一種單輸入雙輸出的復合行星減速裝置，它通過一個定軸輪系和一個差動輪系組合而成，解決了雙轉子電機驅動方案和錐齒輪分流驅動方案等體積大、質量重的不足；但是該復合行星減速裝置的單級減速比較小，不適于匹配高速發動機與螺旋槳之間巨大的轉速差，適用的減速范圍較小。

技術實現要素：

為了避免現有技術存在的不足，本發明提出一種同軸對轉減速器。該減速器具有結構緊湊、重量輕、承載能力強、減速比大的特點。

本發明解決其技術問題所采用的技術方案是:包括箱體、前端蓋、后端蓋、輸入軸、一級內齒圈、二級內齒圈、二級雙聯內齒圈、一級行星輪、二級雙聯行星輪、行星架、一級中心輪、二級雙聯中心輪、二級定軸齒輪、二級太陽輪、輸出內軸、輸出外軸、第一滾珠組件、第二滾珠組件，箱體兩端分別與前端蓋和后端蓋固連；所述輸入軸通過軸承安裝在箱體前端蓋與二級內齒圈上，一級中心輪與二級雙聯中心輪分別固定在輸入軸上，前端蓋中間孔內壁加工有一級內齒圈；

所述二級內齒圈位于二級雙聯內齒圈內,二級內齒圈與二級雙聯內齒圈之間通過第一滾珠組件配合安裝，所述二級雙聯內齒圈位于箱體內，二級雙聯內齒圈與箱體之間通過第二滾珠組件配合安裝，二級內齒圈、二級雙聯內齒圈、箱體之間可自由轉動，第一滾珠組件、第二滾珠組件內的滾珠分別通過保持架安裝；

所述行星架通過軸承安裝在箱體前端蓋與二級內齒圈上，所述一級行星輪與一級中心輪、一級內齒圈同時嚙合組成一級減速系統，所述二級雙聯行星輪與二級雙聯中心輪、二級內齒圈、二級雙聯內齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪組成二級同軸對轉減速系統，一級減速系統的一級行星輪與二級同軸對轉減速系統的二級雙聯星輪通過軸承安裝在同一行星架上，且在行星架上自由轉動，所述二級定軸齒輪通過軸承定位在箱體后端蓋上，且繞本身軸線做定軸轉動；

所述二級內齒圈與輸出內軸固連，輸出內軸穿過輸出外軸，輸出內軸與輸出外軸之間通過推力軸承安裝并與輸出光軸固定連接，所述二級太陽輪與輸出外軸固連，輸出外軸通過軸承安裝在箱體后端蓋上，所述二級內齒圈與輸出內軸固連完成系統的正向輸出；所述二級雙聯內齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪與輸出外軸固連完成系統的反向輸出。

一級減速系統的一級行星輪與二級同軸對轉減速系統的二級雙聯行星輪為3～6個，且一一對應。

一級內齒圈、二級內齒圈、二級雙聯內齒圈、行星輪、二級定軸齒輪和二級太陽輪齒形均為人字齒。

有益效果

本發明提出的一種同軸對轉減速器，采用一級行星輪系減速，二級復合差動輪系兩個內齒圈實現減速與同軸對轉的等速輸出兩個功能。其中，一級行星輪與一級中心輪、一級內齒圈同時嚙合組成一級減速系統；二級雙聯行星輪與二級雙聯中心輪、二級內齒圈、二級雙聯內齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪組成二級同軸對轉減速系統。利用兩級傳動比不同產生的差速進行減速，可實現較大的減速比。一級中心輪、二級雙聯中心輪分別固定在輸入軸上。輸出軸分為輸出內軸和輸出外軸，輸出內軸穿過輸出外軸并連接于輸出光軸。二級內齒圈與輸出內軸固連完成系統的正向輸出；二級雙聯內齒圈、二級定軸齒輪、二級太陽輪與輸出外軸固連完成系統的反向輸出。

本發明同軸對轉減速器，將單個輸入齒輪變為同軸的三個輸入齒輪，將輸入功率進行分流；傳動過程中，利用差動輪系的行星齒輪實現動力分流傳動，以上兩種方式降低了輸入齒輪，傳動齒輪的功率密度，使得減速器具有運轉平穩，傳遞扭矩大的特點，特別適用于大型運輸設備雙排螺旋槳推進系統。

附圖說明

下面結合附圖和實施方式對本發明一種同軸對轉減速器作進一步的詳細說明。

圖1為本發明同軸對轉減速器爆炸圖。

圖2為本發明同軸對轉減速器的一級內齒圈示意圖。

圖3為本發明同軸對轉減速器的二級內齒圈示意圖。

圖4為本發明的行星架、一級行星輪、二級雙聯行星輪安裝部位示意圖。

圖5為本發明同軸對轉減速器的二級雙聯內齒圈示意圖。

圖6為本發明同軸對轉減速器結構裝配示意圖。

圖7為本發明同軸對轉減速器的傳動結構示意圖。

圖中:

1.前端蓋 2.一級內齒圈 3.輸入軸 4.一級中心輪 5.一級行星輪 6.行星架 7.二級雙聯行星輪 8.第一滾珠組件 9.二級內齒圈 10.二級雙聯內齒圈 11.第二滾珠組件 12.后端蓋 13.箱體 14.輸出內軸 15.輸出外軸 16.二級定軸齒輪 17.二級太陽輪 18.二級雙聯中心輪

具體實施方式

本實施實例是一種同軸對轉減速器。

參閱圖1～圖7，本實施實例同軸對轉減速器由箱體13、前端蓋1、后端蓋12、輸入軸3、一級內齒圈2、二級內齒圈9、二級雙聯內齒圈10、一級行星輪5、二級雙聯行星輪7、行星架6、一級中心輪4、二級雙聯中心輪18、二級定軸齒輪16、二級太陽輪17、輸出內軸14、輸出外軸15、第一滾珠組件8、第二滾珠組件11組成；箱體13兩端分別與前端蓋1和后端蓋12通過螺栓固定連接。輸入軸3通過軸承安裝在箱體前端蓋1與二級內齒圈9上，一級中心輪4與二級雙聯中心輪18分別固定在輸入軸3上；前端蓋1中間孔內壁上加工有一級內齒圈2。

行星架6通過軸承安裝在箱體前端蓋1與二級內齒圈9上，一級行星輪5與二級雙聯行星輪7共用行星架6。一級行星輪5與一級中心輪4、一級內齒圈2同時嚙合組成一級減速系統；二級雙聯行星輪7與二級雙聯中心輪18、二級內齒圈9、二級雙聯內齒圈10、二級定軸齒輪16、二級太陽輪17組成二級同軸對轉減速系統；一級減速系統的行星輪5與二級同軸對轉減速系統的對應行星輪7通過軸承安裝在同一行星架6上，且在行星架6上自由轉動。二級定軸齒輪16通過軸承定位在箱體后端蓋12上，且繞本身軸線做定軸轉動。

二級內齒圈9位于二級雙聯內齒圈10內,二級內齒圈9與二級雙聯內齒圈10之間通過第一滾珠組件8配合安裝，第一滾珠組件8組數大于1組。二級雙聯內齒圈10位于箱體13內，二級雙聯內齒圈10與箱體13之間通過第二滾珠組件11配合安裝，第二滾珠組件11組數大于2組。二級內齒圈9、二級雙聯內齒圈10、箱體13之間可自由轉動；第一滾珠組件8、第二滾珠組件11內的滾珠之間分別通過保持架安裝。

一級減速系統的一級行星輪5與二級同軸對轉減速系統的二級雙聯行星輪7為3～6個，且一一對應；本實施實例中為3個。一級減速系統減速比與二級同軸對轉減速系統的減速比不同，正是由于兩級行星減速的傳動比不相等產生的差動減速。

本實施實例中，輸出軸分為輸出內軸14和輸出外軸15；二級內齒圈9與輸出內軸14固定連接，輸出內軸14穿過輸出外軸15，輸出內軸14和輸出外軸15之間通過推力軸承安裝，并且輸出內軸14和輸出外軸15固定連接輸出光軸。二級太陽輪17與輸出外軸15固定連接；二級內齒圈9與輸出內軸14固連完成系統的正向輸出；二級雙聯內齒圈10、二級定軸齒輪16、二級太陽輪17與輸出外軸15固連完成系統的反向輸出。輸出外軸15通過軸承安裝在箱體后端蓋12上，在箱體內部自由轉動。

傳動過程中，動力由輸入軸3輸入，經過一級中心輪4傳遞給一級行星輪5，結合一級內齒圈2，由行星架6輸出，形成一級減速系統。二級減速系統是將輸入軸3的部分動力與一級減速系統的行星架6輸出的動力，通過二級雙聯中心輪18傳遞給二級內齒圈9和二級雙聯內齒圈10。二級內齒圈9將動力傳遞給輸出內軸14，二級雙聯內齒圈10將動力傳遞給二級定軸齒輪16，進而傳遞給二級太陽輪17，后經輸出外軸15輸出。

本實施實例中，通過兩級復合輪系減速，實現±10～500之間的各種減速比，且能保持兩輸出之間的同速對轉特性，傳動效率高，結構緊湊，體積小，特別是減速比大，單級減速器能實現多級傳動減速器才能達到的要求。