行星差齒式變速器的制造方法
【專利說明】行星差齒式變速器
[0001]
技術領域
[0002]本發明涉及一種變速器，具體是一種行星變速器。
【背景技術】
[0003]變速器行業在我國作為基礎裝備行業之一，這得益于工業化、城鎮化以及國家對機械制造的重視得到快速發展。國內企業這些年自主研發的各種類型的高精密的變速器在上海國際齒輪傳動裝備展會上與國際高端機器人減速工具同臺競技。這是我國在產業變速機領域的重大突破。它作為現代化建設中必不可少的傳動設備，被應用在各行各業中。
[0004]目前各類型的變速機主要以減速為主要功能，國內使用普遍的減速機大體可分為五類，而在實際應用中它們也都存在著各自的優缺點。1、齒輪減速機是應用數量最多的一類減速機，它包括了圓柱齒輪減速機、圓錐齒輪減速機以及圓錐一圓柱齒輪減速機等多種形式，但是事實上，行業中此種類型產品的產品體系已基本上都是由國外公司所主導，這樣顯然不利于國內減速機企業的成長和發展，及其容易已發產品產權的糾紛，由于種種原因的制約，盡管國內多家機構努力呼吁，但是進展一直不理想，前景尚不明朗。同時齒輪減速機在模塊組合體系基礎上設計制造，有極其多的電機組合、安裝形式和結構方案，因為安裝形式多樣，一般對于安裝方面也比較麻煩；2、行星齒輪減速機是目前市場上應用也比較普遍的傳動產品，由于其傳動技術自身所具有的一系列優點，同時也是由于我國工業近些年以來的快速發展，使得行星齒輪傳動技術在國內發展迅速，產品的載荷也達到了前所未有的水平，產品的技術性能也基本達到國外同類產品的水平。但行星齒輪減速機的齒輪不在同一個中心上，所以在負載和扭矩越大的情況下，對齒輪的磨損也愈來愈額大，而且相對其它減速機，行星減速機結構比較緊湊，回轉間隙小，精度比較高，使用壽命也比較長，額定扭矩輸出可以做得很大，所以其價格非常昂貴；3、蝸輪蝸桿減速器的主要特點是具有反向自鎖功能，可以有較大的減速比例，而它的輸入和輸出軸不在用一個軸線上，也不在同一個平面上，使其的體積一般都比較大，而傳動中效率和精度都不高，在以后各種工業中對于工業機器人越來越微型化的趨勢上沒有明顯的優勢。4、擺線針輪減速機主要應用于中小功率的大速比傳動，由于產品性能與國外相比差距不小，近幾年擺線針輪減速機生產越來越少，許多廠家已經停產此類產品，轉而生產其它類型的產品。很明顯擺線針輪減速機的多種性能問題使它幾近淘汰，而盡快實現產品的性能提升與換代升級也是這款減速機尋求升級所不能亦不應回避的選擇；5、諧波齒輪減速機的傳動比大，它不僅承載能力高，傳動精度高，效率高等。但它的缺點也比較明顯，諧波齒輪減速機的柔輪周期性地發生變形，因而產生交變應力，使之容易產生疲勞破損。而且它的轉動慣量和啟動的力矩較大，不適宜用于小功率的跟蹤傳動上面，在速度上諧波減速機也不能用于傳動比小于35的場合。如果采用滾子波發生器的諧波傳動，其瞬時傳動比不是常數、而且還有散熱條件差等問題，不適宜應用于工作時間長的場合；6、各類混合傳動箱的類型眾多，基本上為專用系列或非標產品，如風力以及水力發電增速箱、李墨竹傳動齒輪箱、大型擠出機齒輪箱等等。隨著國內經濟近幾年來的飛速發展，混合傳動箱的開發和制造均得到快速發展，產品水平和國外相比也基本相當。雖然隨著各行各業技術的發展，這種類型的變速箱的開發與應用有很大的發展空間，但是其在以上各類傳動機器的基礎上發展遠遠不夠，最根本還是要不停的改善力矩、磨損、耐勞度等技術問題，得以滿足工業發展的要求。
【發明內容】
[0005]本發明的目的是提供一種效率高，性能好，消耗低，體積小，成本低的行星差齒式變速器。
[0006]為實現上述目的，本發明所采用的技術方案是:
行星差齒式變速器，包括輸入軸、星形架、至少兩個行星齒輪、固定內齒圈、傳動內齒圈、固定盤和輸出軸，輸入軸的一端與星形架連接，行星齒輪設在星形架上，行星齒輪的前段部分與固定內齒圈相嚙合，所述傳動內齒圈固定在固定盤上，固定盤固定在輸出軸上，所述固定內齒圈和傳動內齒圈的齒數不相同，輸入軸帶動星形架轉動，跟隨星形架移動的行星齒輪沿著固定內齒圈轉動，行星齒輪的后段部分帶動傳動內齒圈轉動，傳動內齒圈通過固定盤帶動輸出軸轉動。
[0007]進一步地，所述行星齒輪為直齒齒輪。
[0008]本發明的有益效果:
本變速器內部的齒輪都是以共軸的方式轉動，這樣可以減少齒與齒間的徑向力，從而減少機械磨損，提高齒輪的使用壽命；
由于采用上述差齒的結構形式，齒角差的推進方式大大增強了變速器的傳動扭矩，在一定的齒輪組合條件下用小型的電機便可實現大負載工作，甚至可以將電機嵌入到變速器當中合成體積更小，負載更大的集成變速器，這將大大地節省了生產材料與工作空間，具有效率高，體積小和成本低的優點；
由于采用上述差齒的結構形式，讓變速器的散熱問題迎刃而解，因為它的機械磨損相對減少了許多，運作過程中零件之間相互摩擦所產生的熱量自然銳減不少，功率的輸出率也自然有很大的提升，具有效率高，性能好，消耗低的特點；
本變速器的結構減少了加工和維修更換零件等工序的繁瑣，為用戶實用與維護帶來更多方便，它有很高的經濟效益和社會效益，利于推廣和普及，利于工業生產的發展。
【附圖說明】
[0009]下面結合附圖和【具體實施方式】對本發明作進一步詳細說明:
圖1為本發明的結構示意圖；
圖2為圖1所示的沿A— A線的剖視圖。
[0010]圖中:1、輸入軸；2、星形架；3、行星齒輪；4、固定內齒圈；5、傳動內齒圈；6、固定盤；7、輸出軸；8、行星齒輪的前段部分；9、行星齒輪的后段部分。
【具體實施方式】
[0011]如圖1、2所示，行星差齒式變速器，包括輸入軸1、星形架2、至少兩個行星齒輪3、固定內齒圈4、傳動內齒圈5、固定盤6和輸出軸7，輸入軸1的一端與星形架2連接，行星齒輪3設在星形架2上，行星齒輪的前段部分8與固定內齒圈4相嚙合，所述傳動內齒圈5固定在固定盤6上，固定盤6固定在輸出軸7上，所述固定內齒圈4和傳動內齒圈5的齒數不相同，輸入軸1帶動星形架2轉動，跟隨星形架2移動的行星齒輪3沿著固定內齒圈4轉動，行星齒輪的后段部分9帶動傳動內齒圈5轉動，傳動內齒圈5通過固定盤6帶動輸出軸7轉動。所述行星齒輪3為直齒齒輪。
[0012]由于固定內齒圈和傳動內齒圈的齒數不一樣，所以固定內齒圈和傳動內齒圈與行星齒輪咬合的兩個齒相鄰的其它齒之間有一定的角度差，而在行星齒輪向前轉動時必然會利用固定內齒圈和傳動內齒圈對應齒的角度差進行咬合，從而使固定內齒圈和傳動內齒圈對應的下一組齒的角度差被動為零形成同步。因為固定內齒圈是固定不動的，所以在齒組的角度差被動為零的同時，傳動內齒圈必然也跟著行星齒輪的轉動而轉動，但由于固定內齒圈和傳動內齒圈有著齒數的差別，所以傳動內齒圈轉動的角速度與行星齒輪轉動的角速度是不相等的，從而達到了變速的效果。
[0013]以上所述是本發明的優選實施方式而已，當然不能以此來限定本發明之權利范圍，應當指出，對于本技術領域的普通技術人員來說，對本發明的技術方案進行修改或者等同替換，都不脫離本發明技術方案的保護范圍。
【主權項】
1.一種行星差齒式變速器，其特征在于:包括輸入軸、星形架、至少兩個行星齒輪、固定內齒圈、傳動內齒圈、固定盤和輸出軸，輸入軸的一端與星形架連接，行星齒輪設在星形架上，行星齒輪的前段部分與固定內齒圈相嚙合，所述傳動內齒圈固定在固定盤上，固定盤固定在輸出軸上，所述固定內齒圈和傳動內齒圈的齒數不相同，輸入軸帶動星形架轉動，跟隨星形架移動的行星齒輪沿著固定內齒圈轉動，行星齒輪的后段部分帶動傳動內齒圈轉動，傳動內齒圈通過固定盤帶動輸出軸轉動。2.根據權利要求1所述的行星差齒式變速器，其特征在于:所述行星齒輪為直齒齒輪。
【專利摘要】本發明公開了一種行星差齒式變速器，包括輸入軸、星形架、至少兩個行星齒輪、固定內齒圈、傳動內齒圈、固定盤和輸出軸，輸入軸的一端與星形架連接，行星齒輪設在星形架上，行星齒輪的前段部分與固定內齒圈相嚙合，所述傳動內齒圈固定在固定盤上，固定盤固定在輸出軸上，所述固定內齒圈和傳動內齒圈的齒數不相同，輸入軸帶動星形架轉動，跟隨星形架移動的行星齒輪沿著固定內齒圈轉動，行星齒輪的后段部分帶動傳動內齒圈轉動，傳動內齒圈通過固定盤帶動輸出軸轉動。它具體效率高，性能好，消耗低，體積小，成本低的特點。
【IPC分類】F16H57/08, F16H3/44
【公開號】CN105351460
【申請號】CN201510912136
【發明人】梁志光
【申請人】梁志光
【公開日】2016年2月24日
【申請日】2015年12月11日