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专利号: 2022115669164
申请人: 湖州忻赟科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 工程元件或部件;为产生和保持机器或设备的有效运行的一般措施;一般绝热
更新日期:2025-12-26
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种具有大传动比的行星齿轮减速器结构,它的前部和后部分别设有前级定轴减速机构和后级行星减速机构,所述的前级定轴减速机构主要包括前定轴轮架(2)、前定轴齿轮(4)、前主动齿轮(3)及内齿轮圈(7),所述的后级行星减速机构主要包括后行星轮架(17)、后行星齿轮(9)、后太阳齿轮(15)及内齿轮圈(7),前定轴轮架(2)与壳体(8)一体,壳体(8)通过轴承(10)与后行星轮架(17)组合,后行星轮架(17)能够在壳体(8)内转动,在壳体(8)内部设有内齿轮圈(7),后行星轮架(17)的中部与输出轴(16)设置为一体,前主动齿轮(3)位于前级定轴减速机构的中间位置,后太阳齿轮(15)位于后级行星减速机构的中间位置,其特征是所述的输入轴(1)由前至后依次穿过前定轴轮架(2)、前主动齿轮(3)、后太阳齿轮(15)和后行星轮架(17),输入轴与前主动齿轮(3)、后太阳齿轮(15)固定并同步转动,输入轴(1)由位于前定轴轮架(2)中间的前轴承(14)和位于后行星轮架(17)中间的后轴承(13)支承,前主动齿轮(3)与后太阳齿轮(15)为同轴设置,后太阳齿轮(15)的齿数与前主动齿轮(3)的齿数相差2个齿,前主动齿轮(3)与前定轴齿轮(4)相啮合,后太阳齿轮(15)与后行星齿轮(9)相啮合,前定轴齿轮(4)和后行星齿轮(9)都与内齿轮圈(7)相啮合。

2.根据权利要求1所述的具有大传动比行星齿轮减速器结构,其特征是所述的前主动齿轮(3)和后太阳齿轮(15)同心分布。

3.根据权利要求1所述的具有大传动比行星齿轮减速器结构,其特征是所述的输入轴与前主动齿轮以及后太阳齿轮三者设置为一体。

4.根据权利要求1所述的具有大传动比行星齿轮减速器结构,其特征是所述的后太阳齿轮(15)的齿数与前主动齿轮(3)的齿数相差2个齿。

5.根据权利要求1所述的具有大传动比行星齿轮减速器结构,其特征是所述的前定轴齿轮(4)的齿数与后行星齿轮(9)的齿数相差1个齿,所述的前定轴齿轮(4)与后行星齿轮(9)之间设有减摩垫圈(18)。

6.根据权利要求1所述的具有大传动比行星齿轮减速器结构,其特征是所述的内齿轮圈(7)端面与前定轴轮架(2)和后行星轮架(17)外圈的支承轴承(10)端面之间设有减摩片(19)相隔离。

7.根据权利要求1所述的具有大传动比行星齿轮减速器结构,其特征是所述的前定轴齿轮(4)和后行星齿轮(9)主要都是由齿轮Ⅰ(20)和齿轮Ⅱ(21)叠合而成,所述的齿轮Ⅰ(20)端面中心设有凹槽并在凹槽内相应位置压入销轴Ⅰ(22),所述的齿轮Ⅱ(21)与齿轮Ⅰ(20)相对的端面设有凸出的销轴Ⅱ(23),齿轮Ⅰ(20)和齿轮Ⅱ(21)之间设有卡簧(24),卡簧(24)的两端孔分别与销轴Ⅰ(22)与销轴Ⅱ(23)为活动连接,当齿轮Ⅰ(20)和齿轮Ⅱ(21)装配后轮齿周向错开一个角度,并在卡簧(24)弹力的作用下绕前齿轮轴(5)或后齿轮轴(12)转动,当前定轴齿轮(4)分别与前主动齿轮(3)和内齿轮圈(7)相啮合时,以及后行星齿轮(9)分别与后太阳轮(3)和内齿轮圈(7)相啮合时,齿轮Ⅰ(20)和齿轮Ⅱ(21)相对两侧面在卡簧(24)弹力的作用下压贴前主动齿轮(3)和内齿轮圈(7)的轮齿以及后太阳齿轮(13)和内齿轮圈(7)的轮齿,使得传动时无侧隙运转,消除了减速器传动链的回差。

8.一种具有大传动比行星齿轮减速器的传动比计算方法,其特征是首先根据行星齿轮减速器理论设计公式:n1+a*n2=(1+a)n3

式中:n1 ——太阳轮转速,n2 ——齿圈转速,n3 ——行星架转速,a ——齿圈与太阳轮齿数比 a=Z3/Z1,Z3——齿圈齿数,Z1——太阳轮齿数;

当行星架固定时 n3=0, n1=‑a*n2 , n2=‑n1/a,设行星机构前组参数为不带上标,后组参数上标为 ’

当前后两组行星齿轮元素:

太阳轮和齿圈固定连接时,

n1=n1’,取n1 为系统输入转速;

n2=n2’;

n3=0,即将前组行星架固定;

n3’,为系统输出转速;

推论:前组为n1+a*n2 =(1+a)*n3;

后组为n1’+a’*n2’ =(1+a’)*n3’;

得出组合后本行星减速机构减速比通用公式为

i=n1/n3’=(1+a’)/(1‑a’/a);

由通用公式,根据本项目设定条件,可推导出

i=(Z1’+Z3)/(Z1’‑Z1);

当前后组内齿圈齿数相同时,i=(Z3+Z1’)/齿差;

根据行星轮系结构设计理论,可以推导出太阳轮齿差为2,行星轮齿差为1时本结构能最简化实现;

因而本项目设计传动比 i=(Z3+Z1’)/2;

即本项目的传动比为i=(内齿圈齿数+太阳轮齿数)/2。

9.一种具有大传动比行星齿轮减速器的实际使用过程中齿轮系基本参数的确定方法,它包括以下步骤:步骤一,输入齿圈齿数和前主动齿轮(3)的齿数;

步骤二,根据行星减速器的设计理论,齿圈齿数与太阳轮齿数之和必须为行星轮数量的整数倍,计算Zs,Zs为齿圈(7)与前主动齿轮(3)的齿数之和,即Zs=齿圈齿数+前主动齿轮齿数;

步骤三, 从3,4,及5以上的质数中分别按序号j取出赋值到X(j);

步骤四,判断Zs是否能被X(j)整除:

如果Zs无法被x(j)整除,则继续对下一个x(j+1)取值并进行循环计算判断;

直到取得能被x(j)整除的值,将x(j)确定为定轴齿轮(4)的个数;

步骤五,计算Zp, Zp=后级太阳轮齿数+齿圈齿数 + 2;

步骤六,从3,4,及5以上的质数中分别按序号k取出赋值到y(k);

步骤七,判断Zp能否被y(k)整除:

如果Zp无法被y(k)整除,则继续对下一个y(k+1)取值并进行循环计算判断,直到取得能被y(k)整除的值,将y(k)确定为后级行星齿轮(9)的个数;

步骤八,根据具有大传动比行星齿轮减速器的传动比计算方法来计算传动比,系统传动比为i, 系统传动比i=Zp/2。

10.根据权利要求9所述的具有大传动比行星齿轮减速器的实际使用过程中齿轮系基本参数的确定方法,其特征是行星齿轮的个数优选为X={3,4,5,7……}。