CN201412480Y - 一种杆式输出减速器 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种杆式输出减速器，包括有机壳、前端盖、后端盖、输入曲轴、输出轴盘等，输入曲轴与输出连杆一、输出连杆二相互平行，输入曲轴是具有2个曲拐的偏心曲轴，输出连杆一、输出连杆二是具有1个曲拐的偏心曲轴，环板一和环板二通过轴承套装在输入曲轴和输出连杆一、输出连杆二上，输入曲轴通过轴承支承并驱动环板一和环板二，环板一和环板二与内齿圈啮合实现少齿差传动，输出连杆二通过轴承三安装在输出轴盘上，直接拨动输出轴盘，输入曲轴与输出轴盘的位置处于同一轴线，在输入曲轴上及环板一一侧配有与环板一重心相反的平衡块，输入曲轴的一端通过轴承四支承在输出轴盘上，本方案结构紧凑，易于实现。
Description
技术领域：
本实用新型涉及一种机械传动技术领域，特别是减速器技术领域。
背景技术：
现代工业领域中，减速器设备得到了广泛地应用。现有技术中的三环减速器具有承载能力强、抗过载能力大、连续生产可靠性高、传动比大、效率高、使用寿命长、维修方便、性价比高等特点，广泛应用于冶金、矿山、起重运输、建筑、石油化工、纺织印染等行业，已形成系列产品。
在诸多领域中，三环式减速器替代了硬齿面行星减速器、摆线针轮减速器、圆柱齿轮减速器和蜗轮蜗杆减速器。现有技术中的三环式减速机构，由于单一四连杆机构在运行过程中存在死点，为了克服死点等问题，三环式减速器由三块相同的内齿环板并列地呈120°相位差，内齿环板相当于四连杆机构的连杆，由于存在过多的约束，三环式减速器在运行过程中，尤其是曲轴高转速输入时，会产生较大的振动和噪声，由于结构决定，很难做动平衡处理，因此传统三环式减速器存在曲轴转速上限受限和难以实现用户同轴传动的要求的问题，使其推广应用受到了限制。
化学工业出版社于2002年1月出版的《化工机械手册》第四版第三卷第14篇14-468页中，公开了一种曲柄式少齿差减速器(2Z-V型)，这种减速器解决了传统三环减速器同轴传动和曲轴转速受限的问题。但是，这种曲柄式少齿差减速器要求其双曲轴中的任一曲轴与前置级齿轮和后级两片外齿轮环板之间保持有较高精度的特定角度关系，因此对制造、装配精度要求较高，同时对组合架刚度也有较高要求。所以这种结构往往存在组合架刚性差、承载能力较小、曲柄结构可靠性较差、离心力引起的附加力矩没有平衡、环板轴承寿命低等问题。现有技术中的其他圆平动曲柄式少齿差减速器，存在共同的缺陷是结构复杂、零部件繁多、维修困难，难以在实际生产过程中实现具有良好性价比的产品。还有的技术方案输出机构采用销轴拨动，如摆线针轮结构，但是采取这一技术方案的缺点是，存在滑动摩擦，造成减速器的效率较低，由于制造精度误差，造成各销轴受力不匀，易切轴。
实用新型内容
本实用新型所要解决的技术问题是，提供一种可靠性高、工艺性强、结构简单、体积小、承载能力强的减速器。
为解决上述技术问题，本实用新型提供了如下技术方案：
一种杆式输出减速器，包括有机壳、前端盖、后端盖、输入曲轴、输出轴盘等，其特征在于：输入曲轴与二根输出连杆一、二根输出连杆二之间相互平行，输出连杆一、输出连杆二组合成曲轴连杆，输入曲轴是具有2个曲拐的偏心曲轴，输出连杆一、输出连杆二是具有1个曲拐的偏心曲轴，环板一和环板二通过轴承一、轴承二套装在输入曲轴和输出连杆一、输出连杆二上，输入曲轴通过轴承一支承并驱动环板一和环板二，环板一和环板二齿数相同，且其齿的相位差为180°，与内齿圈啮合实现少齿差传动，内齿圈固定在机壳中，环板一和环板二在与内齿圈的动态啮合过程中，相位差始终呈180°，二根输出连杆二通过轴承三安装在输出轴盘上，输入曲轴与输出轴盘的位置处于同一轴线，在输入曲轴上及环板一一侧配有与环板一重心相反的平衡块，输入曲轴的一端通过轴承四支承在输出轴盘上。
其中，由n根输出连杆二通过轴承三安装在输出轴盘上。
其中，曲轴连杆为一个整体输出连杆，整体输出连杆具有2个曲拐的偏心曲轴，是可拆卸组合体。
本实用新型具有如下有益效果：
1、2根至n根输出连杆二直接拨动输出轴盘，输出机构结构简单，可靠性高，输出连杆二受力均匀，滚动摩擦，不易切轴，极大地改进了制造、装配和维修的工艺性，节约了成本。
2、本实用新型的输入曲轴直接驱动环板一和环板二，解决了传统三环减速器180°相位的少齿差传动死点问题。
3、为了消除传统三环减速器环板离心力产生的附加力矩不平衡所造成的影响，根据力和力矩平衡的原则，采用两块有相同齿数的外齿环板，环板一和环板二在动态啮合中相位差呈180°，同时输入曲轴上环板一一侧配有与环板一重心相反的平衡块。这样，可保证本减速器在运转时平衡块、环板一和环板二的离心力作用在一条直线上，其力的作用方向相反从而实现最大限度地消除传统三环减速器因环板离心力产生的附加力矩不平衡所造成的影响，输入转速大为提高，产品应用面大为拓宽。
4、本实用新型基本型内部没有高速齿轮，环板一和环板二做圆平动，线速度很低，噪声小。
附图说明：
图1为本实用新型的原理示意图；
图2为本实用新型的结构示意图；
图3为图2中沿C-C线的剖视图；
图4为输出连杆一结构示意图；
图5为输出连杆二结构示意图；
图6为整体输出连杆结构示意图；
标号说明：
输入曲轴1； 平衡块2； 输出连杆一3； 内齿圈4；
输出连杆二5； 输出轴盘6； 环板二7； 环板一8；
机壳9； 前端盖10； 后端盖11； 轴承五12；
轴承13； 轴承三14； 轴承二15； 轴承一16；
轴承六17； 整体输出连杆18 键19 组合块20
具体实施方式：
下面结合附图，对本实用新型的具体实施方式作详细说明。
参见图1、图2、图3、图4、图5和图6，本实用新型由一根输入曲轴1、一块平衡块2、二根输出连杆一3、二根输出连杆二5、一片环板一8、一片环板二7、一个内齿圈4、一个输出轴盘6，以及机壳9、前端盖10、后端盖11等组成。
输出轴盘6一端安装有轴承五12，轴承五12外侧设置有后端盖11，输入曲轴1一端通过轴承六17置于前端盖10上，另一端通过轴承四13置于输出轴盘6上，上述结构分别在输出轴盘6和输入曲轴1上形成轴密封结构
其中输入曲轴1与二根输出连杆一3、二根输出连杆二5之间相互平行，输出连杆一3、输出连杆二5组合成曲轴连杆，输入曲轴1是具有2个曲拐的偏心曲轴，输出连杆一3、输出连杆二5是具有1个曲拐的偏心曲轴，环板一8和环板二7通过轴承一16、轴承二15套装在输入曲轴1和输出连杆一3、输出连杆二5上，输入曲轴1通过轴承一16支承并驱动环板一8和环板二7，环板一8和环板二7齿数相同，且其齿的相位差为180°，与内齿圈(4)啮合实现少齿差传动，内齿圈4固定在机壳9中，环板一8和环板二7在与内齿圈4的动态啮合过程中，相位差始终呈180°，二根输出连杆二5通过轴承三14安装在输出轴盘6上，输入曲轴1与输出轴盘6的位置处于同一轴线，在输入曲轴1上及环板一8一侧配有与环板一8重心相反的平衡块2，输入曲轴1的一端通过轴承四13支承在输出轴盘6上。
通过输入曲轴1，形成以二根输出连杆一3为曲柄，以环板一8为连杆的四连杆机构，其中输出连杆一3的理论旋转轴线是以输出轴盘6上轴承三14的安装孔的轴线为轴线。同理通过输入曲轴1，形成以二根输出连杆二5为曲柄，以环板二7为连杆的第二套四连杆机构，其中输出连杆二5的旋转轴线是以输出轴盘6上轴承三14的安装孔的轴线为轴线。
输入曲轴1转动，输入曲轴1通过轴承一16支承并直接驱动环板一8和环板二7作圆平动，与固定在机壳9上的内齿圈4啮合，依少齿差行星传动啮合实现大传动比减速，其传动比可达1∶100，环板一8和环板二7除圆平动外，还围绕输入曲轴1公转，将运动及扭矩经过输出连杆一3、输出连杆二5传递给输出轴盘6，实现减速及传递力矩的功能。
因为环板一8和环板二7与输出轴盘6没有相对转动，只是以输出轴盘6为参照做圆平动，通过二根输出连杆二5直接拨动输出轴盘6输出扭矩，所以输出轴盘6是在环板一8和环板二7的带动下作同步转动，环板一8和环板二7传动原理相似，区别在于环板二7通过输出连杆二5直接驱动输出轴盘6，环板一8是通过输出连杆一3驱动环板二7，间接驱动了输出轴盘6。
当有大扭矩需要时，本装置可以按照扭矩需要设计为由n根输出连杆二5通过轴承三14安装在输出轴盘6上。
参照图4、图5，本装置装配时，由于曲拐存在干涉，曲轴连杆设计成分体式，由输出连杆一3、输出连杆二5组合成曲轴连杆，输出连杆一3与输出连杆二5是具有1个曲拐的偏心曲轴，驱动环板一8和环板二7的输入曲轴1是具有2个曲拐的偏心曲轴，两曲拐互为180°，且偏心距离相同，输出连杆一3的偏心距为2倍的输入曲轴1的偏心距，输出连杆二5的偏心距与输入曲轴1的偏心距相同。
参照图6，本装置装配时，由于曲拐存在干涉，根据工艺的需要曲轴连杆也可以设计成整体式，曲轴连杆为一个整体输出连杆18，干涉部分设计成组合块20，整体输出连杆18是具有2个曲拐的偏心曲轴，为可拆卸组合体。
Claims (3)
1.一种杆式输出减速器，包括有机壳、前端盖、后端盖、输入曲轴、输出轴盘等，其特征在于：输入曲轴(1)与二根输出连杆一(3)、二根输出连杆二(5)之间相互平行，输出连杆一(3)、输出连杆二(5)组合成曲轴连杆，输入曲轴(1)是具有2个曲拐的偏心曲轴，输出连杆一(3)、输出连杆二(5)是具有1个曲拐的偏心曲轴，环板一(8)和环板二(7)通过轴承一(16)、轴承二(15)套装在输入曲轴(1)和输出连杆一(3)、输出连杆二(5)上，输入曲轴(1)通过轴承一(16)支承并驱动环板一(8)和环板二(7)，环板一(8)和环板二(7)齿数相同，且其齿的相位差为180°，与内齿圈(4)啮合实现少齿差传动，内齿圈(4)固定在机壳(9)中，环板一(8)和环板二(7)在与内齿圈(4)的动态啮合过程中，相位差始终呈180°，二根输出连杆二(5)通过轴承三(14)安装在输出轴盘(6)上，输入曲轴(1)与输出轴盘(6)的位置处于同一轴线，在输入曲轴(1)上及环板一(8)一侧配有与环板一(8)重心相反的平衡块(2)，输入曲轴(1)的一端通过轴承四(13)支承在输出轴盘(6)上。
2.根据权利要求1所述的杆式输出减速器，由n根输出连杆二(5)通过轴承三(14)安装在输出轴盘(6)上。
3.根据权利要求1所述的杆式输出减速器，曲轴连杆为一个整体输出连杆(18)，整体输出连杆(18)具有2个曲拐的偏心曲轴，是可拆卸组合体。
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