CN102797795A - 双轴多级减速机 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种双轴多级减速机，包括箱体、平行转动设在箱体上的输入轴和输出轴，所述输入轴上固定设有输入主动小齿轮和转动设有至少一个输入双联齿轮，输出轴上转动设有输出双联齿轮和固定设有输出从动大齿轮，输出双联齿轮与输入双联齿轮数目相等且输出双联齿轮的小齿轮和输入双联齿轮的大齿轮啮合传动连接，输入主动小齿轮与输出双联齿轮的大齿轮啮合传动连接，输入双联齿轮的小齿轮与输出从动大齿轮啮合传动连接。本发明应用范围非常广阔，由于结构紧凑、体积重量缩减、工艺简捷，在生产、运输等一系列环节中可节约大量材料、时间、人力、物力，使之成本缩减，达到低碳节能的效果。
Description
技术领域
本发明属于一种机械传动装置，尤其涉及一种双轴多级减速机。
背景技术
减速机有多种形式；摆线针轮减速机、蜗杆蜗轮减速机、行星减速机、谐波传动减速机、圆锥-圆柱齿轮减速机、圆柱齿轮减速机等。为满足“力”的传递使用条件，使用者根据用途去选择机型，当然尽可能选择体积较小、重量轻、寿命长、机械效率高、更加节能的减速机。
设计手册上的普通三级减速机是上下分体组合，如图1和图2所示的普通三级减速机，包括箱体1和通过螺栓2可拆卸连接的箱盖3，箱体1和箱体3之间的结合面依次平行转动设有输入轴4、第一中间轴5、第二中间轴6和输出轴7，输入轴4上设有输入主动小齿轮a，第一中间轴5上设有第一从动大齿轮b和第一主动小齿轮c，第二中间轴6上设有第二从动大齿轮d和第二主动小齿轮e，输出轴7上设有输出从动大齿轮f，输入主动小齿轮a与第一从动大齿轮b啮合传动连接，第一主动小齿轮c与第二从动大齿轮d啮合传动连接，第二主动小齿轮e与输出从动大齿轮f啮合传动连接。通过三级传动，达到减速传动的目的。但是所述这种结构具有很多弊端；其最后一级传动（第二主动小齿轮e与输出从动大齿轮f之间的啮合传动）受力最大，切向力（图1中箭头指向）作用在螺栓2上，在超负荷运行时箱盖3和箱体1之间的结合缝往往会发生漏油现象；箱体1两侧的轴承端盖8承载斜齿轴向力（图2中箭头所示）；箱体1越长两侧强度越弱，在正反转交变频率高时，箱盖3和箱体1之间的结合缝发生弹性变形导致漏油。为了防止双向交变作用力，设计者把箱体1设计的相当厚实笨重，既浪费了钢材增加了成本，又连锁到很多必须安装减速机的设备也变得安装底座庞大。
发明内容
本发明为了解决现有技术中的不足之处，提供一种结构紧凑、体积小、重量轻的双轴多级减速机。
为解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：双轴多级减速机，包括箱体、平行转动设在箱体上的输入轴和输出轴，所述输入轴上固定设有输入主动小齿轮和转动设有至少一个输入双联齿轮，输出轴上转动设有输出双联齿轮和固定设有输出从动大齿轮，输出双联齿轮与输入双联齿轮数目相等且输出双联齿轮的小齿轮和输入双联齿轮的大齿轮啮合传动连接，输入主动小齿轮与输出双联齿轮的大齿轮啮合传动连接，输入双联齿轮的小齿轮与输出从动大齿轮啮合传动连接。
所述箱体由中间框体和中间框体两侧垂直设置的两块侧箱板构成，输入轴和输出轴通过轴承转动连接在两块侧箱板上，所述两块侧箱板外侧设有轴承端盖。
所述输入轴与输入主动小齿轮为一体的齿轮轴结构，输出从动大齿轮键连接在输出轴上。
采用上述技术方案，输入双联齿轮和输出双联齿轮通过内置轴承分别与输入轴和输出轴转动连接，实现多级不同转速的传动，输入双联齿轮和输出双联齿轮分别设置一个，可实现三级减速；分别设置两个，可实现五级减速；分别设置三个，可实现七级减速；由此类推，随着输入双联齿轮和输出双联齿轮数目的增加，可以实现更多级的减速，使速比能达到1：1000，或更大。
本发明具有以下特点与应用价值：1.可应用在空间狭小、需要重载，并且是普通减速机无法安装的设备上。2.可应用在航空航天航海等领域中非常需要减轻重量的设备上。3.可替代超大型减速机，解决超重无法运输，大型吊车、无法到达、无法吊装的弊端，例如应用于大型水利工程设备，比行星减速机体积还小，成本还低，解决某些领域困惑多年悬而未解的大难题。4.可替代大速比大扭矩蜗轮蜗杆减速机，（蜗轮减速机是滑动旋转如果高速长时间运转，蜗杆会发热研烧的），本发明能够高速24小时不停机长时间运转不发热。5.如果倒置输入轴和输出轴，即从输出轴输入动力，输入轴增速，可以应用在风力发电机上，比普通齿轮增速机的机械效率高、寿命长，能增加发电量。
本发明应用范围非常广阔，由于结构紧凑、体积重量缩减、工艺简捷，在生产、运输等一系列环节中可节约大量材料、时间、人力、物力，使之成本缩减，达到低碳节能的效果。
附图说明
图1是现有技术中普通三级减速机的结构示意图；
图2是图1当中A-A剖视图；
图3是本发明的结构示意图；
图4是图3当中B-B剖视图。
具体实施方式
如图3和图4所示，本发明的双轴多级减速机，包括箱体、平行转动设在箱体上的输入轴4和输出轴7，输入轴4上固定设有输入主动小齿轮a和转动设有至少一个输入双联齿轮9，本实施例为一个输入双联齿轮9，输出轴7上转动设有输出双联齿轮10和固定设有输出从动大齿轮f，输出双联齿轮10与输入双联齿轮9数目相等且输出双联齿轮10的小齿轮c和输入双联齿轮9的大齿轮d啮合传动连接，输入主动小齿轮a与输出双联齿轮10的大齿轮b啮合传动连接，输入双联齿轮9的小齿轮e与输出从动大齿轮f啮合传动连接。输入双联齿轮9和输出双联齿轮10通过内置轴承15分别与输入轴4和输出轴7转动连接。输入轴4与输入主动小齿轮a为一体的齿轮轴结构，输出从动大齿轮f键连接在输出轴7上，这种结构便于制造和安装。
箱体由中间框体11和中间框体11两侧垂直设置的两块侧箱板12构成，输入轴4和输出轴7通过轴承13转动连接在两块侧箱板12上，两块侧箱板12外侧设有用于封堵轴承13的轴承端盖14。
本发明的箱体是由两个侧箱板12与中间框体11组合的结构形式，具有以下作用：1.便于安装；2. 两个侧箱板12吸收了齿轮的切向力，侧箱板12不受轴向力，不会导致箱体变形漏油的情况；3.齿轮没有轴向力，箱体就无需设计那么厚重。
本发明中的核心零件——齿轮，在功率、扭矩相同条件下，如果采用直齿轮或斜齿轮，也可以按普通1级减速机箱体上下组合形式实现双轴多级减速，体积能缩小到普通减速机的1／2，重量是普通减速机的1／2；如果采用弧螺旋圆柱齿轮（本专利的申请人已经申报的专利，专利号为ZL200920088714.7），体积是普通减速机的1／5左右，重量是普通减速机的1／10左右，使材料利用率达到了极致。
由于本发明的体积大幅度缩减，因此不能按普通圆柱齿轮减速机的标准标注型号，根据输入功率、速比、中心距、中心高、地脚螺丝孔位，以及输入输出轴径，特制订了双轴多级减速机的系列标准：完颜学明标准。小至本领域最小的微型减速机十几公斤，大至能把180吨的重型减速机缩小到18吨左右，不但解决运输和吊装的大难题，而且节约了大量的合金钢材。
Claims (3)
1.双轴多级减速机，包括箱体、平行转动设在箱体上的输入轴和输出轴，其特征在于：所述输入轴上固定设有输入主动小齿轮和转动设有至少一个输入双联齿轮，输出轴上转动设有输出双联齿轮和固定设有输出从动大齿轮，输出双联齿轮与输入双联齿轮数目相等且输出双联齿轮的小齿轮和输入双联齿轮的大齿轮啮合传动连接，输入主动小齿轮与输出双联齿轮的大齿轮啮合传动连接，输入双联齿轮的小齿轮与输出从动大齿轮啮合传动连接。
2.根据权利要求1所述的双轴多级减速机，其特征在于：所述箱体由中间框体和中间框体两侧垂直设置的两块侧箱板构成，输入轴和输出轴通过轴承转动连接在两块侧箱板上，所述两块侧箱板外侧设有轴承端盖。
3.根据权利要求1或2所述的双轴多级减速机，其特征在于：所述输入轴与输入主动小齿轮为一体的齿轮轴结构，输出从动大齿轮键连接在输出轴上。
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