CN105090380A - 行星齿轮传动机构 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种行星齿轮传动机构，包括第一内齿圈；太阳轮；行星架，行星轮，其特征在于：还包括可转动的第二内齿圈，第二内齿圈与第一内齿圈同轴设置；所述的行星轮同时与第一内齿圈和第二内齿圈啮合。本发明的行星齿轮传动机构，第二内齿圈与第一内齿圈同时与行星轮啮合，有效地减小了传动机构轴向上的外形尺寸，提高了空间利用率。在缺少第二级太阳轮的情况仍然可以实现传动，同时还可以实现较大的传动比。由于传动零件减少，安装误差较小，传动精度大，传动性能更为稳定。

Description

行星齿轮传动机构

技术领域

本发明涉及行星齿轮传动机构。

背景技术

行星齿轮传动机构在工业上的应用非常广泛，为了达到较大的传动比，一般会采用多级传动的方式，以传统的两级行星齿轮减速机构为例，第一级传动机构包括第一级内齿圈、第一级太阳轮和第一级行星架以及安装在第一级行星架上的二至四个第一级行星齿轮，行星齿轮与第一级内齿圈和第一级太阳轮均啮合。通常第一级内齿圈为固定件，固定在减速机的壳体内。第一级太阳轮与伺服电机轴相连接，为主动件，输入高速转矩，第一级行星齿轮受第一级太阳轮的驱动可沿第一内齿圈发生自转和公转，从而带动第一级行星架转动，将转速降低、扭矩增大后输出至第二级传动机构。第一级行星架同时作为第二级传动机构的输入轴，即第二级太阳轮。采用同样的传动方式再次将扭矩增大、转速降低，通过第二级行星架输出至外部执行机构。

一般单级行星轮传动机构的减速比只有3:1左右，两级串联叠加后，不但体积倍增，而且减速比也只有9:1左右。因此若需要增大传动比，采用传统的行星齿轮传动的方式，势必会导致传动机构体积变大，不适用于对传动机构的布置有较小空间要求的场合。

同时传统的多级行星齿轮传动机构由于分级传递，零部件数量较多，生产、加工成本也较大。且由于存在多处活动连接，累加的安装间隙会影响传动机构的性能。

发明内容

本发明的目的是为了克服现有技术中的不足，提供一种零件减少、体积更小、结构更为紧凑，传动比较大的行星齿轮传动机构。

为实现以上目的，本发明通过以下技术方案实现：

行星齿轮传动机构，包括

第一内齿圈，第一内齿圈在传动过程中不发生转动；

太阳轮；

行星架，行星架上设有行星轴；

第一内齿圈、太阳轮、行星架的中心轴线重合；

行星轮，行星轮安装在行星轴上，与太阳轮和第一内齿圈啮合；

其特征在于：还包括可转动的第二内齿圈，第二内齿圈与第一内齿圈同轴设置；所述的行星轮同时与第一内齿圈和第二内齿圈啮合。

优选地是，所述的行星轮包括第一轮齿组和第二轮齿组，所述的第一轮齿组与第一内齿圈啮合，第二轮齿组与第二内齿圈啮合，第二轮齿组的齿顶直径小于第一轮齿组的齿顶直径。

优选地是，还包括第一壳体，所述的第一内齿圈设置在第一壳体的内壁上，所述的第一壳体包括开放的容腔，所述的太阳轮、行星轮、行星架和第二内齿圈均设置在容腔内。

优选地是，还包括第二壳体，所述的第二内齿圈设置在第二壳体的内壁上，所述的第二壳体设置于第一壳体的容腔内，可以在第一壳体内转动；所述的第二壳体还包括连接端，所述的连接端可与外部传动装置连接。

优选地是，所述的行星架包括第一轴段，所述的第一壳体设有第一通孔，所述的第一轴段与第一通孔转动连接，所述的第一轴段为空心轴，外部传动装置穿过第一轴段与所述的太阳轮连接。

优选地是，所述的第一轴段与第一通孔之间设有第一轴承。

优选地是，所述的行星架包括第二轴段，所述的第二壳体设有第二通孔，所述的第二轴段与第二通孔转动连接。

优选地是，所述的第二轴段与第二通孔之间设有第二轴承。

优选地是，还包括端盖，所述的端盖为圆环状，与第一壳体固定连接；所述的端盖包括第一凸台，所述的第一凸台设置在容腔内，所述的第二壳体沿第一凸台和第一壳体的内壁转动。

优选地是，所述的第一凸台、第一壳体的内壁和第二壳体之间设有第三轴承。

优选地是，还包括油封，所述的油封设置在端盖内壁，用于防止润滑油的泄漏。

本发明的行星齿轮传动机构，第二内齿圈与第一内齿圈同时与行星轮啮合，有效地减小了传动机构轴向上的外形尺寸，提高了空间利用率。在缺少第二级太阳轮的情况仍然可以实现传动，同时还可以实现较大的传动比。由于传动零件减少，安装误差较小，传动精度大，传动性能更为稳定。

附图说明

图1是本发明行星齿轮传动机构的内部结构示意图。

图2是本发明行星齿轮传动机构另一角度的结构示意图。

图3是本发明行星齿轮传动机构的剖面图

图4是本发明行星齿轮传动机构的相关零件分解图。

图5是本发明第一壳体的立体图。

图6是本发明第二壳体的立体图。

图7是本发明行星架与行星轮的装配立体图

图8是本发明行星架与行星轮的装配侧视图。

图9是本发明中的端盖立体图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明进行详细的描述：

如图1、图2、图3、图4所示，本发明的行星齿轮传动机构，包括第一壳体1，端盖5，第一壳体1和端盖5固定装配在一起。太阳轮3、行星架2、第二壳体7依次设置在第一壳体1内部，太阳轮3与外部电机的输出轴(图中未示出)相连接，为主动件。三个行星轮6围绕行星齿轮传动机构的中心轴线均匀分布，通过行星轴8固定安装在行星架2内，可绕行星轴6自转，且均与太阳轮啮合。

如图5所示，第一壳体1为开放的圆筒状，设有第一通孔101和第一凸缘105。第一凸缘105上均匀分布设置有若干第一安装孔106。第一壳体1的内部设有容腔，容腔分为第一容腔102和第二容腔104，第一容腔102和第二容腔104相邻设置，第一容腔102的内壁上设第一内齿圈103，第一内齿圈103与第二容腔104的邻接。

如图6所示，第二壳体7为开放的圆筒状，设有第一圆筒段76和第二圆筒段77，第一圆筒段76和第二圆筒段77两者外径相同。第一圆筒段76的内壁上设有第二内齿圈71。如图1、图2、图3、图6所示，第二壳体7设置在第一壳体1的第二容腔104内，第二内齿圈71与第一内齿圈103邻接。如图2、图6所示，第二壳体7上设有连接端73，连接端73为圆平面结构，中心部位设有第二通孔72，连接端73沿周向设有均匀分布的若干第一连接孔74和若干第二连接孔75，第一连接孔74到中心轴线的距离和第二连接孔75到中心轴线的距离不同，分别可用于连接不同尺寸的外部执行装置。

如图7、图8所示，行星架2为圆筒状，第一端面23沿中心轴线向外延伸设有第一轴段21，第二端面24沿中心轴线向外延伸设有第二轴段22，第一轴段21与第二轴段22的外径可以相同。第一端面23和第二端面24的均匀分布有三个第三通孔25，三个行星轴8为销轴，与三个第三通孔25轴孔配合将三个行星轮6固定安装在行星架2的第一端面23和第二端面24上。三个行星轮6均匀分布在行星架2内部，行星架2的周面相应位置均匀设有三个空窗26，行星轮6为双联齿轮，第一轮齿组61和第二轮齿组62可伸出空窗26分别与第一内齿圈103和第二内齿圈71啮合且相互之间不干涉。如图2、图3、图7、图8、所示，第一轴段21和第二轴段22分别安装在第一通孔101和第二通孔72内，第一轴段21和第一通孔101之间设有第一轴承4，第二轴段22和第二通孔72之间设有第二轴承12。第一轴承4与第二轴承12可为同一型号。第一轴段21为空心轴，外部电机的输出轴(图中未示出)可穿过第一轴段21与太阳轮3固定连接。

如图3、图4、图5、图6、图9所示，端盖5设有第二凸缘51，第二凸缘51上均匀分布设置有若干第二安装孔54，螺栓10穿过第一安装孔106和第二安装孔54将端盖5固定连接在第一壳体1的第一凸缘105上。端盖5上设有第一凸台52和第二凸台53，其中第一凸台52位于第一壳体1的第二容腔104内，第二容腔104内壁的相应位置与第二壳体7的第一圆筒段76的外壁之间，以及第一凸台52的内壁与第二壳体的第二圆筒段77的外壁之间各设有一个第三轴承11。如图3、图4所示，第二凸台53的内表面过盈配合安装有油封9，用以防止本发明行星齿轮传动机构内部润滑油的泄漏。

本发明的行星齿轮传动机构，第一壳体1为固定件，当以太阳轮3作为主动件时，第二壳体7作为从动件，可以实现减速传动；若第二壳体7为主动件，太阳轮3为从动件则可实速增速传动。

本发明行星轮6的第一轮齿组61和第二轮齿组62分别与第一内齿圈103和第二内齿圈71啮合，可以通过齿数的安排实现无限种可能的传动比。在实现较大传动比的同时，减少了第二太阳轮，缩小了传动机构的体积，提高了传动的精度。

本发明中的实施例仅用于对本发明进行说明，并不构成对权利要求范围的限制，本领域内技术人员可以想到的其他实质上等同的替代，均在本发明保护范围内。

Claims (11)

1.行星齿轮传动机构，包括

第一内齿圈，第一内齿圈在传动过程中不发生转动；

太阳轮；

行星架，行星架上设有行星轴；

第一内齿圈、太阳轮、行星架的中心轴线重合；

行星轮，行星轮安装在行星轴上，与太阳轮和第一内齿圈啮合；

其特征在于：还包括可转动的第二内齿圈，第二内齿圈与第一内齿圈同轴设置；所述的行星轮同时与第一内齿圈和第二内齿圈啮合。

2.根据权利要求1所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，所述的行星轮包括第一轮齿组和第二轮齿组，所述的第一轮齿组与第一内齿圈啮合，第二轮齿组与第二内齿圈啮合，第二轮齿组的齿顶直径小于第一轮齿组的齿顶直径。

3.根据权利要求1或2所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，还包括第一壳体，所述的第一内齿圈设置在第一壳体的内壁上，所述的第一壳体包括开放的容腔，所述的太阳轮、行星轮、行星架和第二内齿圈均设置在容腔内。

4.根据权利要求3所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，还包括第二壳体，所述的第二内齿圈设置在第二壳体的内壁上，所述的第二壳体设置于第一壳体的容腔内，可以在第一壳体内转动；所述的第二壳体还包括连接端，所述的连接端可与外部传动装置连接。

5.根据权利要求4所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，所述的行星架包括第一轴段，所述的第一壳体设有第一通孔，所述的第一轴段与第一通孔转动连接，所述的第一轴段为空心轴，外部传动装置穿过第一轴段与所述的太阳轮连接。

6.根据权利要求5所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，所述的第一轴段与第一通孔之间设有第一轴承。

7.根据权利要求5或6所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，所述的行星架包括第二轴段，所述的第二壳体设有第二通孔，所述的第二轴段与第二通孔转动连接。

8.根据权利要求7所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，所述的第二轴段与第二通孔之间设有第二轴承。

9.根据权利要求7或8所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，还包括端盖，所述的端盖为圆环状，与第一壳体固定连接；所述的端盖包括第一凸台，所述的第一凸台设置在容腔内，所述的第二壳体沿第一凸台和第一壳体的内壁转动。

10.根据权利要求9所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，所述的第一凸台、第一壳体的内壁和第二壳体之间设有第三轴承。

11.根据权利要求10所述的行星齿轮传动机构，其特征在于，还包括油封，所述的油封设置在端盖内壁，用于防止润滑油的泄漏。