CN109083985A - 一种减速比精确可靠的齿轮减速器 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种减速比精确可靠的齿轮减速器，壳体；内齿盘；行星轮，其间隔设置在内齿盘内；齿轮柱中央到齿轮柱第一端之间的柱体上设置有一太阳轮组；至少两个随动轮组，其对称设置在太阳轮组的外周，随动轮组所处的径向位置在所述内齿盘上固定，随动轮组随齿轮柱同步轴向移动；分级齿轮组，其套设在随动轮组的外周，分级齿轮组随齿轮柱同步轴向移动；每个分级齿轮内侧壁上设置有内齿圈，随动齿轮的最内侧端与对应太阳轮的最外侧壁啮合，随动齿轮的最外侧端与对应分级齿轮内齿圈啮合，各个分级齿轮的最外侧壁与行星轮的最内侧壁轴向选择性啮合。本发明解决了现有技术中减速器输出减速比精确度不可靠的技术问题。

Description

一种减速比精确可靠的齿轮减速器

技术领域

本发明涉及减速器技术领域，更具体地说，本发明涉及一种减速比精确可靠的齿轮减速器。

背景技术

减速机一般用于低转速大扭矩的传动设备，把电动机、内燃机或其它高速运转的动力通过减速机的输入轴上的齿数少的齿轮啮合输出轴上的大齿轮来达到减速的目的，普通的减速机也会有几对相同原理齿轮达到理想的减速效果，减速机是国民经济诸多领域的机械传动装置，行业涉及的产品类别包括了各类齿轮减速机、行星齿轮减速机及蜗杆减速机，也包括了各种专用传动装置，如增速装置、调速装置、以及包括柔性传动装置在内的各类复合传动装置等。

目前，为了丰富减速器的减速比，以提供更多的选择性，现有技术中出现了无级减速机，减速比连续可调，但无级减速机的输出可靠性较差，无法提供精确可靠的减速比，导致在工业应用上受挫。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种减速比精确可靠的齿轮减速器，减速器配置有多种连续可调的减速比，可以根据实际需求而自行调整，本发明解决了现有技术中减速器输出减速比精确度不可靠的技术问题。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种减速比精确可靠的齿轮减速器，包括：

壳体，其第一端设置为开口式结构，所述壳体的开口用一端盖封闭；

内齿盘，其转动设置在所述端盖与壳体形成的容置空间内，所述壳体的开口方向与所述内齿盘的开口方向相反；

若干行星轮，其间隔设置在所述内齿盘内，所述行星轮的轴向与所述内齿盘的轴向平行设置，所述行星轮的外侧壁与所述内齿盘的内侧壁啮合；

齿轮柱，其轴向设置在所述内齿盘的中心，所述齿轮柱中央到齿轮柱第一端之间的柱体上设置有一太阳轮组，所述太阳轮组包括连续同心设置的若干太阳轮，各个所述太阳轮的直径朝向所述齿轮柱第一端逐渐减小，各个所述太阳轮的外侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第一端逐渐收缩的台阶状分布；所述齿轮柱的第二端的端头设置有第一轴连接座，所述第一轴连接座和太阳轮组之间的柱体上凸出设置有一限位环体；所述内齿盘外侧中心开设一第二轴连接座，所述第二轴连接座中设置有一输出连体轴；

至少两个随动轮组，其对称设置在所述太阳轮组的外周，所述随动轮组所处的径向位置在所述内齿盘上固定，所述随动轮组随所述齿轮柱同步轴向移动，所述随动轮组包括间隔同心设置的若干随动齿轮，各个所述随动齿轮的直径朝向所述内齿盘的底部逐渐增大，各个所述随动齿轮的外侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第一端逐渐增大的台阶状分布；以及

分级齿轮组，其套设在所述随动轮组的外周，所述分级齿轮组随所述齿轮柱同步轴向移动，所述分级齿轮组包括连续同心设置的若干分级齿轮，所述分级齿轮的内部同心开设一空心部，各个所述分级齿轮的外径一致，内径朝向所述内齿盘的底部逐渐增大，各个所述分级齿轮的内侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第二端逐渐收缩的台阶状分布；

其中，每个所述分级齿轮内侧壁上设置有内齿圈，所述随动齿轮的最内侧端与对应所述太阳轮的最外侧壁啮合，所述随动齿轮的最外侧端与对应所述分级齿轮内齿圈啮合，各个所述分级齿轮的最外侧壁与所述行星轮的最内侧壁轴向选择性啮合。

优选的，所述太阳轮组包括第一太阳轮至第五太阳轮，所述第一至第五太阳轮与所述齿轮柱同步转动，所述第一至第五太阳轮的直径依次减小；所述随动轮组包括第一随动齿轮至第五随动齿轮，所述第一至第五随动齿轮独立转动，所述第一至第五随动齿轮的直径逐渐增大；所述分级齿轮组包括第一分级齿轮至第五分级齿轮，所述第一至第五分级齿轮独立转动，所述第一至第五分级齿轮的内径逐渐增大。

优选的，各个所述太阳轮的厚度不小于所述随动齿轮的厚度，所述太阳轮外侧壁上开设一第一凹腔，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第一凹腔中；所述第一至第五太阳轮与第一至第五随动齿轮的轴向位置一一对应，所述第一至第五太阳轮与对应位置处的第一至第五随动齿轮啮合；

各个所述分级齿轮的厚度与所述太阳轮的厚度一致，且不小于所述行星轮的厚度；所述分级齿轮内齿圈侧壁上开设一第二凹腔，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第二凹腔中；所述第一至第五分级齿轮与第一至第五随动齿轮的轴向位置一一对应，所述第一至第五分级齿轮的内齿圈与对应位置处的第一至第五随动齿轮啮合；

所述第一至第五分级齿轮的外侧壁与对应位置处的所述行星轮选择性啮合。

优选的，所述壳体第一端和端盖通过螺杆依次连接形成一整体结构，所述端盖中心开设一第一通孔，所述输出连体轴贯穿所述第一通孔向外延伸一定距离。

优选的，所述齿轮柱的第一端开设一第一定位槽，所述内齿盘的内表面中心设置有一第二定位槽，所述第一定位槽和第二定位槽相对设置，所述第一定位槽和第二定位槽之间夹设有一弹簧，所述弹簧处于正常状态时，所述第一定位槽和第二定位槽间隔一定距离，所述第五分级齿轮与所述行星轮啮合。

优选的，所述壳体的厚度不小于所述第一太阳轮与第一定位槽之间的间距，所述齿轮柱第二端的柱体上设置有一导轨凹槽，所述导轨凹槽中转动设置有一圆形滑环，所述圆形滑环外周至少对称延伸有两个连杆，所述连杆方向与所述齿轮柱的轴向垂直，所述连杆的另一端设置有一导向套，所述导向套中活动设置有一导向柱，所述导向柱的方向与所述齿轮柱的轴向平行，所述导向柱的长度不小于所述第一至第五太阳轮之间的距离；

所述内齿盘内表面上至少对称开设有两个定位孔，所述导向柱的第一端固定在所述定位孔中。

优选的，所述第一至第五随动齿轮中心固定设置有一滚动轴承，所述第一至第五随动齿轮通过所述滚动轴承套设在所述导向柱上，所述滚动轴承与所述导向柱轴向可活动，使得各个所述随动齿轮啮合在对应的所述太阳轮与内齿圈之间，所述太阳轮、随动齿轮和分级齿轮轴向同步移动，同时使得各个所述分级齿轮的外侧端在同一轴线上，且该外侧端与对应所述行星轮的内侧壁选择性啮合。

优选的，所述壳体第二端中心贯穿开设一第二通孔，所述第一通孔与第二通孔对准，所述第二通孔向外延伸有一段第一空心柱，所述齿轮柱的第二端贯穿所述第二通孔并延伸至所述第一空心柱内，所述第一空心柱的内径大于所述限位环体的外径，所述第一空心柱内固定安装有一导向轴承，所述导向轴承滑动套设在所述第一太阳轮与限位环体之间的所述齿轮柱柱体上，所述第一太阳轮与限位环体之间的距离不小于所述第一太阳轮与第五太阳轮之间的间距。

优选的，所述第一空心柱外侧壁上至少开设一滑动槽，所述滑动槽的方向与所述第一空心柱的轴向一致，所述滑动槽的长度不小于所述第一太阳轮与第五太阳轮之间的间距，所述滑动槽端头至端尾之间间隔开设有若干条锁定槽，所述锁定槽的方向与所述滑动槽的方向垂直，所述相邻两条所述锁定槽之间的距离与相邻两个所述太阳轮之间的距离一致，每个所述锁定槽的另一端头延伸一锁定缺口。

优选的，所述第一空心柱上滑动套设一调位器，所述调位器包括一第二空心柱，所述第二空心柱中心分为贯通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的内径小于所述第二腔体的内径，所述第二空心柱的外径大于所述第一空心柱的外径，所述第一腔体的内径介于所述限位环体的内、外径之间，所述第二腔体的内径大于所述限位环体的外径，所述第二空心柱侧壁中开设有空心环体，所述空心环体的轴向距离不小于所述第一太阳轮与第五太阳轮之间的间距，所述空心环体活动套设在所述第一空心柱上；所述空心环体底部外侧壁上凸出设置有一导向块，所述导向块滑动设置在所述滑动槽或各个锁定槽中，所述第一腔体与第二腔体的衔接处设置有一环形滚珠盘，所述环形滚珠盘的外径介于所述第一腔体内径与第二腔体内径之间，所述环形滚珠盘的内径介于所述限位环体的内、外径之间，所述环形滚珠盘滚动压合在所述限位环体上。

本发明至少包括以下有益效果：

1、本发明的减速器可以大幅度提升了减速比；

2、减速器配置有多种连续可调的减速比，且可以根据实际需求方便调整，同时有效提高了减速比精确度的可靠性，从而扩大了减速器的应用范围。

本发明的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本发明的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。

附图说明

图1为减速器的整体结构示意图；

图2为内齿盘与端盖的安装结构示意图；

图3为内齿盘与行星轮的安装结构示意图；

图4为齿轮柱的结构示意图；

图5为齿轮柱的侧视图；

图6为导向柱的安装结构侧视图；

图7为随动齿轮与太阳轮的安装结构侧视图；

图8为随动齿轮与太阳轮的安装结构剖视图；

图9为分级齿轮、随动齿轮与太阳轮的安装结构剖视图；

图10为随动齿轮的安装结构俯视图；

图11为分级齿轮、随动齿轮与太阳轮的安装结构俯视图；

图12为端盖的结构示意图；

图13为内齿盘底部结构示意图；

图14为输出连体轴的安装结构示意图；

图15为第一空心柱的结构示意图；

图16为调位器的整体结构示意图；

图17为调位器的剖视图；

图18为减速器的底部结构示意图；

图19为行星轮与第一分级齿轮啮合时的剖视图；

图20为行星轮与第五分级齿轮啮合时的剖视图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。

应当理解，本文所使用的诸如“具有”、“包含”以及“包括”术语并不配出一个或多个其它元件或其组合的存在或添加。

如图1-18所示，本发明提供了一种减速比精确可靠的齿轮减速器，包括壳体110和转动设置在所述壳体110内的内齿盘130和减速轮组件，所述内齿盘130内设置有若干行星轮160。

具体的，所述内齿盘130内表面对称安装有若干第一轴承141，第一轴承141靠近内齿盘130的齿牙面，本实施例中，设置有五个第一轴承141，所述第一轴承141上转动安装有一行星轮160，所述行星轮160的另一端轴上转动安装有第二轴承142，壳体110另一端对应凸出设置有用于容置固定第二轴承142的定位腔体111，所述第二轴承142固定安装在所述定位腔体111中，第一轴承141和第二轴承142的位置固定，行星轮160转动设置在第一轴承141和第二轴承142之间。

所述行星轮160的外侧壁与所述内齿盘130的内侧壁啮合，所述内齿盘130的中心轴向设置有一齿轮柱170，所述齿轮柱170的轴向中央位置到齿轮柱第一端176之间的柱体设置有一太阳轮组，所述太阳轮组包括连续同心设置的第一太阳轮171至第五太阳轮175，所述第一至第五太阳轮175与所述齿轮柱170同步转动，各个所述太阳轮的直径朝向所述齿轮柱170第一端176逐渐减小，也就是说所述第一至第五太阳轮175的直径依次减小，使得各个所述太阳轮的外侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第一端176逐渐收缩的台阶状分布。

所述太阳轮组的外周对称设置有至少两个随动轮组，所述随动轮组所处的径向位置在所述内齿盘上固定，所述随动轮组随所述齿轮柱170同步轴向移动。具体的，所述随动轮组包括间隔同心设置的第一至第五随动齿轮275，使得第一至第五随动齿轮275能够独立转动，各个所述随动齿轮的直径朝向所述内齿盘130的底部逐渐增大，也就是所述第一至第五随动齿轮的直径逐渐增大，各个所述随动齿轮的外侧端在轴线上呈向所述齿轮柱170第一端176逐渐增大的台阶状分布，该台阶与太阳轮组的台阶对应。

所述第一至第五太阳轮175与第一至第五随动齿轮275的轴向位置一一对应，所述第一至第五太阳轮175与第一至第五随动齿轮275侧壁啮合，如图所示，第一随动齿轮271与第一太阳轮171啮合，第二随动齿轮272与第二太阳轮172啮合，第三随动齿轮273与第三太阳轮173啮合，第四随动齿轮274与第四太阳轮174啮合，第五随动齿轮275与第五太阳轮175啮合，当驱动齿轮柱170转动时，即可通过太阳轮带动各自对应的随动齿轮转动。

分级齿轮组套设在所述随动轮组的外周，且所述分级齿轮组随所述齿轮柱170同步轴向移动，本实施例中，对应的所述分级齿轮组包括连续同心设置的第一至第五分级齿轮375，同时各个分级齿轮独立转动，所述分级齿轮的内部同心开设一空心部，使得分级齿轮呈双面齿轮环结构，各个所述分级齿轮的外径一致，内径朝向所述内齿盘130的底部逐渐增大，也就是所述第一至第五分级齿轮375的内径逐渐增大，各个所述分级齿轮的内侧端在轴线上呈向所述齿轮柱170第二端逐渐收缩的台阶状分布，该台阶与随动轮组的台阶对应。

每个所述分级齿轮内侧壁上设置有内齿圈，所述第一至第五分级齿轮375与第一至第五随动齿轮275的轴向位置一一对应，所述第一至第五分级齿轮375内侧壁与第一至第五随动齿轮275外侧壁啮合，也就是内齿圈啮合套设在对应随动齿轮的外周，如图所示，第一随动齿轮271与第一分级齿轮371内齿圈啮合，第二随动齿轮272与第二分级齿轮372内齿圈啮合，第三随动齿轮273与第三分级齿轮373内齿圈啮合，第四随动齿轮274与第四分级齿轮374内齿圈啮合，第五随动齿轮275与第五分级齿轮375内齿圈啮合，当驱动齿轮柱170转动时，即可通过太阳轮和随动齿轮带动各自对应的分级齿轮转动。

每个所述分级齿轮外侧壁上设置有外齿圈，所述第一至第五分级齿轮375的外齿圈与行星轮的最内侧壁轴向选择性啮合，也就是通过轴向移动齿轮柱170可以选择其中的一个分级齿轮与各个行星轮160啮合，当驱动齿轮柱170转动时，通过其中一个太阳轮及其对应的随动齿轮和分级齿轮带动行星轮转动，即可以驱动内齿盘130转动，而由于各个太阳轮的直径不同，所以当行星轮160与不同的分级齿轮啮合联动时，减速器会输出不同的减速比，以达到变减速比的效果。

具体的，所述齿轮柱170第二端的柱体上设置有一导轨凹槽179，导轨凹槽179开设在靠近第一太阳轮171的柱体上，所述导轨凹槽179中转动设置有一圆形滑环730，圆形滑环730被限制转动在导轨凹槽179中，由此使得圆形滑环730与齿轮柱170可以独立转动，但圆形滑环730会随着齿轮柱170轴向移动。

所述圆形滑环730外周至少对称延伸有两个连杆700，所述连杆700方向与所述齿轮柱170的轴向垂直，所述连杆700的另一端设置有一导向套720，所述导向套720中活动设置有一导向柱710，导向套720用于为导向柱710的相对运动提供导向作用，使得齿轮柱170及导向套720沿着导向柱710轴向移动。所述导向柱710的方向与所述齿轮柱170的轴向平行，所述导向柱710的长度不小于所述第一至第五太阳轮之间的距离，为齿轮柱170的轴向移动提供足够的距离，使得各个分级齿轮在轴向都能够与行星轮接触。

所述第一轴承141内侧空间的所述内齿盘130内表面上对称开设有两个定位孔131，两个定位孔131之间的距离与两个导向柱710之间的径向距离一致，所述导向柱710的第一端固定在所述定位孔131中，保证圆形滑环730与内齿盘130之间不发生相对转动，而齿轮柱170与内齿盘130之间发生相对转动。

所述第一至第五随动齿轮275中心固定设置有一滚动轴承，具体的，每个随动齿轮中心开设有空腔，所述空腔内固定设置有一滚动轴承，所述第一至第五随动齿轮通过所述滚动轴承套设在所述导向柱710上，相邻两个滚动轴承之间间隔连接，使得各滚动轴承独立转动在导向柱710上，且保证了各滚动轴承同步轴向移动。

所述滚动轴承与所述导向柱710轴向可活动，使得各个所述随动齿轮啮合在对应的所述太阳轮与内齿圈之间，所述太阳轮、随动齿轮和分级齿轮轴向同步移动，同时使得各个所述分级齿轮的外侧端在同一轴线上，且该外侧端与对应所述行星轮的内侧壁选择性啮合，也就是说行星轮160与不同直径的太阳轮之间通过对应位置处的随动齿轮、分级齿轮联动，且各个所述分级齿轮的最外侧端在同一轴线上的，以便于当齿轮柱170轴向移动时，各个分级齿轮顺利与行星轮160切换啮合。

齿轮柱170设置在内齿盘130的中心位置，齿轮柱170安装到位后，随着齿轮柱170的轴向移动，使得各个分级齿轮外侧壁与对应的所述行星轮160的外侧壁选择性啮合，从而使得内齿盘130与齿轮柱170上的不同直径的太阳轮联动，以调整减速比。

其中，各个所述太阳轮和分级齿轮的厚度一致且不小于所述行星轮160的厚度，为行星轮160与各个分级齿轮的啮合联动提供足够的接触空间，避免行星轮160同时与分级齿轮组中的两个分级齿轮接触。

各个所述太阳轮的厚度不小于所述随动齿轮的厚度，通常齿轮柱的结构如图4所示，但为了能够将太阳轮、随动齿轮和分级齿轮同步轴向移动，在每个所述太阳轮外侧壁上开设一第一凹腔1711，如图5-6所示，该第一凹腔1711的高度与随动齿轮的厚度一致，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第一凹腔1711中，且与第一凹腔1711中的侧壁啮合，从而使得随动齿轮被限制在第一凹腔1711中，完成随动齿轮与太阳轮的定位安装，当太阳轮轴向移动时，即可带动随动齿轮同步轴向移动。所述第一至第五太阳轮与第一至第五随动齿轮的轴向位置一一对应，所述第一至第五太阳轮与对应位置处的第一至第五随动齿轮啮合。

同理，各个所述分级齿轮内齿圈侧壁上开设一第二凹腔，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第二凹腔中；该第二凹腔的高度与随动齿轮的厚度一致，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第二凹腔中，且与第二凹腔中的侧壁啮合，从而使得随动齿轮被限制在第二凹腔中，完成随动齿轮与分级齿轮的定位安装，当太阳轮轴向移动时，即可同步带动随动齿轮、分级齿轮轴向移动。

所述第一至第五分级齿轮375与第一至第五随动齿轮的轴向位置一一对应，所述第一至第五分级齿轮375的内齿圈与对应位置处的第一至第五随动齿轮啮合。所述第一至第五分级齿轮375的外侧壁与对应位置处的所述行星轮选择性啮合。

所述齿轮柱170的第一端176开设一第一定位槽，所述内齿盘130的内表面中心设置有一第二定位槽150，所述第一定位槽和第二定位槽150相对设置，所述第一定位槽和第二定位槽150之间夹设有一弹簧，也就是说，弹簧被安装定位在两个相对设置的定位槽之间。所述弹簧处于正常状态时，所述第一定位槽和第二定位槽150间隔一定距离，此时所述第五太阳轮175、第五随动齿轮275及其第五分级齿轮375与所述行星轮160啮合，齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第五太阳轮175和行星轮160减速后联动。

当推动齿轮柱170向内齿盘130底部移动时，第四太阳轮、第四随动齿轮及其第四分级齿轮向行星轮160移动直至两者啮合，第五分级齿轮375与所述行星轮160分离，齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第四太阳轮和行星轮160减速后联动。

当继续推动齿轮柱170向内齿盘130底部移动时，齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第三太阳轮和行星轮160减速后联动；依次类推，最后齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第一太阳轮171和行星轮160减速后联动；在此过程中，弹簧被压缩，当太阳轮组复位时，在弹簧的作用下，第五太阳轮175保持与行星轮160联动。由此可知，齿轮柱170与内齿盘130有连续的五种联动方式，且由于第一至第五太阳轮175的直径不同，由此可以得到五种不同的减速比，当然可以根据实际情况来调整太阳轮组中太阳轮的数量，以调整减速比的配置数量。

所述齿轮柱170的第二端的端头设置有第一轴连接座177，该第一轴连接座177作为减速器的输入轴端，所述第一轴连接座177和第一太阳轮171之间的柱体上凸出设置有一限位环体178；所述内齿盘130外侧中心开设一第二轴连接座113，第二轴连接座113与内齿盘130同步转动，所述第二轴连接座113中设置有一输出连体轴410，该输出连体轴410作为减速器的输出与内齿盘130同步转动，所述输出连体轴410向所述壳体110外侧延伸，通过输出连体轴410带动外部设备。

也可以在所述输出连体轴410的延伸端上连体设置有联动太阳轮420，通过联动太阳轮420来方便带动外部设备。

所述壳体110第一端设置为开口式结构，所述壳体110的开口方向与所述内齿盘130的开口方向相反，所述壳体110的开口用一端盖120封闭，壳体110内的高度不小于太阳轮组的高度，以提供太阳轮组的轴向移动空间，所述内齿盘130位于所述端盖120与壳体110形成的容置空间内，所述端盖120中心开设一第一通孔121，内齿盘130底部转动安装在端盖120的上表面上，第一通孔121与第二轴连接座113对齐，所述联动太阳轮420贯穿所述第一通孔121向外延伸一定距离。

具体的，所述端盖120上表面中心开设一第一圆形导轨槽，所述第一圆形导轨槽位于所述第一通孔121外周，所述第一圆形导轨槽内设置有一环形滚盘122，所述环形滚盘122凸出于所述端盖120上表面一定距离，所述内齿盘130下表面中心对应开设一第二圆形导轨槽112，所述第二圆形导轨槽112位于所述第二轴连接座113外周，所述第二圆形导轨槽112安装在所述环形滚盘122上，所述内齿盘130底部通过所述环形滚盘122转动设置在所述端盖120上表面。

具体的，所述壳体110的厚度不小于所述第五太阳轮175与第一定位槽之间的间距，使得太阳轮组及其下端的齿轮柱170柱体能够活动在壳体110内。

本实施例中，所述壳体110第一端、端盖120、内齿盘130通过螺杆依次连接形成一整体结构，所述壳体110第二端中心贯穿开设一第二通孔，所述第一通孔121与第二通孔对准，所述第二通孔向外延伸有一段第一空心柱180，所述齿轮柱170的第二端贯穿所述第二通孔并延伸至所述第一空心柱180内，同时使得第一轴连接座177暴露在外，便于减速器输入连接。

所述第一空心柱180的内径大于所述限位环体178的外径，使得限位环体178能够伸入至第一空心柱180内，所述第一空心柱180内固定安装有一导向轴承(图中未示出)，导向轴承外侧壁与第一空心柱180内侧壁固定，所述导向轴承滑动套设在所述圆形滑环730与限位环体178之间的所述齿轮柱170柱体上，使得导向轴承只能相对活动在圆形滑环730与限位环体178之间，所述圆形滑环730与限位环体178之间的距离不小于第一太阳轮171与第五太阳轮175之间的间距，以保证行星轮160能够与第一至第五太阳轮175分别接触。同时，导向轴承也起到了轴向导向的作用，将齿轮柱170严格限制在轴向移动。

所述第一空心柱180外侧壁上至少开设一滑动槽181，所述滑动槽181的方向与所述第一空心柱180的轴向一致，所述滑动槽181的长度不小于所述第一太阳轮171与第五太阳轮175之间的间距，以保证行星轮160能够与第一至第五太阳轮175分别接触。所述滑动槽181端头至端尾之间间隔开设第一锁定槽182至第五锁定槽184，第一锁定槽182至第五锁定槽184的方向与所述滑动槽181的方向垂直，相邻两条所述锁定槽之间的距离与相邻两个所述太阳轮之间的距离一致，每个所述锁定槽的另一端头延伸一锁定缺口，如图所示，第一锁定槽182另一端头设置有锁定缺口183，第五锁定槽184另一端头设置有锁定缺口185。

所述第一空心柱180上滑动套设一调位器300，所述调位器300包括一第二空心柱，所述第二空心柱中心分为贯通的第一腔体320和第二腔体350，所述第一腔体320的内径小于所述第二腔体350的内径，所述第二空心柱的外径大于所述第一空心柱180的外径，所述第一腔体320的内径介于所述限位环体178的内、外径之间，第二腔体350的内径大于限位环体173的外径，所述第二空心柱侧壁中开设有空心环体310，所述空心环体310的轴向距离不小于所述第一太阳轮171与第五太阳轮175之间的间距，所述空心环体310活动套设在所述第一空心柱180的侧壁上；所述空心环体310底部外侧壁上凸出设置有一导向块330，所述导向块330限制滑动设置在所述滑动槽181或各个锁定槽中，从而使得调位器300活动安装在第一空心柱180上。

所述第一腔体320与第二腔体350的衔接处设置有一环形滚珠盘340，所述环形滚珠盘340的外径介于所述第一腔体320与第二腔体350的内径与内径之间，所述环形滚珠盘340的内径介于所述限位环体178的内、外径之间，当调位器300套设安装在第一空心柱180后，所述环形滚珠盘340滚动压合在所述限位环体178上，推动调位器300来推动齿轮柱170，第一轴连接座177从第一腔体320中暴露在外。

工作过程如下：

外部设备的输入端轴与第一轴连接座177连接，经由减速器减速后由输出连体轴410或联动太阳轮420输出。正常状态时，旋转调位器300，使得导向块330移动到滑动槽181中，在弹簧的作用下，推动齿轮柱170向内齿盘130顶部移动，使得第五分级齿轮375与所述行星轮160啮合，如图20所示，齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第五太阳轮175和行星轮160减速后联动。

当需要减小减速器的减速比时，按压调位器300，通过环形滚珠盘340将限位环体178及整个齿轮柱170向内齿盘130底部移动，调位器300沿着滑动槽181在第一空心柱180外侧壁上移动，直到导向块330移动到滑动槽181对应第一锁定槽182的位置，在此过程中，弹簧不断被压缩，第四太阳轮、第四随动齿轮及其第四分级齿轮向行星轮160移动直至两者啮合，第五分级齿轮375与所述行星轮160分离，齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第四太阳轮和行星轮160减速后联动。随后旋转调位器300，使得导向块330移动到第一锁定槽182中，直到导向块330被限制在锁定缺口183中，在弹簧的压力作用下，导向块330被锁定，齿轮柱170的轴向位置固定。

当需要继续减小减速器的减速比时，旋转调位器300，使得导向块330从锁定缺口183脱离并移动到滑动槽181中，继续推动齿轮柱170向内齿盘130底部移动，在此过程中，弹簧进一步被压缩，第三太阳轮、第三随动齿轮及其第三分级齿轮向行星轮160移动直至两者啮合，第四分级齿轮与所述行星轮160分离，齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第三太阳轮和行星轮160减速后联动。随后旋转调位器300，使得导向块330移动到第二锁定槽中，直到导向块330被限制在第二锁定槽上的锁定缺口中，在弹簧的压力作用下，导向块330被锁定，齿轮柱170的轴向位置固定。

当需要继续减小减速器的减速比时，调整过程依次类推，最终可是使得齿轮柱170与内齿盘130通过啮合的第一太阳轮171和行星轮160减速后联动，如图19所示。

需要将弹簧复位时，只需要按压调位器300使得导向块330脱离锁定缺口185，然后旋转调位器300使得导向块330移动到滑动槽181中即可。当太阳轮组复位时，在弹簧的作用下，第五太阳轮175保持与行星轮160联动。

由上所述，本发明的减速器可以大幅度提升了减速比；同时，减速器配置有多种连续可调的减速比，且可以根据实际需求方便调整，同时有效提高了减速比精确度的可靠性，从而扩大了减速器的应用范围。

尽管本发明的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本发明的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本发明并不限于特定的细节和这里示出与描述的图例。

Claims (10)

1.一种减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，包括：

壳体，其第一端设置为开口式结构，所述壳体的开口用一端盖封闭；

内齿盘，其转动设置在所述端盖与壳体形成的容置空间内，所述壳体的开口方向与所述内齿盘的开口方向相反；

若干行星轮，其间隔设置在所述内齿盘内，所述行星轮的轴向与所述内齿盘的轴向平行设置，所述行星轮的外侧壁与所述内齿盘的内侧壁啮合；

齿轮柱，其轴向设置在所述内齿盘的中心，所述齿轮柱中央到齿轮柱第一端之间的柱体上设置有一太阳轮组，所述太阳轮组包括连续同心设置的若干太阳轮，各个所述太阳轮的直径朝向所述齿轮柱第一端逐渐减小，各个所述太阳轮的外侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第一端逐渐收缩的台阶状分布；所述齿轮柱的第二端的端头设置有第一轴连接座，所述第一轴连接座和太阳轮组之间的柱体上凸出设置有一限位环体；所述内齿盘外侧中心开设一第二轴连接座，所述第二轴连接座中设置有一输出连体轴；

至少两个随动轮组，其对称设置在所述太阳轮组的外周，所述随动轮组所处的径向位置在所述内齿盘上固定，所述随动轮组随所述齿轮柱同步轴向移动，所述随动轮组包括间隔同心设置的若干随动齿轮，各个所述随动齿轮的直径朝向所述内齿盘的底部逐渐增大，各个所述随动齿轮的外侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第一端逐渐增大的台阶状分布；以及

分级齿轮组，其套设在所述随动轮组的外周，所述分级齿轮组随所述齿轮柱同步轴向移动，所述分级齿轮组包括连续同心设置的若干分级齿轮，所述分级齿轮的内部同心开设一空心部，各个所述分级齿轮的外径一致，内径朝向所述内齿盘的底部逐渐增大，各个所述分级齿轮的内侧端在轴线上呈向所述齿轮柱第二端逐渐收缩的台阶状分布；

其中，每个所述分级齿轮内侧壁上设置有内齿圈，所述随动齿轮的最内侧端与对应所述太阳轮的最外侧壁啮合，所述随动齿轮的最外侧端与对应所述分级齿轮内齿圈啮合，各个所述分级齿轮的最外侧壁与所述行星轮的最内侧壁轴向选择性啮合。

2.如权利要求1所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述太阳轮组包括第一太阳轮至第五太阳轮，所述第一至第五太阳轮与所述齿轮柱同步转动，所述第一至第五太阳轮的直径依次减小；所述随动轮组包括第一随动齿轮至第五随动齿轮，所述第一至第五随动齿轮独立转动，所述第一至第五随动齿轮的直径逐渐增大；所述分级齿轮组包括第一分级齿轮至第五分级齿轮，所述第一至第五分级齿轮独立转动，所述第一至第五分级齿轮的内径逐渐增大。

3.如权利要求2所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，各个所述太阳轮的厚度不小于所述随动齿轮的厚度，所述太阳轮外侧壁上开设一第一凹腔，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第一凹腔中；所述第一至第五太阳轮与第一至第五随动齿轮的轴向位置一一对应，所述第一至第五太阳轮与对应位置处的第一至第五随动齿轮啮合；

各个所述分级齿轮的厚度与所述太阳轮的厚度一致，且不小于所述行星轮的厚度；所述分级齿轮内齿圈侧壁上开设一第二凹腔，所述随动齿轮的外侧壁安装在所述第二凹腔中；所述第一至第五分级齿轮与第一至第五随动齿轮的轴向位置一一对应，所述第一至第五分级齿轮的内齿圈与对应位置处的第一至第五随动齿轮啮合；

所述第一至第五分级齿轮的外侧壁与对应位置处的所述行星轮选择性啮合。

4.如权利要求2所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述壳体第一端和端盖通过螺杆依次连接形成一整体结构，所述端盖中心开设一第一通孔，所述输出连体轴贯穿所述第一通孔向外延伸一定距离。

5.如权利要求2所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述齿轮柱的第一端开设一第一定位槽，所述内齿盘的内表面中心设置有一第二定位槽，所述第一定位槽和第二定位槽相对设置，所述第一定位槽和第二定位槽之间夹设有一弹簧，所述弹簧处于正常状态时，所述第一定位槽和第二定位槽间隔一定距离，所述第五分级齿轮与所述行星轮啮合。

6.如权利要求5所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述壳体的厚度不小于所述第一太阳轮与第一定位槽之间的间距，所述齿轮柱第二端的柱体上设置有一导轨凹槽，所述导轨凹槽中转动设置有一圆形滑环，所述圆形滑环外周至少对称延伸有两个连杆，所述连杆方向与所述齿轮柱的轴向垂直，所述连杆的另一端设置有一导向套，所述导向套中活动设置有一导向柱，所述导向柱的方向与所述齿轮柱的轴向平行，所述导向柱的长度不小于所述第一至第五太阳轮之间的距离；

所述内齿盘内表面上至少对称开设有两个定位孔，所述导向柱的第一端固定在所述定位孔中。

7.如权利要求6所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述第一至第五随动齿轮中心固定设置有一滚动轴承，所述第一至第五随动齿轮通过所述滚动轴承套设在所述导向柱上，所述滚动轴承与所述导向柱轴向可活动，使得各个所述随动齿轮啮合在对应的所述太阳轮与内齿圈之间，所述太阳轮、随动齿轮和分级齿轮轴向同步移动，同时使得各个所述分级齿轮的外侧端在同一轴线上，且该外侧端与对应所述行星轮的内侧壁选择性啮合。

8.如权利要求4所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述壳体第二端中心贯穿开设一第二通孔，所述第一通孔与第二通孔对准，所述第二通孔向外延伸有一段第一空心柱，所述齿轮柱的第二端贯穿所述第二通孔并延伸至所述第一空心柱内，所述第一空心柱的内径大于所述限位环体的外径，所述第一空心柱内固定安装有一导向轴承，所述导向轴承滑动套设在所述第一太阳轮与限位环体之间的所述齿轮柱柱体上，所述第一太阳轮与限位环体之间的距离不小于所述第一太阳轮与第五太阳轮之间的间距。

9.如权利要求8所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述第一空心柱外侧壁上至少开设一滑动槽，所述滑动槽的方向与所述第一空心柱的轴向一致，所述滑动槽的长度不小于所述第一太阳轮与第五太阳轮之间的间距，所述滑动槽端头至端尾之间间隔开设有若干条锁定槽，所述锁定槽的方向与所述滑动槽的方向垂直，所述相邻两条所述锁定槽之间的距离与相邻两个所述太阳轮之间的距离一致，每个所述锁定槽的另一端头延伸一锁定缺口。

10.如权利要求9所述的减速比精确可靠的齿轮减速器，其特征在于，所述第一空心柱上滑动套设一调位器，所述调位器包括一第二空心柱，所述第二空心柱中心分为贯通的第一腔体和第二腔体，所述第一腔体的内径小于所述第二腔体的内径，所述第二空心柱的外径大于所述第一空心柱的外径，所述第一腔体的内径介于所述限位环体的内、外径之间，所述第二腔体的内径大于所述限位环体的外径，所述第二空心柱侧壁中开设有空心环体，所述空心环体的轴向距离不小于所述第一太阳轮与第五太阳轮之间的间距，所述空心环体活动套设在所述第一空心柱上；所述空心环体底部外侧壁上凸出设置有一导向块，所述导向块滑动设置在所述滑动槽或各个锁定槽中，所述第一腔体与第二腔体的衔接处设置有一环形滚珠盘，所述环形滚珠盘的外径介于所述第一腔体内径与第二腔体内径之间，所述环形滚珠盘的内径介于所述限位环体的内、外径之间，所述环形滚珠盘滚动压合在所述限位环体上。