CN1690411A - 直动式齿轮增（减）速器 - Google Patents

Abstract

本发明是一种“直动式齿轮增(减)速器”该增(减)速器在运转时是通过杠杆平衡重力的方式来直接驱动的，它在设定任何一种传动比时，始终只有两个齿牙的啮合点上承受一定重量产生的滑动摩擦系数，因此有效的解决了增(减)速器领域中，设定的传动比越高，产生的传动效率就越低的难题。这种增(减)速器结构简单，制作容易，传动效率高。由于它在设定任何一种传动比时，只需调整齿轮间直径比的相互参数，而不需要增加齿轮的配置量，因此体积小，重量轻。三个对称的行星齿轮配置量，提高了齿牙的啮合率，有效的提高了增(减)速器的承载效率。并且运行稳定。该增(减)速器适应于风力发电中的增速器，以及需要有一定承载能力的高比例和超高比例传动比的应用领域。

Description

直动式齿轮增(减)速器

技术领域：

本发明涉及增(减)速器的技术领域，因为它是通过杠杆臂平衡重力来直接驱动的，因此具体的说是一种“直动式齿轮增(减)速器”。

背景技术：

在现有技术领域中，谐波传动减速器是一种高比例的减速器，它的一级检索传动比可达五百转比一转，因此在高比例减速设备中有着产广泛的应用前景。但是它也存在着一些问题，具有关的资料介绍：谐波传动减速器的传动比为几十转比一转时，它的传动效率为90％，在三百四十转比一转时，它的传动效率为70％。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种直动式齿轮增(减)速器，它可以克服现有技术中的一些不足。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种直动式齿轮增(减)速器，它主要包括壳体，装在壳体内的输入轴、输出轴和相关的齿轮，其特征为：输入轴和输出轴在同一个轴心上；输入轴7与行星齿轮轴1固定连接；内啮齿轮4与壳体9固定连接；内啮齿轮5与输出轴8固定连接；行星齿轮上有齿轮2和齿轮3两个齿轮面，齿轮2和齿轮3固定连接；齿轮6通过轴承安装在输出轴轴心的延长部分上，输出轴和输入轴与壳体连接的地方均装有轴承。

本发明采用齿轮传动的结构，通过改变传动齿轮之间的直径比，可以在同一个的齿轮组内直接设定出：十几转比一转，几十转比一转，几百转比一转，几千转比一转，几万转比一转等不同的增(减)速的传动比。

由于这种增(减)速器在运转时是通过杠杆平衡的方式来直接驱动的，它只要通过调整齿轮间的直径比，就可以设定出任何一种传动比。而且在设定任何一种传动比时，只有齿轮2和齿轮4，齿轮3和齿轮5这两个啮合点存在一定的滑动摩擦系数，(齿轮6和齿轮3的啮合点是滚动摩擦)因此就不会出现增(减)速器传动比越高，产生功耗就越大的问题，有效的解决了增(减)速器领域中，设定的传动比越高，产生的传动效率就越低的难题。

这种减速器具有传统齿轮增(减)速器的结构简单，制作容易，传动效率高的特点。由于它在设定任何一种增(减)速传动比时，只需调整齿轮间直径比的相互参数，而不需要增加齿轮的配置量，因此体积小，重量轻。此外，由于行星齿轮是在内啮齿轮中循环运转的，三个对称的行星齿轮配置量，可以使运行更加稳定，并且增加了齿牙的啮合率，从而提高了增(减)速器的承载效率。

附图说明：

图1为本发明一实施例的结构示意图

图2为图1中的齿轮连接示意图

图3为图1中的A-A视图

图4为图1中的B-B视图

图5为附加的《工作原理说明书》

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的描述。

具体实施方式：

本发明主要包括壳体9，装在壳体9中的输入轴7、输出轴8和相关的齿轮，它区别于现有技术在于：输入轴7与行星齿轮轴1固定连接；行星齿轮上齿轮2与齿轮3固定连接；齿轮4与壳体9固定连接；输出轴8与齿轮5固定连接。

齿轮6通过轴承安装在输出轴轴心的延长部分上，输出轴和输入轴与壳体连接的地方均装有轴承，行星齿轮通过轴承固定在行星齿轮轴1上。

齿轮2与内啮齿轮4相啮合；齿轮3与内啮齿轮5相啮合，齿轮3同时与齿轮6相啮合。

(图5-1)齿轮2的中心点到与齿轮4的啮合点的长度为“主动臂a”，齿轮2与齿轮4的啮合点是承受重力的“支撑点c”，齿轮3中大于齿轮2的部分到与齿轮5啮合点的长度为“从动臂b”。我们把a、b合起来看作是一个杠杆臂，c是杠杆臂的支撑点，由于杠杆的平衡作用，主、从动臂之间的长度比决定着输入轴承受的重量比，以及可以产生的传动比。

(注：本图以减速器的方式进行说明，当用7作为输入轴时，产生减速的功能，同样的反作用原理，当用8作为输入轴时，产生增速的功能。)

在(图5-1)用大写A、B表示的虚线杠杆臂为齿轮2和齿轮4未交换啮合点的状态；用小写a、b表示的实线杠杆臂为齿轮2和齿轮4交换一个啮合点时主动臂和从动臂互为反向运转后产生的状态。

当行星齿轮被驱动时，齿轮2和齿轮4就会不断的交换它们的啮合点，这时主动臂a和从动臂b就会在支撑点c的两边互为反向运转，行星齿轮逆时针公转时，在支撑点c和主动臂a逆时针位移的同时，从动臂b就会作反向运转，同时驱动与输出轴固定连接的齿轮5顺时针转动。

这里：虚线 cg线条为齿轮5被驱动产生角度的起始线， eg线条和fg线条表示输出轴齿轮5被从动臂反向驱动的角度。这里： eg线条与cg线条间的角度大于 fg线条与 cg线条间的角度。

齿轮2与齿轮3的直径比相差越小，齿轮5与齿轮4的直径比相差也越小，输入轴驱动时承受的重量就越小，因此齿轮5被驱动的角度就越小，产生的传动比就越高。以此类推，直至传动比为无穷大。

当主、从动臂的长度比为几十比一时，产生的传动比为几十转比一转；当主、从动臂的长度比为几千比一时，产生的传动比为几千转比一转。(该数据仅供说明原理用)

本发明的工作过程为：

(图5-2)输入轴7逆时针转57.14度，与输入轴固定连接的行星齿轮轴1驱动行星齿轮逆时针公转了57.14度，自转了114.52度，同时齿轮2与齿轮4的啮合点逆时针移动了10个齿牙；这时齿轮5(输出轴)被顺时针驱动了10度。产生的传动比为：57.14÷10＝5.7，即：5.7转比1转。(该数据仅供说明原理用)

Claims (4)

1.一种齿轮增(减)速器，它主要包括壳体，装在壳体内的输入轴、输出轴和相关的齿轮。其特征在于：输入轴和输出轴在同一个轴心上；输入轴7与行星齿轮轴1固定连接；齿轮4是内啮齿轮，它与壳体固定连接；齿轮5是内啮齿轮，它与输出轴8固定连接；行星齿轮上是两个固定连接的齿轮面，分别是齿轮2、齿轮3；行星齿轮通过轴承固定在行星齿轮轴1上；齿轮6通过轴承安装在输出轴8轴心的延长部分上；齿轮2与齿轮4相啮合；齿轮3与齿轮5相啮合，齿轮3同时与齿轮6相啮合。

2.按权利要求1所述的一种齿轮增(减)速器，其特征在于与壳体连接的输入轴和输出轴处均装有轴承。

3.按权利要求1所述的一种齿轮增(减)速器，当以7作为输入轴时，它产生减速器的作用，当以8作为输入轴时，它产生增速器的作用。

4.按权利要求1所述的一种齿轮增(减)速器，当齿轮组的直径比不变时，采用少齿差的方式也可以设定出不同的传动比。

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