CN205578702U - 一种行星减速器的输入轴连接结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供了一种行星减速器的输入轴连接结构，输入轴为管状轴，输入轴轴孔的两端分别开设有输入花键内孔和输出花键内孔，输入花键内孔的孔径大于输出花键内孔的孔径，输出花键内孔与输入轴轴孔的连接处构成定位台阶，驱动元件的转轴与输入轴的输入花键内孔花键联接；太阳轮为齿轮轴，其一端为太阳轮齿、另一端设有与输出花键内孔相匹配的外花键，太阳轮与输出花键内孔花键联接；太阳轮的外花键端的端面上设有直径大于输出花键内孔内花键齿根圆直径的输入轴压板，输入轴压板位于输入轴轴孔中，输入轴压板通过螺钉与太阳轮连接并且通过定位台阶轴向限位；输入轴与太阳轮以及输入轴与驱动元件的连接强度高，并且输入轴轴孔的密封效果好。
Description
技术领域
本实用新型提供了一种行星减速器的输入轴连接结构，属于机械传动技术领域。
背景技术
在工业行星减速器设计过程中，输入轴与太阳轮一般不设计为一体，而采用花键联接将两部件连接起来。对比平键联接方式，花键联接在强度、工艺和使用方面有下列特点：1、在轴上与毂孔上直接而均匀地制出较多的齿与槽，故受力较为均匀；2、因槽较浅，齿根处应力集中较小，轴与毂的强度削弱较少；3、齿数较多，总接触面积较大，因而可承受较大的载荷。
在行星减速器设计过程中，有一种极为特殊的工作情况，输入电机或马达比较大，并且采用花键连接，输入轴与电机或马达连接花键比输入轴与太阳轮连接花键大很多，并且需要进行减速器输入密封，传统的设计方式不适用于该特殊工况。
发明内容
本实用新型的目的在于克服现有技术的不足，并提供一种行星减速器的输入轴连接结构，输入轴与太阳轮以及输入轴与驱动元件均采用花键联接，连接强度高，输入轴轴孔的密封效果好。
实现本实用新型目的所采用的技术方案为，一种行星减速器的输入轴连接结构，所述输入轴为管状轴，输入轴轴孔的两端分别开设有输入花键内孔和输出花键内孔，输入花键内孔的孔径大于输出花键内孔的孔径，输出花键内孔与输入轴轴孔的连接处构成定位台阶，驱动元件的转轴与输入轴的输入花键内孔花键联接；所述太阳轮为齿轮轴，其一端为太阳轮齿、另一端设有与输出花键内孔相匹配的外花键，太阳轮与输出花键内孔花键联接；太阳轮的外花键端的端面上设有直径大于输出花键内孔内花键齿根圆直径的输入轴压板，输入轴压板位于输入轴轴孔中，输入轴压板通过2个以上螺钉与太阳轮连接并且通过定位台阶轴向限位。
所述太阳轮的外花键为压力角20°的半齿花键，半齿花键的齿形与太阳轮齿的齿形相匹配，半齿花键的齿顶圆直径小于太阳轮齿的齿顶圆直径。
所述螺钉为内六角沉头螺丝，输入轴压板上开设有2个以上锥度为90°的锥形通孔，内六角沉头螺丝的头部固定于锥形通孔中，输入轴压板的厚度不于小内六角沉头螺丝头部的高度。
所述输入轴压板与太阳轮连接的端面上开设有两条同心的环形槽，外侧环形槽的内槽壁直径大于输出花键内孔的齿根圆直径，内侧环形槽的外槽壁直径小于太阳轮外花键的齿根圆直径，各锥形通孔的小孔均位于内侧环形槽所包围的范围中。
所述环形槽的槽深为1mm～1.5mm，槽宽为1mm～1.5mm。
所述螺钉与锥形通孔之间以及环形槽中均填充有密封胶。
由上述技术方案可知，本实用新型提供的行星减速器的输入轴连接结构，输入轴与太阳轮以及输入轴与驱动元件的转轴均为花键联接，其连接强度高于普通平键联接，花键联接的结构使得输入轴的轴向长度大大缩短；太阳轮的端部安装输入轴压板用于轴向限位，输入轴压板位于输入轴轴孔中，输入轴压板通过输出花键内孔与输入轴轴孔的连接处的定位台阶轴向限位，由于输入轴压板的直径大于输出花键内孔内花键齿根圆直径，太阳轮与输入轴压板构成T型结构，太阳轮通过输入轴压板以及太阳轮外花键和太阳轮齿部构成的台阶结构轴向双向限位。
与现有技术相比，本实用新型的优点在于：
1、输入轴与太阳轮以及和驱动元件的转轴驱动元件的转轴花键联接，连接强度高，可以在轴向上缩短设计距离，节省了轴向空间，尤其是在轴向位置控制比较严格，输入花键过大的情况下，该连接结构有很强的优越性，该结构尤其适用于行星减速器采用非标准电机或马达驱动的情况；
2、太阳轮轴端的外花键为半齿花键，其齿形与太阳轮齿的齿形相匹配，齿顶圆直径小于太阳轮齿，即半齿花键为太阳轮齿削去部分齿顶所形成的缺省半齿形花键，在加工太阳轮齿的过程中可同时加工外花键，简化了太阳轮的加工工艺；
3、通过输入轴压板和半齿花键的端部台阶结构对太阳轮进行了轴向双向限位，避免太阳轮在轴线方向窜动；
4、输入轴压板与太阳轮连接的端面上开设有两条环形槽，外侧环形槽的内槽壁直径大于输出花键内孔的齿根圆直径，内侧环形槽的外槽壁直径小于太阳轮外花键的齿根圆直径，即装配完成后两条环形槽分别位于输出花键内孔的孔内侧和孔外侧，两条环形槽分别与太阳轮轴端端面和输入轴的输出花键内孔端面接触，环形槽中以及螺钉与锥形通孔之间均填充密封胶实现输入轴压板、输入轴和太阳轮三者之间的密封，防止输入轴轴孔漏油，起到了很好的内部密封的作用。
附图说明
图1为本实用新型提供的行星减速器的输入轴连接结构的结构示意图。
图2为输入轴压板的主视图。
图3为输入轴压板的全剖视图。
图4为太阳轮的全剖视图。
图5为太阳轮的侧视图。
其中，1-太阳轮，2-输入轴，21-输入轴轴孔，22-输入花键内孔，23-输出花键内孔，3-输入轴压板，4-驱动元件转轴，51-外侧环形槽，52-内侧环形槽，6-六角沉头螺丝，7-锥形通孔，8-外花键，9-太阳轮齿。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本实用新型进行详细具体说明，本实用新型的内容不局限于以下实施例。
本实用新型提供的行星减速器的输入轴连接结构，其结构如图1所示，输入轴2为管状轴，输入轴轴孔21的两端分别开设有输入花键内孔22和输出花键内孔23，输入花键内孔22的孔径大于输出花键内孔23的孔径，即输入花键内孔22内花键齿根圆直径和齿顶圆直径分别大于输出花键内孔23内花键齿根圆直径和齿顶圆直径，输出花键内孔23与输入轴轴孔21的连接处构成定位台阶，驱动元件转轴4与输入轴的输入花键内孔22花键联接，输入花键内孔通过插齿工艺加工成型，输出花键内孔通过线切割完成，精度要求不高，但需严格控制输出花键内孔的内花键轴向尺寸偏差为0～0.1mm，使输入轴压板端面和太阳轮端面间隙减小，更好的起到密封作用，靠近太阳轮的端面要求表面粗糙度在Ra1.6以内、垂直度不大于0.04mm；
参见图4和图5，所述太阳轮1为齿轮轴，其一端为太阳轮齿9、另一端设有与输出花键内孔相匹配的外花键8，太阳轮的外花键8为压力角20°的半齿花键，半齿花键的齿形与太阳轮齿的齿形相匹配，半齿花键的齿顶圆直径小于太阳轮齿的齿顶圆直径，半齿花键齿形采用渐开线花键，加工过程中太阳轮两件连做，滚齿完成后通过线切割割断，在一端的轮齿上削去部分齿顶形成缺省半齿形花键，即为外花键，外花键端面精车，要求表面粗糙度在Ra1.6以内，严格控制外花键轴向尺寸偏差为-0.1mm～0，太阳轮与输出花键内孔23花键联接；
太阳轮的外花键端的端面上设有直径大于输出花键内孔23内花键齿根圆直径的输入轴压板3，输入轴压板3通过2个内六角沉头螺丝6与太阳轮连接并且通过定位台阶轴向限位，参见图2和图3，输入轴压板上开设有2个锥度为90°的锥形通孔7，内六角沉头螺丝6的头部固定于锥形通孔7中，输入轴压板的厚度不于小内六角沉头螺丝头部的高度，输入轴压板与太阳轮连接的端面上开设有两条槽深为1mm～1.5mm、槽宽为1mm～1.5mm的环形槽，具体为外侧环形槽51和内侧环形槽52，外侧环形槽51的内槽壁直径大于输出花键内孔23的齿根圆直径，内侧环形槽52的外槽壁直径小于太阳轮外花键8的齿根圆直径，各锥形通孔7的小孔均位于内侧环形槽所包围的范围中，螺钉与锥形通孔之间以及环形槽中均填充有密封胶。
实际装配中，输入轴与太阳轮花键联接，连接后在输入轴压板环形槽内打入适量的密封胶，将输入轴压板从输入花键内孔放入，通过内六角扳手将内六角沉头螺丝穿过输入轴压板紧固到太阳轮上，确保端面接触即可，整套结构为行星减速器输入轴内部连接部分，输入轴外圆为轴承内孔位，通过卡簧和凸台面对深沟球轴承进行轴向限位，输入轴外圆需设置油封密封，油封表面粗糙度要求为Ra0.8，最后将输入轴与驱动元件转轴通过花键连接，完成装配。
Claims (6)
1.一种行星减速器的输入轴连接结构，其特征在于：所述输入轴为管状轴，输入轴轴孔的两端分别开设有输入花键内孔和输出花键内孔，输入花键内孔的孔径大于输出花键内孔的孔径，输出花键内孔与输入轴轴孔的连接处构成定位台阶，驱动元件的转轴与输入轴的输入花键内孔花键联接；所述太阳轮为齿轮轴，其一端为太阳轮齿、另一端设有与输出花键内孔相匹配的外花键，太阳轮与输出花键内孔花键联接；太阳轮的外花键端的端面上设有直径大于输出花键内孔内花键齿根圆直径的输入轴压板，输入轴压板位于输入轴轴孔中，输入轴压板通过2个以上螺钉与太阳轮连接并且通过定位台阶轴向限位。
2.根据权利要求1所述的行星减速器的输入轴连接结构，其特征在于：所述太阳轮的外花键为压力角20°的半齿花键，半齿花键的齿形与太阳轮齿的齿形相匹配，半齿花键的齿顶圆直径小于太阳轮齿的齿顶圆直径。
3.根据权利要求1所述的行星减速器的输入轴连接结构，其特征在于：所述螺钉为内六角沉头螺丝，输入轴压板上开设有2个以上锥度为90°的锥形通孔，内六角沉头螺丝的头部固定于锥形通孔中，输入轴压板的厚度不于小内六角沉头螺丝头部的高度。
4.根据权利要求3所述的行星减速器的输入轴连接结构，其特征在于：所述输入轴压板与太阳轮连接的端面上开设有两条同心的环形槽，外侧环形槽的内槽壁直径大于输出花键内孔的齿根圆直径，内侧环形槽的外槽壁直径小于太阳轮外花键的齿根圆直径，各锥形通孔的小孔均位于内侧环形槽所包围的范围中。
5.根据权利要求4所述的行星减速器的输入轴连接结构，其特征在于：所述环形槽的槽深为1mm～1.5mm，槽宽为1mm～1.5mm。
6.根据权利要求4所述的行星减速器的输入轴连接结构，其特征在于：所述螺钉与锥形通孔之间以及环形槽中均填充有密封胶。
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114754083A (zh) * | 2022-05-13 | 2022-07-15 | 洛阳蓝鹏工贸有限公司 | 一种铝合金中空套内层壁多凸键的花键结构体及加工方法 |
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