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CN112431913B - 一种大传动比静音传动箱及其应用的扫地机 - Google Patents

一种大传动比静音传动箱及其应用的扫地机 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种大传动比静音传动箱机器及其应用的扫地机，包括与第一带轮驱动连接的电机，第一带轮与第二带轮传动连接，其中，第二带轮同时作为行星轮系的行星架，该行星架作为行星轮系的动力输入端；行星轮系包括可相对偏心转动地安装在第二带轮上的若干行星轮，同时各行星轮分别与太阳轮传动连接；行星轮在第二带轮的驱动下进行公转，并驱动太阳轮相对于第二带轮进行偏心转动，与太阳轮固装的太阳轮芯轴作为传动箱的动力输出端；本发明同时具有安装结构紧凑、可实现大传动比以及静音传动的技术效果，因而特别适合作为扫地机(包括扫地机器人)的传动箱结构。

Description

一种大传动比静音传动箱及其应用的扫地机
技术领域
本发明属于传动技术领域，具体涉及了一种大传动比静音传动箱，本发明还涉及了该传动箱应用的扫地机。
背景技术
随着人们对于提高生活水平的不断追求以及清洁技术的不断创新，具有自动清洁效果的扫地机(包括扫地机器人)被越来越广泛地应用于人们的日常生活中。
齿轮箱作为扫地机的驱动安装结构，其性能好坏会直接决定扫地机的安装体积以及噪音表现。然而现有的齿轮箱普遍采用齿轮啮合式的齿轮箱结构，在驱动工作过程中，齿轮啮合产生的噪音较大；而且当需要采用大传动比时，需要采用多级齿轮安装结构，占用的安装体积较大，自身存在的噪音问题也会进一步加剧。
因此，申请人希望寻求技术方案来对以上技术问题进行改进。
发明内容
有鉴于此，本发明的目的在于提供一种大传动比静音传动箱及其应用的扫地机，同时具有安装结构紧凑、可实现大传动比以及静音传动的技术效果，因而特别适合作为扫地机(包括扫地机器人)的传动箱结构。
本发明采用的技术方案如下：
一种大传动比静音传动箱，包括与第一带轮驱动连接的电机，所述第一带轮与第二带轮传动连接，其中，
所述第二带轮同时作为行星轮系的行星架，该行星架作为行星轮系的动力输入端；
所述行星轮系包括可相对偏心转动地安装在所述第二带轮上的若干行星轮，同时各行星轮分别与太阳轮传动连接；
所述行星轮在第二带轮的驱动下进行公转，并驱动所述太阳轮相对于所述第二带轮进行偏心转动，与太阳轮固装的太阳轮芯轴作为传动箱的动力输出端。
优选地，所述第一带轮通过传动带与第二带轮传动连接；各行星轮分别通过传动带与太阳轮传动连接。
优选地，各行星轮分别设有用于插装行星轴的行星轴偏心孔；其中，所述行星轴固定安装在所述第二带轮上，所述行星轮可相对转动地安装在与其对应的行星轴上。
优选地，所述行星轮系还包括行星盖板，各行星轮分别设有用于固定安装行星盖板的行星盖板偏心孔，所述行星盖板通过紧固件与各行星盖板偏心孔固定安装连接。
优选地，所述传动箱包括带轮安装壳体，所述第一带轮和第二带轮可相对转动地安装在所述带轮安装壳体上，同时所述太阳轮相对第二带轮可偏心转动地安装在所述带轮安装壳体上。
优选地，所述带轮安装壳体上设有偏心孔的偏心底座，所述太阳轮芯轴的下端相对转动地插装在所述偏心孔内；所述太阳轮固定安装在所述太阳轮芯轴上；所述第二带轮可相对同心转动地安装在所述偏心底座外周。
优选地，所述传动箱还包括位于行星轮系外周的轮系安装壳体，所述轮系安装壳体与带轮安装壳体固定安装连接为一体；其中，所述太阳轮芯轴的上端可相对转动地安装在所述轮系安装壳体上。
优选地，所述太阳轮芯轴外周可相对转动地套设有偏心安装套；所述行星轮系还包括与各行星轮固定安装连接的行星盖板，所述行星盖板可相对同心转动地安装在所述偏心安装套上。
优选地，所述偏心安装套固定安装在所述轮系安装壳体内周，且其端部通过螺母锁定。
优选地，所述第二带轮的外径大于所述第一带轮的外径，实现第一级减速；所述第二带轮的外径大于所述太阳轮的外径，实现第二级减速。
优选地，一种扫地机，包括安装在扫地机壳体上的传动箱，所述传动箱采用如上所述的大传动比静音传动箱。
本发明创造性地提出由传动连接的带轮实现第一级带轮的传动效果，同时将位于动力输出端的带轮同时作为行星轮系的行星架结构，同时用于行星轮系的动力输入端，同时本发明的行星轮系取消了内齿圈的结构设计，巧妙地通过对行星轮系的行星轮和太阳轮进行偏心安装设置，在实际工作时，行星轮在带轮的驱动下进行公转，并驱动太阳轮相对于带轮进行偏心转动，最终将作为行星架的带轮输入动力通过太阳轮输出，实现第二级行星轮系的传动效果，因此，本发明在确保安装结构紧凑的基础上实现了大传动比效果；同时本发明中的行星轮系内部之间均采用传动连接，取消了齿轮啮合式传动结构，因而极大程度了降低了传动箱在传动工作时的噪音。
由于本发明同时具有安装结构紧凑、可实现大传动比以及静音传动的技术效果，因而特别适合作为扫地机(包括扫地机器人)的传动箱结构，当然也适合应用于具有类似传动技术需求的相关领域，本发明对其不做特别限制。
附图说明
图1是本发明具体实施方式中大传动比静音传动箱1的结构示意图；
图2是图1的剖视图；
图3是图1的俯视图；
图4是图1的爆炸结构图；
图5是将图1隐藏轮系安装壳体42后的结构示意图；
图6是图5的俯视图；
图7是将图5隐藏行星盖板31d后的结构示意图；
图8是图7的俯视图；
图9是图7的爆炸结构图；
图10是本发明具体实施方式中带轮安装壳体41的结构示意图；
图11是本发明具体实施方式中太阳轮33与行星轮31之间的安装结构示意图。
具体实施方式
本发明实施例公开了一种大传动比静音传动箱，包括与第一带轮驱动连接的电机，第一带轮与第二带轮传动连接，其中，第二带轮同时作为行星轮系的行星架，该行星架作为行星轮系的动力输入端；行星轮系包括可相对偏心转动地安装在第二带轮上的若干行星轮，同时各行星轮分别与太阳轮传动连接；行星轮在第二带轮的驱动下进行公转，并驱动太阳轮相对于第二带轮进行偏心转动，与太阳轮固装的太阳轮芯轴作为传动箱的动力输出端。
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明中的技术方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
请参见图1、图2、图3和图4所示的一种大传动比静音传动箱1，包括与第一带轮21驱动连接的电机10，第一带轮21通过传动带22(在其他实施方式中，也可以采用具有与传动带22类似传动效果的传动结构，例如传动链，本实施例对其形状不做特别限定)与第二带轮23传动连接，其中，第二带轮23同时作为行星轮系30的行星架，该行星架作为行星轮系30的动力输入端；行星轮系30包括可相对偏心转动地安装在第二带轮23上的若干行星轮31(具体在本实施方式中，采用3个行星轮)，同时各行星轮31分别通过传动带32(在其他实施方式中，也可以采用具有与传动带32类似传动效果的传动结构，例如传动链，本实施例对其形状不做特别限定)与太阳轮33传动连接；行星轮31在第二带轮23的驱动下进行公转，并驱动太阳轮33相对于第二带轮23进行偏心转动，与太阳轮33固装的太阳轮芯轴34作为传动箱1的动力输出端；
优选地，请进一步参见图5-图9所示，为了利于整体传动箱1结构的紧凑安装效果，在本实施方式中，传动箱1包括带轮安装壳体41，第一带轮21和第二带轮23可相对转动地安装在带轮安装壳体41上，同时太阳轮33相对第二带轮23可偏心转动地安装在带轮安装壳体41上；
优选地，请进一步参见图10所示，为了实现对太阳轮33相对第二带轮23可偏心转动安装功能，在本实施方式中，带轮安装壳体41上固定设有偏心孔41a的偏心底座41b，太阳轮芯轴34的下端通过下轴套35a相对转动地插装在偏心孔41a内，为了减少对太阳轮芯轴34的磨损，在下轴套35a的上端设置套接在太阳轮芯轴34外周的下垫片36a；太阳轮33固定安装在太阳轮芯轴34上；第二带轮23通过下轴承37a可相对同心转动地安装在偏心底座41b外周，在实现两级传动比动力输出效果的基础上，确保安装结构紧凑，节约安装空间；
优选地，请进一步参见图11所示，为了确保太阳轮33与各行星轮31之间的传动带安装连接，在本实施方式中，各行星轮31上设有与传动带32对应安装配合的传动带安装槽31a，且太阳轮33的外周设有与各行星轮31对应传动带32进行安装配合且呈上下平行分布的3个传动带安装槽33a，33b，33c；为了实现对行星轮31在第二带轮23上的便捷偏心安装，在本实施方式中，各行星轮31分别设有用于插装行星轴31b的行星轴偏心孔31c；其中，行星轴31b固定安装在第二带轮23上，行星轮31可相对转动地安装在与其对应的行星轴31b上；进一步优选地，为了实现稳定的行星轮系传动效果，在本实施方式中，行星轮系30还包括行星盖板31d，各行星轮31分别设有用于固定安装行星盖板31d的行星盖板偏心孔31e，行星盖板31d通过紧固件与各行星盖板偏心孔31e固定安装连接；
优选地，为了实现对行星轮系30的安装防护效果，在本实施方式中，传动箱1还包括位于行星轮系30外周的轮系安装壳体42，轮系安装壳体42与带轮安装壳体41通过紧固件(包括螺钉和/或定位销)固定安装连接为一体，进一步优选地，在本实施方式中，轮系安装壳体42整体呈椭圆状，且设有用于简约安装空间且呈左右对称分布的第一缺口42a和第二缺口42b，既可以满足行星轮系30在轮系安装壳体42内部进行偏心旋转的需求，同时可以节约安装尺寸；
其中，太阳轮芯轴34的上端通过上轴套35b可相对转动地安装在轮系安装壳体42上，为了减少对太阳轮芯轴34的磨损，在上轴套35b的下端设置套接在太阳轮芯轴34外周的上垫片36b；
优选地，为了实现对行星盖板31d的偏心安装需求，在本实施方式中，太阳轮芯轴34外周可相对转动地套设有偏心安装套38，偏心安装套38位于上轴套35b的外周；行星盖板31d通过上轴承37b可相对同心转动地安装在偏心安装套38上；偏心安装套38固定安装在轮系安装壳体42内周，且其端部通过螺母43锁定，具体优选地，在本实施方式中，偏心安装套38与轮系安装壳体42内周之间进一步设有卡接结构，利于更佳的锁紧安装效果。
本实施例创造性地提出由传动连接的带轮21，23实现第一级带轮的传动效果，同时将位于动力输出端的第二带轮23同时作为行星轮系30的行星架结构，同时用于行星轮系30的动力输入端，同时本实施例的行星轮系30取消了内齿圈的结构设计，巧妙地通过对行星轮系30的行星轮31和太阳轮33进行偏心安装设置，在实际工作时，行星轮31在第二带轮23的驱动下进行公转，并驱动太阳轮33相对于第二带轮23进行偏心转动，最终将作为行星架的第二带轮23输入动力通过太阳轮33输出，实现第二级行星轮系的传动效果，因此，本实施例在确保安装结构紧凑的基础上实现了大传动比效果；同时本实施例中的行星轮系30内部之间均采用传动带进行传动，取消了齿轮啮合式传动结构，因而极大程度了降低了传动箱1在传动工作时的噪音。
本实施例进一步提出了一种扫地机，包括安装在扫地机壳体上的传动箱，传动箱采用如本实施例以上提出的大传动比静音传动箱1，在具体应用时，可具体将太阳轮芯轴34与扫地机滚筒驱动安装连接；由于扫地机的传动箱通常为减速传动需求，因而在本实施方式中，第二带轮23的外径大于第一带轮21的外径，实现第一级的带轮式传动减速；第二带轮23的外径大于太阳轮33的外径，实现第二级的行星轮系式传动减速。
由于本实施例提供的传动箱1同时具有安装结构紧凑、可实现大传动比以及静音传动的技术效果，因而特别适合作为扫地机(包括扫地机器人)的传动箱结构；当然也可以本实施例提出的大传动比静音传动箱1应用于具有类似传动技术需求的相关领域，本实施例对其不做特别限制。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论从哪一点来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的，本发明的范围由所附权利要求而不是上述说明限定，因此旨在将落在权利要求的等同要件的含义和范围内的所有变化囊括在本发明内。不应将权利要求中的任何附图标记视为限制所涉及的权利要求。

Claims (9)

1.一种大传动比静音传动箱，其特征在于，包括与第一带轮驱动连接的电机，所述第一带轮与第二带轮传动连接，其中，
所述第二带轮同时作为行星轮系的行星架，该行星架作为行星轮系的动力输入端；
所述行星轮系包括可相对偏心转动地安装在所述第二带轮上的若干行星轮，同时各行星轮分别与太阳轮传动连接；
所述行星轮在第二带轮的驱动下进行公转，并驱动所述太阳轮相对于所述第二带轮进行偏心转动，与太阳轮固装的太阳轮芯轴作为传动箱的动力输出端大传动比静音传动箱；所述第一带轮通过传动带或传动链与第二带轮传动连接；各行星轮分别通过传动带或传动链与太阳轮传动连接。
2.根据权利要求1所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，各行星轮分别设有用于插装行星轴的行星轴偏心孔；其中，所述行星轴固定安装在所述第二带轮上，所述行星轮可相对转动地安装在与其对应的行星轴上；所述行星轮系还包括行星盖板，各行星轮分别设有用于固定安装行星盖板的行星盖板偏心孔，所述行星盖板通过紧固件与各行星盖板偏心孔固定安装连接。
3.根据权利要求1所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，所述传动箱包括带轮安装壳体，所述第一带轮和第二带轮可相对转动地安装在所述带轮安装壳体上，同时所述太阳轮相对第二带轮可偏心转动地安装在所述带轮安装壳体上。
4.根据权利要求3所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，所述带轮安装壳体上设有偏心孔的偏心底座，所述太阳轮芯轴的下端相对转动地插装在所述偏心孔内；所述太阳轮固定安装在所述太阳轮芯轴上；所述第二带轮可相对同心转动地安装在所述偏心底座外周。
5.根据权利要求3所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，所述传动箱还包括位于行星轮系外周的轮系安装壳体，所述轮系安装壳体与带轮安装壳体固定安装连接为一体；其中，所述太阳轮芯轴的上端可相对转动地安装在所述轮系安装壳体上。
6.根据权利要求5所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，所述太阳轮芯轴外周可相对转动地套设有偏心安装套；所述行星轮系还包括与各行星轮固定安装连接的行星盖板，所述行星盖板可相对同心转动地安装在所述偏心安装套上。
7.根据权利要求6所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，所述偏心安装套固定安装在所述轮系安装壳体内周，且其端部通过螺母锁定。
8.根据权利要求1所述的大传动比静音传动箱，其特征在于，所述第二带轮的外径大于所述第一带轮的外径，实现第一级减速；所述第二带轮的外径大于所述太阳轮的外径，实现第二级减速。
9.一种扫地机，包括安装在扫地机壳体上的传动箱，其特征在于，所述传动箱采用如权利要求1-8之一所述的大传动比静音传动箱。
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