CN118934938A - 一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱 - Google Patents

Abstract

本发明涉及减速箱技术领域，具体为一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，包括伺服电机，所述伺服电机的输出端设置有二级行星齿轮减速器，所述二级行星齿轮减速器的输出端方向设置有第一级齿轮箱组件，所述第一级齿轮箱组件的内部贯穿有中间传动轴。本发明减速箱能保证在工作中，多个轴之间即使承受双向载荷也不会出现角度误差，保证多个输出轴之间同步运转，保证齿轮间接触应力均匀分布，各级齿轮强度完美平衡，降低工艺成本和材料要求，可以实现多个输出轴同步，整个系统传动比很高，负载能力强，传动系统刚度极高，整体结构紧凑，体积极小，可以在承受双向及交变载荷的同时保证回转精度。

Description

一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱

技术领域

本发明涉及减速箱技术领域，具体为一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱。

背景技术

减速箱是一种动力传动机构，利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的机构，其广泛用于传递动力与运动的机构中。

然而现有的减速箱的链条传动在交变载荷下有回程误差；同步带传动在交变载荷情况下产生角度误差且尺寸较大；串联圆柱齿轮传动在双向载荷下不同级之间积累侧隙不等将导致无可避免的角度误差，且因载荷在每一级之间积累，将导致齿轮接触应力成倍增加，负载能力弱。

发明内容

本发明的目的在于提供一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，以解决上述背景技术中提出减速箱设计存在缺陷的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，包括：

伺服电机，所述伺服电机的输出端设置有二级行星齿轮减速器，所述二级行星齿轮减速器的输出端方向设置有第一级齿轮箱组件，所述第一级齿轮箱组件的内部贯穿有中间传动轴，所述中间传动轴的两端设置有并联平行轴齿轮箱组件；

第一级齿轮箱组件，所述第一级齿轮箱组件包括一号箱体，所述一号箱体的一侧安装有一号箱盖，所述二级行星齿轮减速器的输出端连接有驱动杆，所述驱动杆的外壁安装有一级小齿轮，所述一级小齿轮的外壁啮合有二级大齿轮，所述二级大齿轮的两侧设置有一号轴承，所述二级大齿轮的内部贯穿有中间传动轴；

并联平行轴齿轮箱组件，所述并联平行轴齿轮箱组件包括二号箱体，所述二号箱体的一侧安装有二号箱盖，所述中间传动轴的两端外壁安装有二级小齿轮，所述二级小齿轮的两侧设置有二号轴承，所述二级小齿轮的一侧外壁啮合有一号三级齿轮，所述一号三级齿轮的内部贯穿有一号输出轴，所述二级小齿轮的另一侧外壁啮合有二号三级齿轮，三个所述二号三级齿轮的内部贯穿有轴杆，一个所述二号三级齿轮的内部贯穿有二号输出轴。

优选的，所述伺服电机的输出端与二级行星齿轮减速器的输入端呈固定连接。

优选的，所述二级行星齿轮减速器的输出端与驱动杆呈固定连接，所述一号箱体与二号箱盖呈固定连接。

优选的，所述驱动杆与一级小齿轮呈固定连接，所述一号箱盖通过螺栓安装在一号箱体上。

优选的，所述二级大齿轮与中间传动轴呈固定连接，所述中间传动轴通过一号轴承与一号箱盖呈转动连接。

优选的，所述中间传动轴与二级小齿轮呈固定连接，所述二号箱盖通过螺栓安装在二号箱体上。

优选的，所述中间传动轴通过二号轴承与二号箱盖呈转动连接，所述一号三级齿轮与一号输出轴呈固定连接。

优选的，所述二号三级齿轮与轴杆呈固定连接，所述二号三级齿轮与二号输出轴呈固定连接。

优选的，所述一号输出轴、轴杆和二号输出轴均通过二号轴承与二号箱体和二号箱盖呈转动连接，所述二级小齿轮远离一号三级齿轮的一侧设置有四个二号三级齿轮。

优选的，所述二号三级齿轮之间相互啮合，所述二号三级齿轮和一号三级齿轮的侧隙数值不相等，但侧隙之和相等。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

(1)该新型减速箱应用于移动搬运设备，用以驱动低速重载的执行机构，能保证在工作中，多个轴之间即使承受双向载荷也不会出现角度误差，保证多个输出轴之间同步运转，独特的齿轮箱结构在保证装配精度的同时极大降低了齿轮箱的厚度和高度，保证齿轮间接触应力均匀分布，各级齿轮强度完美平衡，降低工艺成本和材料要求。

(2)该新型减速箱可以实现多个输出轴同步，整个系统传动比很高，负载能力强，传动系统刚度极高，整体结构紧凑，体积极小，可以在承受双向及交变载荷的同时保证回转精度。

附图说明

图1为本发明的整体结构正面示意图；

图2为本发明的第一级齿轮箱组件的剖面结构示意图；

图3为本发明的第一级齿轮箱组件的爆炸示意图；

图4为本发明的并联平行轴齿轮箱组件的剖面结构示意图；

图5为本发明的并联平行轴齿轮箱组件的爆炸示意图；

图6为本发明的整体结构的爆炸示意图。

图中：01、伺服电机；02、二级行星齿轮减速器；03、第一级齿轮箱组件；31、一号箱体；32、一号箱盖；33、驱动杆；34、一级小齿轮；35、二级大齿轮；36、一号轴承；04、中间传动轴；05、并联平行轴齿轮箱组件；51、二号箱体；52、二号箱盖；53、二级小齿轮；54、二号轴承；55、一号三级齿轮；56、一号输出轴；57、二号三级齿轮；58、轴杆；59、二号输出轴。

具体实施方式

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，都属于本发明保护的范围。

请参阅图1-6，本发明提供的一种实施例：一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，本申请中使用的伺服电机01、二级行星齿轮减速器02、一号轴承36和二号轴承54均为市场上可直接购买到的产品，其原理和连接方式均为本领域技术人员熟知的现有技术，故在此不再赘述。

包括：伺服电机01，伺服电机01的输出端设置有二级行星齿轮减速器02，二级行星齿轮减速器02的输出端方向设置有第一级齿轮箱组件03，第一级齿轮箱组件03的内部贯穿有中间传动轴04，中间传动轴04转动时可带动二级小齿轮53进行转动，二级小齿轮53转动可带动一号三级齿轮55和二号三级齿轮57转动，中间传动轴04的两端设置有并联平行轴齿轮箱组件05；

第一级齿轮箱组件03，第一级齿轮箱组件03包括一号箱体31，一号箱体31的一侧安装有一号箱盖32，二级行星齿轮减速器02的输出端连接有驱动杆33，驱动杆33可带动一级小齿轮34进行转动，一级小齿轮34带动二级大齿轮35转动，驱动杆33的外壁安装有一级小齿轮34，一级小齿轮34的外壁啮合有二级大齿轮35，二级大齿轮35可带动中间传动轴04进行转动，中间传动轴04带动二级小齿轮53转动，二级大齿轮35的两侧设置有一号轴承36，一号轴承36可减轻摩擦，从而使旋转更为顺畅并减少能源消耗，二级大齿轮35的内部贯穿有中间传动轴04；

并联平行轴齿轮箱组件05，并联平行轴齿轮箱组件05包括二号箱体51，二号箱体51的一侧安装有二号箱盖52，中间传动轴04的两端外壁安装有二级小齿轮53，二级小齿轮53的两侧设置有二号轴承54，二号轴承54可减轻摩擦，从而使旋转更为顺畅并减少能源消耗，二级小齿轮53的一侧外壁啮合有一号三级齿轮55，一号三级齿轮55的内部贯穿有一号输出轴56，二级小齿轮53的另一侧外壁啮合有二号三级齿轮57，二号三级齿轮57之间可传递动力，进而带动二号输出轴59转动，三个二号三级齿轮57的内部贯穿有轴杆58，一个二号三级齿轮57的内部贯穿有二号输出轴59。

进一步的，伺服电机01的输出端与二级行星齿轮减速器02的输入端呈固定连接，确保伺服电机01可带动二级行星齿轮减速器02进行运作，二级行星齿轮减速器02的输出端进而带动驱动杆33转动。

进一步的，二级行星齿轮减速器02的输出端与驱动杆33呈固定连接，确保伺服电机01可通过二级行星齿轮减速器02将动力传递给驱动杆33，带动驱动杆33转动，一号箱体31与二号箱盖52呈固定连接，确保一号箱体31和二号箱盖52的牢固性。

进一步的，驱动杆33与一级小齿轮34呈固定连接，确保驱动杆33可带动一级小齿轮34进行转动，一级小齿轮34带动二级大齿轮35转动，一号箱盖32通过螺栓安装在一号箱体31上，方便拧下螺栓对一号箱盖32进行拆卸。

进一步的，二级大齿轮35与中间传动轴04呈固定连接，确保二级大齿轮35可带动中间传动轴04进行转动，中间传动轴04带动二级小齿轮53转动，中间传动轴04通过一号轴承36与一号箱盖32呈转动连接，一号轴承36可减轻摩擦，从而使旋转更为顺畅并减少能源消耗。

进一步的，中间传动轴04与二级小齿轮53呈固定连接，确保中间传动轴04转动时可带动二级小齿轮53进行转动，二级小齿轮53转动可带动一号三级齿轮55和二号三级齿轮57转动，二号箱盖52通过螺栓安装在二号箱体51上，方便拧下螺栓对二号箱盖52进行拆卸。

进一步的，中间传动轴04通过二号轴承54与二号箱盖52呈转动连接，二号轴承54可减轻摩擦，从而使旋转更为顺畅并减少能源消耗，一号三级齿轮55与一号输出轴56呈固定连接，确保一号三级齿轮55可带动一号输出轴56进行转动。

进一步的，二号三级齿轮57与轴杆58呈固定连接，二号三级齿轮57与二号输出轴59呈固定连接，确保二号三级齿轮57可带动二号输出轴59进行转动。

进一步的，一号输出轴56、轴杆58和二号输出轴59均通过二号轴承54与二号箱体51和二号箱盖52呈转动连接，二号轴承54可减轻摩擦，从而使旋转更为顺畅并减少能源消耗，二级小齿轮53远离一号三级齿轮55的一侧设置有四个二号三级齿轮57，靠近二级小齿轮53的三个二号三级齿轮57内部贯穿有轴杆58，最边上的二号三级齿轮57内部贯穿有二号输出轴59。

进一步的，二号三级齿轮57之间相互啮合，确保二号三级齿轮57之间可传递动力，进而带动二号输出轴59转动，二号三级齿轮57和一号三级齿轮55的侧隙数值不相等，但侧隙之和相等，确保两侧回程误差相等，所有输出轴角度相等。

工作原理：使用时伺服电机01先输入一个角度，伺服电机01带动二级行星齿轮减速器02运动，二级行星齿轮减速器02的输出端带动驱动杆33转动，驱动杆33带动一级小齿轮34转动，一级小齿轮34带动二级大齿轮35转动，二级大齿轮35带动中间传动轴04转动，中间传动轴04带动二级小齿轮53转动，二级小齿轮53带动一号三级齿轮55和二号三级齿轮57转动，一号三级齿轮55带动一号输出轴56转动，二号三级齿轮57带动二号输出轴59转动，从而驱动四个输出轴旋转，当负载方向反转时，所有齿轮副改变接触齿廓位置，此时传动回程误差为齿轮侧隙之和的二倍，由于控制两侧齿轮侧隙相等，所以两侧回程误差相等，所有输出轴角度相等。以上为本发明的全部工作原理。

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 (10)

1.一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于，包括：

伺服电机(01)，所述伺服电机(01)的输出端设置有二级行星齿轮减速器(02)，所述二级行星齿轮减速器(02)的输出端方向设置有第一级齿轮箱组件(03)，所述第一级齿轮箱组件(03)的内部贯穿有中间传动轴(04)，所述中间传动轴(04)的两端设置有并联平行轴齿轮箱组件(05)；

第一级齿轮箱组件(03)，所述第一级齿轮箱组件(03)包括一号箱体(31)，所述一号箱体(31)的一侧安装有一号箱盖(32)，所述二级行星齿轮减速器(02)的输出端连接有驱动杆(33)，所述驱动杆(33)的外壁安装有一级小齿轮(34)，所述一级小齿轮(34)的外壁啮合有二级大齿轮(35)，所述二级大齿轮(35)的两侧设置有一号轴承(36)，所述二级大齿轮(35)的内部贯穿有中间传动轴(04)；

并联平行轴齿轮箱组件(05)，所述并联平行轴齿轮箱组件(05)包括二号箱体(51)，所述二号箱体(51)的一侧安装有二号箱盖(52)，所述中间传动轴(04)的两端外壁安装有二级小齿轮(53)，所述二级小齿轮(53)的两侧设置有二号轴承(54)，所述二级小齿轮(53)的一侧外壁啮合有一号三级齿轮(55)，所述一号三级齿轮(55)的内部贯穿有一号输出轴(56)，所述二级小齿轮(53)的另一侧外壁啮合有二号三级齿轮(57)，三个所述二号三级齿轮(57)的内部贯穿有轴杆(58)，一个所述二号三级齿轮(57)的内部贯穿有二号输出轴(59)。

2.根据权利要求1所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述伺服电机(01)的输出端与二级行星齿轮减速器(02)的输入端呈固定连接。

3.根据权利要求1所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述二级行星齿轮减速器(02)的输出端与驱动杆(33)呈固定连接，所述一号箱体(31)与二号箱盖(52)呈固定连接。

4.根据权利要求1所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述驱动杆(33)与一级小齿轮(34)呈固定连接，所述一号箱盖(32)通过螺栓安装在一号箱体(31)上。

5.根据权利要求2所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述二级大齿轮(35)与中间传动轴(04)呈固定连接，所述中间传动轴(04)通过一号轴承(36)与一号箱盖(32)呈转动连接。

6.根据权利要求2所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述中间传动轴(04)与二级小齿轮(53)呈固定连接，所述二号箱盖(52)通过螺栓安装在二号箱体(51)上。

7.根据权利要求3所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述中间传动轴(04)通过二号轴承(54)与二号箱盖(52)呈转动连接，所述一号三级齿轮(55)与一号输出轴(56)呈固定连接。

8.根据权利要求4所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述二号三级齿轮(57)与轴杆(58)呈固定连接，所述二号三级齿轮(57)与二号输出轴(59)呈固定连接。

9.根据权利要求5所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述一号输出轴(56)、轴杆(58)和二号输出轴(59)均通过二号轴承(54)与二号箱体(51)和二号箱盖(52)呈转动连接，所述二级小齿轮(53)远离一号三级齿轮(55)的一侧设置有四个二号三级齿轮(57)。

10.根据权利要求1所述的一种用于移动运载设备的重载同步多出轴减速箱，其特征在于：所述二号三级齿轮(57)之间相互啮合，所述二号三级齿轮(57)和一号三级齿轮(55)的侧隙数值不相等，但侧隙之和相等。