CN209539928U - 一种双自由度行星减速箱 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种双自由度行星减速箱，包括减速机、外壳、传动箱和限位装置，减速机可转动的设置在外壳内，利用限位装置限制外壳与减速机相对转动角度，减速机驱动传动箱运转。本实用新型具有设计简易，工艺简单，造价较低，限位可靠，适合批量生产的特点，弥补了市场上产品的不足。依据自由度设计理论，通过机械限位，限定其圆周方向的极限位置，使得减速机可以相对壳体输出轴发生转动，且限制在一定范围内，从而使得减速机具有输出轴转动和电机本体转动两个自由度；另外，通过锥齿轮相互配合，使得第一传动轴和第二传动轴垂直设置，实现在X轴和Y轴两个方向上的驱动。

Description

一种双自由度行星减速箱

技术领域

本实用新型涉及传动设备领域，特别涉及一种双自由度行星减速箱。

背景技术

工业和民用领域很多场合需要用到双自由度的机械传动，例如列车屏蔽门的锁紧传动一体装置，既要实现屏蔽门的打开和关闭，又要实现屏蔽门关闭后的锁紧，就必须使用双自由度的传动机构来实现。目前市场上常见的双自由度传动主要有双电机传动，电机丝杆传动和电机同步带传动等。它们大多尺寸较大，传动复杂，造价较高，不利于市场的推广和批量生产。

实用新型内容

针对以上现有技术存在的缺陷，本实用新型的主要目的在于克服现有技术的不足之处，公开了一种双自由度行星减速箱，包括减速机、外壳、传动箱和限位装置，所述减速机可转动的设置在所述外壳内，利用所述限位装置限制所述外壳与所述减速机相对转动角度，所述减速机驱动所述传动箱运转。

进一步地，所述减速机包括减速机外壳、行星减速组件和第一传动轴，所述行星减速组件设置在所述减速机外壳内，利用所述行星减速组件驱动所述传动轴转动，进而驱动所述传动箱运转。

进一步地，所述行星减速组件包括一级太阳轮、一级行星轮、一级行星架、二级太阳轮、二级行星轮和二级行星架，所述一级行星轮安装在所述一级行星架上，利用所述一级太阳轮驱动一级行星轮公转以驱动所述一级行星架转动；所述二级行星轮安装在所述二级行星架上，利用所述二级太阳轮驱动二级行星轮公转以驱动所述二级行星架转动；并且通过所述一级行星架驱动所述二级太阳轮转动。

进一步地，所述限位装置包括两块限位块和移动块，所述限位块设置在所述外壳上，所述移动块设置在所述减速机上，并且置于两块所述限位块之间。

进一步地，所述减速机与所述传动箱通过锥齿轮传动。

进一步地，所述减速机的锥齿轮的齿数小于所述传动箱的锥齿轮的齿数。

本实用新型取得的有益效果：

本实用新型具有设计简易，工艺简单，造价较低，限位可靠，适合批量生产的特点，弥补了市场上产品的不足。依据自由度设计理论，通过机械限位，限定其圆周方向的极限位置，使得减速机可以相对壳体输出轴发生转动，且限制在一定范围内，从而使得减速机具有输出轴转动和电机本体转动两个自由度；另外，通过锥齿轮相互配合，使得第一传动轴和第二传动轴垂直设置，实现在X轴和Y轴两个方向上的驱动。

附图说明

图1为本实用新型的一种双自由度行星减速箱的结构示意图；

图2为本实用新型的一种双自由度行星减速箱的剖视图；

附图标记如下：

1、减速机，2、外壳，3、传动箱，4、限位装置，11、减速机外壳，12、第一传动轴，13、一级太阳轮，14、一级行星轮，15、一级行星架，16、二级太阳轮，17、二级行星轮，18、二级行星架，31、传动壳体，32、第二传动轴，41、限位块，42、移动块。

具体实施方式

为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图及实施例对本实用新型作进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。

本实用新型的一种双自由度行星减速箱，如图1-2所示，包括减速机1、外壳2、传动箱3和限位装置4，减速机1设置在外壳2内，并且在减速机1的两端通过轴承与外壳2连接，使减速机1能够稳定的在外壳2内进行转动。通过限位装置3限制减速机1与外壳2的相对转动角度。传动箱3设置在外壳2的一端，通过电机驱动减速机将动力传递给传动箱3，使传动箱3运转。

减速机1包括减速机外壳11、行星减速组件和第一传动轴12，行星减速组件设置在减速机外壳11内，第一传动轴12与行星减速组件连接，通过行星减速组件通过齿轮的传动比，降低第一传动轴12的转速，并且通过第一传动轴12将动力传递给传动箱3。其中，行星减速组件包括一级太阳轮13、一级行星轮14、一级行星架15、二级太阳轮16、二级行星轮17和二级行星架18，一级行星轮14安装在一级行星架15上，且一级太阳轮13与一级行星轮14啮合，通过一级太阳轮13的转动，带动一级行星轮14绕一级太阳轮13公转，进而驱动一级行星架15转动。同理，二级行星轮17安装在二级行星架18上，且二级太阳轮16与二级行星轮17啮合，通过二级太阳轮16的转动，带动二级行星轮17绕二级太阳轮16公转，进而驱动二级行星架18转动。一级行星架15驱动二级太阳轮16转动。一级太阳轮13、一级行星架15、二级太阳轮16和二级行星架18设置在同一轴线上。

限位装置4包括两块限位块41和移动块42，限位块41设置在外壳2上，移动块42设置在减速机外壳11上，并且移动块42置于两块限位块41之间。当减速机1转动时，移动块42跟随着减速机1转动，直至移动块42受到限位块41阻挡，移动块42停止移动。通过机械限位，限定其圆周方向的极限位置，使得电机本体可以相对减速箱输出轴发生转动，且限制在一定范围内，从而使得电机具有输出轴转动和电机本体转动两个自由度。

传动箱3包括传动壳体31和第二传动轴32，第二传动轴32通过轴承设置在传动壳体31内。第二传动轴32与第一传动轴12通过锥齿轮传动，进而实现电机在X和Y轴上两个方向实现两个自由度的传动。在一优选实施例中，第一传动轴12的锥齿轮的齿数小于第二传动轴32的锥齿轮的齿数，再一次进行减速，降低第二传动轴32的转速。

本实用新型在使用时，外壳2固定设置，将电机的输出轴与一级太阳轮13连接，驱动一级太阳轮13转动；开始转动时，由于减速机1的第一传动轴12端负载力较大，电机的输出扭矩会带动减速机1与外壳2发生相对转动，使移动块42旋转至一端的限位块41；此时，减速机1与外壳2不能再发生相对转动，则第一传动轴12保持输出扭矩，持续转动，通过锥齿轮与传动箱啮合传动，带动第二传动轴12转动。当电机反向转动时，由于减速机1的输出轴负载力矩较大，电机的输出扭矩会带动减速机转动到另一块限位块41处，随后带动第一传动轴12反向转动，带动第二传动轴32反向转动，使得负载反向运动。

以上仅为本实用新型的较佳实施例，并非用来限定本实用新型的实施范围；如果不脱离本实用新型的精神和范围，对本实用新型进行修改或者等同替换，均应涵盖在本实用新型权利要求的保护范围当中。

Claims (6)

1.一种双自由度行星减速箱，其特征在于，包括减速机、外壳、传动箱和限位装置，所述减速机可转动的设置在所述外壳内，利用所述限位装置限制所述外壳与所述减速机相对转动角度，所述减速机驱动所述传动箱运转。

2.根据权利要求1所述的一种双自由度行星减速箱，其特征在于，所述减速机包括减速机外壳、行星减速组件和第一传动轴，所述行星减速组件设置在所述减速机外壳内，利用所述行星减速组件驱动所述传动轴转动，进而驱动所述传动箱运转。

3.根据权利要求2所述的一种双自由度行星减速箱，其特征在于，所述行星减速组件包括一级太阳轮、一级行星轮、一级行星架、二级太阳轮、二级行星轮和二级行星架，所述一级行星轮安装在所述一级行星架上，利用所述一级太阳轮驱动一级行星轮公转以驱动所述一级行星架转动；所述二级行星轮安装在所述二级行星架上，利用所述二级太阳轮驱动二级行星轮公转以驱动所述二级行星架转动；并且通过所述一级行星架驱动所述二级太阳轮转动。

4.根据权利要求1所述的一种双自由度行星减速箱，其特征在于，所述限位装置包括两块限位块和移动块，所述限位块设置在所述外壳上，所述移动块设置在所述减速机上，并且置于两块所述限位块之间。

5.根据权利要求1所述的一种双自由度行星减速箱，其特征在于，所述减速机与所述传动箱通过锥齿轮传动。

6.根据权利要求5所述的一种双自由度行星减速箱，其特征在于，所述减速机的锥齿轮的齿数小于所述传动箱的锥齿轮的齿数。