CN213479118U - 一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，包括左输出法兰（1）和右输出法兰（2）；在左输出法兰（1）与右输出法兰（2）之间设有中间盘（3）；在左输出法兰（1）与中间盘（3）之间设有左行星齿轮（4）；在中间盘（3）与右输出法兰（2）之间设有右行星齿轮（5）；左行星齿轮（4）和右行星齿轮（5）均经销轴与左输出法兰（1）、中间盘（3）和右输出法兰（2）连接。采用本实用新型在相同承载能力情况下可以有效减小传动装置的体积，以及在相同体积的情况下可以有效提高提高少齿差传动输出机构的承载能力。

Description

一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置

技术领域

本实用新型涉及一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，属于机械传动技术领域。

背景技术

简支梁式少齿差传动输出机构具有结构紧凑，体积小，重量轻，传动比范围大，效率高，承载能力大等特点。现有的简支梁式少齿差传动输出机构销轴上安装的销套为长销套，长销套同时与两个行星齿轮上的销孔接触，现有的结构由于零件制造和装配误差的影响，销轴和销套承受附加约束应力；工作时两个行星齿轮对销套作用力F方向相反，使得销套承受弯曲载荷；另外，销套与两个行星齿轮接触点的转动速度不同，使得销套与行星齿轮的销孔接触面存在滑动摩擦。缺陷导致减速器存在摩擦升温、接触面早期磨损，从而降低传动精度。因此现有技术仍存在不足，有待进一步改进。

实用新型内容

本实用新型的目的在于，提供一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，以在保持承载能力不下降的情况下，通过增加辅助支撑的方式缩短支点跨距E，进而减小销轴直径，缩小少齿差传动输出装置的体积，从而解决现有技术存在的不足。

为实现上述目的，本实用新型采用如下技术方案：

本实用新型的一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置为，该装置包括左输出法兰和右输出法兰；在左输出法兰与右输出法兰之间设有中间盘；在左输出法兰与中间盘之间设有左行星齿轮；在中间盘与右输出法兰之间设有右行星齿轮；左行星齿轮和右行星齿轮均经销轴与左输出法兰、中间盘和右输出法兰连接。

前述装置中，所述中间盘为圆环状结构，中间盘是设有沿圆周均布的光销轴孔和台阶销轴孔；光销轴孔与台阶销轴孔间隔交叉均匀布置。

前述装置中，所述光销轴孔内设有贯穿光销轴孔的光销轴；台阶销轴孔内设有贯穿台阶销轴孔的台阶销轴；光销轴和台阶销轴两端分别设有与左输出法兰或右输出法兰连接固定的外螺纹，外螺纹上旋有锁紧螺母。

前述装置中，所述光销轴上套有固定轴套；固定轴套外套有活动轴套；台阶销轴上套有活动轴套；固定轴套和活动轴套均分为两段；一段位于中间盘左侧，一段位于中间盘右侧；固定轴套和光销轴将左输出法兰、右输出法兰和中间盘固定为一个刚性体；活动轴套与固定轴套间隙配合。

由于采用了上述技术方案，本实用新型与现有技术相比，本实用新型中的固定轴套外径与台阶销轴外径相同，二者共同传递输出载荷，少齿差传动的销轴数量没有减少；台阶销轴和光销轴在相对固定的中间盘作用下，在中部形成辅助支点，改善了左右行星齿轮的支撑结构，减小支撑跨距E，降低了台阶销轴和光销轴的弯曲应力；通过活动轴套与单个行星齿轮的销孔接触，避免了两个行星齿轮同时接触带来的弯曲和相对滑动，改善了销轴工作时的受力状况。本实用新型在相同承载能力的情况下可以有效减小传动装置的体积，以及在相同体积的情况下可以有效提高提高少齿差传动输出机构的承载能力。

附图说明

图1是本实用新型的结构示意图；

图2是图1的外观轴测图；

图3是图1的A－A剖视图；

图4是图1的B－B剖视图；

图5是本实用新型中间盘的结构示意图；

图6是本实用新型光销轴的连接示意图；

图7是本实用新型台阶销轴的连接示意图；

图8是现有的少齿差传动输出装置示意图。

附图中的标记为：1-左输出法兰、2-右输出法兰、3-中间盘、4-左行星齿轮、5-右行星齿轮、6-光销轴孔、7-台阶销轴孔、8-光销轴、9-台阶销轴、10-锁紧螺母、11-固定轴套、12-活动轴套。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本实用新型作进一步的详细说明。

本实用新型是根据下述的一种提高少齿差传动输出机构承载能力的方法所构成的，如图1至图7所示，该方法是利用销轴弯曲应力与销轴直径和支点跨距的关系，采用增加辅助支撑的方式缩短支点跨距，以实现提高少齿差传动输出机构承载能力的目的。辅助支撑采用中间盘，中间盘位于左输出法兰与右输出法兰之间。左输出法兰、中间盘和右输出法兰经销轴连接；销轴上设有固定轴套和活动轴套，固定轴套和活动轴套均分为左右两段，左段轴套仅与位于左输出法兰与中间盘之间的左行星齿轮的销孔滑动连接；右段轴套仅与位于中间盘与右输出法兰之间的右行星齿轮的销孔滑动连接；从而消除左右两组行星齿轮对轴套的反方向作用力造成的轴套弯曲载荷。

按上述方法构成的本实用新型的一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，如图1～7所示，该装置包括左输出法兰1和右输出法兰2；其特征在于：在左输出法兰1与右输出法兰2之间设有中间盘3；在左输出法兰1与中间盘3之间设有左行星齿轮4；在中间盘3与右输出法兰2之间设有右行星齿轮5；左行星齿轮4和右行星齿轮5均经销轴与左输出法兰1、中间盘3和右输出法兰2连接。中间盘3为圆环状结构，中间盘3是设有沿圆周均布的光销轴孔6和台阶销轴孔7；光销轴孔6与台阶销轴孔7间隔交叉均匀布置。光销轴孔6内设有贯穿光销轴孔6的光销轴8；台阶销轴孔7内设有贯穿台阶销轴孔7的台阶销轴9；光销轴8和台阶销轴9两端分别设有与左输出法兰1或右输出法兰2连接固定的外螺纹，外螺纹上旋有锁紧螺母10。光销轴8上套有固定轴套11；固定轴套11外套有活动轴套12；台阶销轴9上套有活动轴套12；固定轴套11和活动轴套12均分为两段；一段位于中间盘3左侧，一段位于中间盘3右侧；固定轴套11和光销轴8将左输出法兰1、右输出法兰2和中间盘3固定为一个刚性体；活动轴套12与固定轴套11间隙配合。

下面对本实用新型的工作原理作进一步的说明：

销轴的弯曲应力σF计算公式为：

，单位为：MPa

上式中：

Km—为制造安装误差对销轴载荷的影响系数Km=1.35～1.5，精度高时取大值，反之取小值；

Qmax—为行星齿轮对销轴的作用力，单位N；

D——为销轴直径，单位mm；

E——为支点跨距，单位mm；

A——输出法兰上支点到行星齿轮端面的距离，单位mm；

B——为行星齿轮的齿宽，单位mm。

其中：Qmax=4×T2×0.6/（Rw×Z），

T2——为输出轴传递的公称扭矩，单位Nm；

Rw——为销轴分布圆半径，单位mm；

Z——销轴数量；

由上述销轴弯曲应力σF计算公式可知，在承载能力不变的情况下，即输出轴传递公称扭矩不变，当销轴数量及其分布圆半径尺寸一定时，销轴的弯曲应力σF与销轴直径d的3次方成反比，而与支点跨距E正相关。

因此本实用新型采用增加辅助支撑的方式缩短支点跨距E，以实现提高少齿差传动输出机构承载能力的目的不仅理论上是可行的，而且通过试验证明也是可行的。

实施例

本例对如图8所示现有少齿差传动输出装置的改进，本例与现有技术相比较，增加了中间盘3，并将固定轴套11和活动轴套12分割为左右两段，分别布置在中间盘两侧，分别与左行星齿轮4和右行星齿轮5滑动连接。左输出法兰1和右输出法兰2上分别设有沿圆周均布的六个用于固定光销轴8和台阶销轴9的等直径孔D。中间盘3如图3所示，中间盘3沿圆周均布有三个光销轴孔6和三个台阶销轴孔7；光销轴孔6与台阶销轴孔7间隔交叉均匀布置，光销轴孔6与光销轴8配合，台阶销轴孔7与台阶销轴9配合，本例中销轴孔总数量为六个，实际应用时，销轴孔的总数量可根据使用的具体情况确定，即销轴孔的总数量可以少于六、也可以大于六。中间盘3位于左输出法兰1和右输出法兰2之间，固定轴套11分别设在中间盘3两侧，光销轴8依次穿过左输出法兰1、固定轴套11、中间盘3上的光销轴孔6、固定轴套11和右输出法兰2，光销轴8两端经锁紧螺母10锁紧。在光销轴8和固定轴套11的作用下将中间盘3、左输出法兰1和右输出法兰2固定为一个刚性整体。台阶销轴9和中间盘3的台阶销轴孔7同轴布置，且台阶销轴9两端的外螺纹与左输出法兰1和右输出法兰2上的D孔相配合，再经锁紧螺母10锁紧。固定轴套11和活动轴套12均位于中间盘3两侧，活动轴套12的内孔分别与台阶销轴9和固定轴套11的外圆配合。活动轴套12的轴向长度小于固定轴套11的轴向长度，因此，活动轴套12装配后可以绕自身轴线自由转动。活动轴套12的外圆直径依据偏心轴的偏心距和行星齿轮的销孔直径确定。台阶销轴9和光销轴8在中间盘3的约束作用下，在左输出法兰1和右输出法兰2之间形成辅助支点，改善左输出法兰1与右输出法兰2之间二者的支撑结构，缩短了支撑跨距E，可减小台阶销轴9和光销轴8的弯曲应力。

本实用新型中的固定轴套外径与台阶销轴外径相同，二者共同传递输出载荷，少齿差传动的销轴数量没有减少；台阶销轴和光销轴在相对固定的中间盘作用下，在中部形成辅助支点，改善了左右行星齿轮的支撑结构，减小支撑跨距E，降低了台阶销轴和光销轴的弯曲应力；通过活动轴套与单个行星齿轮的销孔接触，避免了两个行星齿轮同时接触带来的弯曲和相对滑动，改善了销轴工作时的受力状况。在相同承载能力情况下可以减小传动装置的体积。

Claims (4)

1.一种提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，包括左输出法兰（1）和右输出法兰（2）；其特征在于：在左输出法兰（1）与右输出法兰（2）之间设有中间盘（3）；在左输出法兰（1）与中间盘（3）之间设有左行星齿轮（4）；在中间盘（3）与右输出法兰（2）之间设有右行星齿轮（5）；左行星齿轮（4）和右行星齿轮（5）均经销轴与左输出法兰（1）、中间盘（3）和右输出法兰（2）连接。

2.根据权利要求1所述提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，其特征在于：所述中间盘（3）为圆环状结构，中间盘（3）是设有沿圆周均布的光销轴孔（6）和台阶销轴孔（7）；光销轴孔（6）与台阶销轴孔（7）间隔交叉均匀布置。

3.根据权利要求2所述提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，其特征在于：所述光销轴孔（6）内设有贯穿光销轴孔（6）的光销轴（8）；台阶销轴孔（7）内设有贯穿台阶销轴孔（7）的台阶销轴（9）；光销轴（8）和台阶销轴（9）两端分别设有与左输出法兰（1）或右输出法兰（2）连接固定的外螺纹，外螺纹上旋有锁紧螺母（10）。

4.根据权利要求3所述提高少齿差传动输出机构承载能力的装置，其特征在于：所述光销轴（8）上套有固定轴套（11）；固定轴套（11）外套有活动轴套（12）；台阶销轴（9）上套有活动轴套（12）；固定轴套（11）和活动轴套（12）均分为两段；一段位于中间盘（3）左侧，一段位于中间盘（3）右侧；固定轴套（11）和光销轴（8）将左输出法兰（1）、右输出法兰（2）和中间盘（3）固定为一个刚性体；活动轴套（12）与固定轴套（11）间隙配合。

Images