专利名称：三曲柄环板减速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种三曲柄环板减速器，属机械传动装置设计领域。
背景技术：
齿轮减速器是各种机器中广泛采用的重要部件，其主要功用是减速增力，即降低转速，增大扭矩。为使机器具有良好的性能，齿轮减速器正向着大速比、高效率、小体积的方向发展。
现有的三环减速器是一种新型减速器，它主要由两根高速轴、三片内齿轮传动环板、一个和外齿轮固联的低速轴组成。两根高速轴上分别装有三个彼此相位相差120°的偏心轮。高速轴转动时，可使三个环板作相位差为120°且只作公转、不作自转的平动，进而带动外齿轮、低速轴作低速转动。这种减速器单级传动比大，机械效率较高，并具有外形尺寸相对较小的特点，已在矿山、冶金、石油、化工、起重运输、建材等行业获得应用。
但这种三环减速器的主要不足之处在于1、由于只有两个曲柄，要实现静平衡并能越过机构的死点位置，至少需要三个环板。2、三环减速器的三个环板的运动彼此具有120°的相位差，只能实现静平衡而无法实现动平衡，在高速工况下会导致振动大、噪声高等问题出现，仅适宜在中、低速的工况下工作。3、三环减速器高速轴与偏心套是用平键连接的，这种结构不仅安装困难，而且工作时常会出现松动现象，工作可靠性较差。
针对三环减速器越过机构死点位置起码需要三个环板的问题，有人提出采用三个外置曲柄的方案。这些方案由于附加平行四边形机构的作用，即使是采用一块环板也能顺利越过死点。但这些方案的三个外置曲柄的转动中心的相对位置也存在不足之处一是平行四边形机构的最小传动角为30°或30°以下，远小于通常要求的40°的设计指标；二是只能采用侧装式箱体结构，上部曲柄上的轴承不易润滑，安装也不够方便。
发明内容
本实用新型的目的在于克服上述传动装置的不足，提供一种机箱水平剖分式外置三曲柄的三曲柄环板减速器。
本实用新型是通过如下技术方案来实现上述目的的。
在三曲柄环板减速器的结构中，设置有下支撑轴(3)、上支撑轴(6)，下支撑轴位于输入轴(1)的下方。三个曲柄，即输入轴、下支撑轴和上支撑轴的转动中心的相对位置为直角三角形布置，输入轴的转动中心处于直角顶点上。在内齿轮环板(2)上除了制出内齿轮外，还开出三个平行孔，其位置分别与输入轴、下支撑轴、上支撑轴的位置相对应。在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制出相位对应且数量相同的偏心轮(9)，并通过轴承分别安装在内齿轮环板上对应的平行孔内。若采用单内齿轮环板，则每根轴只制有一个偏心轮；若采用双内齿轮环板，则设置有两个内齿轮环板，与其相对应，在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制有相位相差180°的两个偏心轮；若采用三内齿轮环板，则设置有三个内齿轮环板，一个厚内齿轮环板和两个薄内齿轮环板，厚内齿轮环板位于中间，薄内齿轮环板位于两侧，与其相对应，在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制有一个厚偏心轮和两个薄偏心轮，位于两侧的薄偏心轮的偏向相同，厚偏心轮和薄偏心轮的相位相差180°。在输出轴(8)上装有外齿轮(7)，外齿轮和内齿轮环板的内齿轮啮合。输入轴、上支撑轴和输出轴的两端均通过轴承安装在机箱(5)的水平剖分面上，下支撑轴的两端则通过轴承由从机箱侧向装入的两个轴承套筒(4)来支撑。
本实用新型与现有的技术相比具有如下有益效果1、三个曲柄，即输入轴、下支撑轴、上支撑轴的转动中心的相对位置为直角三角形布置，当一组平行四边形机构处于死点位置时，另一组平行四边形机构的传动角则等于90°，处于最佳状态，因而可顺利越过死点，机构的最小传动角为45°，达到了最小传动角不小于40°的要求。
2、偏心轮与输入轴、支撑轴采用整体式结构，皮实耐用，大大提高了传动的工作可靠性。
3、采用双内齿轮环板时，可以达到静平衡，适用于中低速、中小载荷工况；采用三内齿轮环板时，可以达到动平衡，特别适用于高速、重载场合。
4、与现有的各种行星减速器比较，本实用新型三曲柄环板减速器的零件数目最少，结构最为简单，因而可较大幅度降低生产成本，且采用机箱水平剖分式结构，便于安装与润滑。
图1为三曲柄环板减速器为单内齿轮环板时的总体结构示意图。
图2为三曲柄环板减速器为双内齿轮环板时的总体结构示意图。
图3为三曲柄环板减速器为三内齿轮环板时的总体结构示意图。
图4为三曲柄环板减速器的下支撑轴与轴承套筒的连接关系示意图。
图5为三曲柄环板减速器的输入轴与上、下支撑轴的位置关系示意图。
图6为三曲柄环板减速器的内齿轮环板的结构示意图。
图7为三曲柄环板减速器的外齿轮和输出轴的结构示意图。
具体实施方式
在图中1为输入轴，2、内齿轮环板，3、下支撑轴，4、轴承套筒，5、机箱，6、上支撑轴，7、外齿轮，8、输出轴，9、偏心轮。
本实用新型三曲柄环板减速器由输入轴(1)、内齿轮环板(2)、下支撑轴(3)、轴承套筒(4)、机箱(5)、上支撑轴(6)、外齿轮(7)、输出轴(8)、偏心轮(9)等组成，输入轴、上支撑轴和输出轴的两端均通过轴承安装在机箱的水平剖分面上，下支撑轴位于输入轴的下方，其两端则通过轴承由从机箱侧向装入的两个轴承套筒来支撑。在输入轴、上支撑轴和下支撑轴上分别制有相位对应且数量相同的偏心轮。对于单内齿轮环板减速器，每根轴只制有一个偏心轮。对于双内齿轮环板减速器，每根轴制有相位相差180°的两个偏心轮。对于三内齿轮环板减速器，每根轴均制有一个厚偏心轮和两个薄偏心轮，两个薄偏心轮的偏向相同，厚偏心轮和两个薄偏心轮的相位相差180°。在内齿轮环板上除了制出内齿轮外，还开出三个平行孔，其位置分别与输入轴、下支撑轴、上支撑轴的位置相对应，输入轴、上支撑轴和下支撑轴上的偏心轮均通过轴承安装在内齿轮环板上对应的平行孔内，各内齿轮环板的厚度与对应的偏心轮厚度相匹配。在输出轴上装有外齿轮，外齿轮和内齿轮环板的内齿轮啮合。对于单内齿轮环板和双内齿轮环板减速器，外齿轮和输出轴通过平键连接，对于三内齿轮环板减速器，外齿轮和输出轴则通过渐开线花键连接。
权利要求1.一种由输入轴(1)、内齿轮环板(2)、机箱(5)、输出轴(8)等组成的三曲柄环板减速器，其特征在于设置有下支撑轴(3)、上支撑轴(6)，下支撑轴位于输入轴的下方；在内齿轮环板上除了制出内齿轮外，还开出三个平行孔，其位置分别与输入轴、下支撑轴、上支撑轴的位置相对应；在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制有相位对应且数量相同的偏心轮(9)，并通过轴承分别安装在内齿轮环板上对应的平行孔内；输入轴、上支撑轴和输出轴的两端均通过轴承安装在机箱(5)的水平剖分面上，下支撑轴的两端则通过轴承由从机箱侧向装入的两个轴承套筒(4)来支撑。
2.根据权利要求1所述的三曲柄环板减速器，其特征在于三个曲柄，即输入轴、下支撑轴和上支撑轴的转动中心的相对位置为直角三角形布置，输入轴的转动中心处于直角顶点上。
3.根据权利要求2所述的三曲柄环板减速器，其特征在于设置有两个内齿轮环板，与其相对应，在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制有相位相差180°的两个偏心轮。
4.根据权利要求2所述的三曲柄环板减速器，其特征在于设置有三个内齿轮环板，一个厚内齿轮环板和两个薄内齿轮环板，厚内齿轮环板位于中间，薄内齿轮环板位于两侧，与其相对应，在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制有一个厚偏心轮和两个薄偏心轮，位于两侧的薄偏心轮的偏向相同，厚偏心轮和薄偏心轮的相位相差180°。
5.根据权利要求4所述的三曲柄环板减速器，其特征在于在输出轴(8)上装有外齿轮(7)，外齿轮和内齿轮环板的内齿轮啮合。
专利摘要本实用新型涉及一种三曲柄环板减速器，三个曲柄，即输入轴、下支撑轴和上支撑轴的转动中心的相对位置为直角三角形布置，输入轴的转动中心处于直角顶点上，在内齿轮环板2开出三个平行孔，其位置分别与输入轴、下支撑轴、上支撑轴的位置相对应，在输入轴、下支撑轴、上支撑轴上分别制出相位对应且数量相同的偏心轮9，并通过轴承分别安装在内齿轮环板上对应的平行孔内，因而可较大幅度降低生产成本，且采用机箱水平剖分式结构，便于安装与润滑。
文档编号F16H1/28GK2859088SQ200520112150
公开日2007年1月17日 申请日期2005年7月1日 优先权日2005年7月1日
发明者黄清世, 张亚娟 申请人:长江大学