多级齿轮传动装置制造方法
【专利摘要】本实用新型提供了一种多级齿轮传动装置，包括：箱体，位于箱体内的平行齿轮机构和行星齿轮机构；其中，行星齿轮机构为三级行星齿轮机构。本实用新型提供的多级齿轮传动装置，设置三级行星齿轮机构与平行齿轮机构串接相连，由行星齿轮机构的特点可知，三级行星齿轮机构的传动比能够大于二级行星齿轮机构的传动比，很显然，与现有技术采用二级行星齿轮机构相比，能够通过三级行星齿轮机构获得较大的传动比，进而满足对较大传动比的需求；结构也较紧凑，所需的安装空间较小；同时，设置与平行齿轮机构的输入齿轮轴相连的锥齿轮机构，既能实现输入轴和输出轴平行，也能实现输入轴和输出轴垂直。
【专利说明】多级齿轮传动装置
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及齿轮传动【技术领域】，更具体地说，涉及一种多级齿轮传动装置。
【背景技术】
[0002]原动机与工作机或者执行机构之间转速和转矩的传递，需要减速机进行匹配，降速同时提高输出扭矩。目前，减速机主要通过齿轮传动装置实现。
[0003]目前,常用的齿轮传动装置包括:一级平行齿轮机构和二级行星齿轮结构。该齿轮传动装置输入轴平行于输出轴。
[0004]为了满足一些特殊行业的用途，例如造纸行业，需要较大传动比的齿轮传动装置，但是，现有齿轮传动装置的传动比较小，传动比通常为40-50，不能满足较大传动比的需求。
[0005]另外，现有的齿轮传动装置只能实现输入轴平行于输出轴，或者输入轴垂直于输出轴，当用户需要改变输出方向时，需要更换传动装置，导致该齿轮传动装置的使用较不方便，受扭矩传递方向的限制。
[0006]综上所述，如何获得较大的传动比，以满足对较大传动比的需求，是目前本领域技术人员亟待解决的问题。
实用新型内容
[0007]本实用新型的目的是提供一种多级齿轮传动装置，能够获得较大的传动比，以满足对较大传动比的需求。
[0008]为了实现上述目的，本实用新型提供如下技术方案:
[0009]一种多级齿轮传动装置，包括:箱体，位于所述箱体内的平行齿轮机构和行星齿轮机构；其中，所述行星齿轮机构为三级行星齿轮机构，所述行星齿轮机构包括:
[0010]与所述平行齿轮机构的第一输出轴传动相连的第一级太阳轮轴；固定于所述箱体上的第一级内齿圈；第一级行星架；设置于所述第一级行星架上，且分别与所述第一级太阳轮轴和所述第一级内齿圈啮合的第一级行星轮；
[0011]与所述第一级行星架传动相连的第二级太阳轮轴；固定于所述箱体上的第二级内齿圈；第二级行星架；设置于所述第二级行星架上，且分别与所述第二级太阳轮轴和所述第二级内齿圈啮合的第二级行星轮；
[0012]与所述第二级行星架传动相连的第三级太阳轮轴；固定于所述箱体上的第三级内齿圈；第三级行星架；设置于所述第三级行星架上，且分别与所述第三级太阳轮轴和所述第二级内齿圈哨合的第二级行星轮；
[0013]与所述第三级行星架传动相连的第二输出轴。
[0014]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述第二级内齿圈与所述第三级内齿圈为一体式齿圈。
[0015]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述第一级内齿圈、所述第二级内齿圈和所述第三级内齿圈均通过螺纹连接件固定于所述箱体上。[0016]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述平行齿轮机构为一级平行齿轮机构，所述平行齿轮机构包括:输入齿轮轴，与所述输入齿轮轴哨合的输出齿轮，与所述输出齿轮相连的所述第一输出轴；其中，所述第一输出轴平行于所述输入齿轮轴。
[0017]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述第一输出轴为空心轴，所述第一级太阳轮轴内套于所述第一输出轴。
[0018]优选的，上述多级齿轮传动装置，还包括:位于所述箱体内且与所述输入齿轮轴相连的锥齿轮机构，所述锥齿轮机构的锥齿轮轴垂直于所述第二输出轴。
[0019]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述锥齿轮机构为一级锥齿轮机构，所述锥齿轮机构包括:设置于所述输入齿轮轴上的锥齿轮，与所述锥齿轮啮合的锥齿轮轴。
[0020]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述箱体上设置有第一端盖、第二端盖、第三端盖和第四端盖；
[0021]所述第一输出轴的两端分别通过轴承设置于所述箱体上，所述第一输出轴通过所述第一端盖轴向定位；
[0022]所述输入齿轮轴的两端分别通过轴承设置于所述箱体上，所述输入齿轮轴通过所述第二端盖轴向定位；
[0023]所述第三级行星架通过轴承设置于所述箱体上，所述第三级行星架通过所述第三端盖轴向定位；
[0024]所述锥齿轮轴的两端分别通过轴承设置于所述箱体上，所述锥齿轮轴通过所述第四端盖轴向定位。
[0025]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述箱体包括第一箱体和与所述第一箱体相连的第二箱体，所述平行齿轮机构位于所述第一箱体内，所述行星齿轮机构位于所述第二箱体内。
[0026]优选的，上述多级齿轮传动装置中，所述第一箱体与所述第二箱体通过螺纹连接件相连。
[0027]本实用新型提供的多级齿轮传动装置的工作原理为:经平行齿轮机构输入，平行齿轮机构通过第一输出轴带动第一级太阳轮轴，第一级太阳轮轴带动第一级行星轮转动，第一级行星架随着第一级行星轮转动，第一级行星架带动第二级太阳轮轴转动，第二级太阳轮轴带动第二级行星轮转动，第二级行星架随着第二级行星轮转动，第二级行星架带动第三级太阳轮轴转动，第三级太阳轮轴带动第三级行星轮转动，第三级行星架随着第三级行星轮转动，第三级行星架带动第二输出轴转动。
[0028]本实用新型提供的多级齿轮传动装置，设置三级行星齿轮机构与平行齿轮机构串接相连，由行星齿轮机构的特点可知，三级行星齿轮机构的传动比能够大于二级行星齿轮机构的传动比，很显然，与现有技术采用二级行星齿轮机构相比，能够通过三级行星齿轮机构获得较大的传动比，进而满足对较大传动比的需求。
[0029]同时，本实用新型提供的多级齿轮传动装置，设置三级行星齿轮机构与平行齿轮机构串接相连，由于行星齿轮机构具有结构紧凑的特点，则在能够获得较大的传动比的基础上，该多级齿轮传动装置结构较紧凑，所需的安装空间较小。
【专利附图】
【附图说明】[0030]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0031]图1为本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置的结构示意图；
[0032]图2为本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置中平行齿轮机构和锥齿轮机构的结构示意图；
[0033]图3为本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置中行星齿轮机构的结构示意图。
[0034]上图1-图3中:
[0035]I为第一箱体,2为第二箱体、3为平行齿轮机构、31为输入齿轮轴、32为第一输出轴、33为输出齿轮、34为第一端盖、35为第二端盖、4为行星齿轮机构、41为第一级太阳轮轴、42为第一级行星轮、43为第一级行星架、44为第二级行星轮、45为第二级行星架、46为第三端盖、47为第一级内齿圈、48为第二级太阳轮轴、49为第三级太阳轮轴、410为内齿圈、411为第三级行星轮、412为第三级行星架、5为锥齿轮机构、51为联轴器、52为锥齿轮轴、53为锥齿轮、54为调心滚子轴承、55为第四端盖。
【具体实施方式】
[0036]本实用新型实施例提供了一种多级齿轮传动装置，能够获得较大的传动比，进而能够满足对较大传动比的需求。
[0037]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，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，都属于本实用新型保护的范围。
[0038]本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置，包括:箱体，位于箱体内的平行齿轮机构3和行星齿轮机构4 ;其中，行星齿轮机构4为三级行星齿轮机构,行星齿轮机构4包括:与平行齿轮机构3的第一输出轴32传动相连的第一级太阳轮轴41 ;固定于箱体上的第一级内齿圈47 ;第一级行星架43 ;设置于第一级行星架43上，且分别与第一级太阳轮轴41和第一级内齿圈47啮合的第一级行星轮42 ;与第一级行星架43传动相连的第二级太阳轮轴48 ;固定于箱体上的第二级内齿圈；第二级行星架45 ;设置于第二级行星架45上，且分别与第二级太阳轮轴48和第二级内齿圈啮合的第二级行星轮44 ;与第二级行星架45传动相连的第三级太阳轮轴49 ;固定于箱体上的第三级内齿圈；第三级行星架412 ;设置于第三级行星架412上，且分别与第三级太阳轮轴49和第三级内齿圈啮合的第三级行星轮411 ；与第三级行星架412传动相连的第二输出轴。
[0039]本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置的工作原理为:经平行齿轮机构3输入，平行齿轮机构3通过第一输出轴32带动第一级太阳轮轴41，第一级太阳轮轴41带动第一级行星轮42转动，第一级行星架43随着第一级行星轮42转动，第一级行星架43带动第二级太阳轮轴48转动，第二级太阳轮轴48带动第二级行星轮44转动，第二级行星架45随着第二级行星轮44转动，第二级行星架45带动第三级太阳轮轴49转动，第三级太阳轮轴49带动第三级行星轮411转动，第三级行星架412随着第三级行星轮411转动，第三级行星架412带动第二输出轴转动。
[0040]本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置，设置三级行星齿轮机构与平行齿轮机构3相连，由行星齿轮机构4的特点可知，三级行星齿轮机构的传动比能够大于二级行星齿轮机构的传动比，很显然，与现有技术采用二级行星齿轮机构相比，能够通过三级行星齿轮机构获得较大的传动比，则上述多级齿轮装置能够获得较大的传动比，进而能够满足对较大传动比的需求。
[0041]同时，本实用新型实施例提供的多级齿轮传动装置，设置三级行星齿轮机构与平行齿轮机构3串接相连，由于行星齿轮机构4具有结构紧凑的特点，则在能够获得较大的传动比的基础上，该多级齿轮传动装置结构较紧凑，所需的安装空间小。
[0042]优选的，上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，第一级太阳轮轴41通过花键与第一输出轴32相连；第二级太阳轮轴48通过花键与第一级行星架43相连；第三级太阳轮轴49通过花键与第二级行星架45相连。当然，二者传动相连还可采用其他连接件实现，本实用新型实施例对此不做具体地限定。
[0043]上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，第一级行星轮42通过轴承设置于第一级行星架43上，第二级行星轮44通过轴承设置于第二级行星架45上，第三级行星轮411通过轴承设置于第三级行星架412上，具体的轴承为球面滚子轴承，即第一级行星轮42通过球面滚子轴承设置于第一级行星架43上，第二级行星轮44通过球面滚子轴承设置于第二级行星架45上，第三级行星轮411通过球面滚子轴承设置于第三级行星架412上。具体的，第三级行星轮411通过两组球面滚子轴承设置于第三级行星架412上。
[0044]为了有效减小该多级齿轮传动装置的体积,上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，第二级内齿圈与第三级内齿圈为一体式齿圈，即内齿圈410，内齿圈410的一部分为第二级内齿圈，内齿圈410的另一部分为第三级内齿圈，则第二级内齿圈的外径与第三级内齿圈的外径相等。这样，节省了该多级齿轮传动装置的安装空间；同时也方便了零件的加工和安装，降低了零件加工和安装的费用。
[0045]优选的，上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，第一级内齿圈47、第二级内齿圈和第三级内齿圈均通过螺纹连接件固定于箱体上。当然，第一级内齿圈47、第二级内齿圈和第三级内齿圈还可通过其他方式固定于箱体上，本实用新型实施例对此不做具体地限定。
[0046]上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，平行齿轮机构3可为一级平行齿轮机构，也可为两级平行齿轮机构。为了简化结构，优先选择平行齿轮机构3为一级平行齿轮机构，该平行齿轮机构3包括:输入齿轮轴31，与输入齿轮轴31啮合的输出齿轮33，与输出齿轮33相连的第一输出轴32 ;其中，第一输出轴32平行于输入齿轮轴31。优选的,输出齿轮33与第一输出轴32过盈配合。当然，二者也可通过平键连接。
[0047]为了进一步减小该多级齿轮传动装置的体积，上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，第一输出轴32为空心轴，第一级太阳轮轴41内套于第一输出轴32。这样，可减小平行齿轮机构3和行星齿轮机构4之间的间隙，进而减小整个多级齿轮传动装置的体积，从而减小该多级齿轮传动装置所需的安装空间。
[0048]上述多级齿轮传动装置，只能够实现输入轴和输出轴平行，不能实现输入轴和输出轴垂直，为了既能实现输入轴和输出轴平行，也能实现输入轴和输出轴垂直，优先选择，上述实施例提供的多级齿轮传动装置还包括:位于箱体内且与输入齿轮轴31相连的锥齿轮机构5，该锥齿轮机构5的锥齿轮轴52垂直于第二输出轴。这样，该多齿轮传动装置能够实现输入轴和输出轴垂直。当需要输入轴和输出轴垂直时，可将锥齿轮轴52作为输入轴，即锥齿轮轴52与电机的输出轴相连；当需要输入轴和输出轴平行时，可将输入齿轮轴31作为输入轴，即输入齿轮轴31与电机的输出轴相连。这样，该多级齿轮传动装置不再受扭矩传递方向的限制，使得该多级齿轮传动装置的使用较方便；同时，增加了锥齿轮机构5，可进一步增大传动比。
[0049]上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，锥齿轮机构5可为一级锥齿轮机构，也可为多级锥齿轮机构。为了减小体积，优先选择锥齿轮机构5为一级锥齿轮机构,该锥齿轮机构5包括:设置于输入齿轮轴31上的锥齿轮53，与锥齿轮53啮合的锥齿轮轴52。具体的，锥齿轮轴52的第一端与锥齿轮53啮合，锥齿轮轴52的第二端设置有联轴器51，即锥齿轮轴52通过联轴器51与电机相连。优先选择锥齿轮53通过平键与输入齿轮轴31过盈配
入
口 ο
[0050]上述实施例提供的多级齿轮传动装置，通过一级锥齿轮机构、一级平行齿轮机构和三级行星齿轮机构串联组合，能够获得较大的传动比，经过合理的设置，可达到的传动比为1050 进而能够满足较高传动比的要求。
[0051]优选的，上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，箱体上设置有第一端盖34、第二端盖35、第三端盖46和第四端盖55 ;第一输出轴32的两端分别通过轴承设置于箱体上，第一输出轴32通过第一端盖34轴向定位；输入齿轮轴31的两端分别通过轴承设置于箱体上，输入齿轮轴31通过第二端盖35轴向定位；第三级行星架412通过轴承设置于箱体上，第三级行星架412通过第三端盖46轴向定位；锥齿轮轴52的两端分别通过轴承设置于箱体上，锥齿轮轴52通过第四端盖55轴向定位。具体的，第一输出轴32、输入齿轮轴31和第三级行星架412均通过圆锥滚子轴承设置于箱体上，锥齿轮轴52的一端通过调心滚子轴承54设置于箱体上，锥齿轮轴52的另一端通过圆锥滚子轴承设置于箱体上。当然，也可采用其他类型的轴承实现设置，本实用新型实施例对此不做具体地限定。
[0052]为了便于安装和使用，上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，锥齿轮轴52设置有联轴器51的一端具有连接法兰。这样，锥齿轮轴52通过法兰与其他部件(例如电机)相连，当接口不同时可改变法兰，这样便于满足用户对于接口的不同要求，方便了该多齿轮传动装置的安装和使用。当然，输入齿轮轴31也可通过法兰与其他部件(例如电机)相连，实现法兰连接。
[0053]上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，第二输出轴与下一级部件相连，存在多种形式，例如采用齿形联轴器、锁紧盘等进行连接。
[0054]为了便于使用和安装，上述实施例提供的多级齿轮传动装置中，箱体包括第一箱体I和与第一箱体I相连的第二箱体2,平行齿轮机构3位于第一箱体I内，行星齿轮机构4位于第二箱体2内。当多级齿轮传动装置包括锥齿轮机构5时，该锥齿轮机构5位于第一箱体I内。优选的，第一箱体I与第二箱体2通过螺纹连接件相连。具体的，第一箱体I与第二箱体2通过螺栓和螺母相连。
[0055]对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
【权利要求】
1.一种多级齿轮传动装置，包括:箱体，位于所述箱体内的平行齿轮机构(3)和行星齿轮机构(4);其特征在于，所述行星齿轮机构(4)为三级行星齿轮机构，所述行星齿轮机构(4)包括: 与所述平行齿轮机构(3)的第一输出轴(32)传动相连的第一级太阳轮轴(41);固定于所述箱体上的第一级内齿圈(47);第一级行星架(43);设置于所述第一级行星架(43)上，且分别与所述第一级太阳轮轴(41)和所述第一级内齿圈(47)啮合的第一级行星轮(42)；与所述第一级行星架(43)传动相连的第二级太阳轮轴(48);固定于所述箱体上的第二级内齿圈；第二级行星架(45);设置于所述第二级行星架(45)上，且分别与所述第二级太阳轮轴(48)和所述第二级内齿圈啮合的第二级行星轮(44)； 与所述第二级行星架(45)传动相连的第三级太阳轮轴(49);固定于所述箱体上的第三级内齿圈；第三级行星架(412);设置于所述第三级行星架(412)上，且分别与所述第三级太阳轮轴(49)和所述第三级内齿圈啮合的第三级行星轮(411)； 与所述第三级行星架(412)传动相连的第二输出轴。
2.根据权利要求1所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述第二级内齿圈与所述第三级内齿圈为一体式齿圈。
3.根据权利要求1所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述第一级内齿圈(47)、所述第二级内齿圈和所述第三级内齿圈均通过螺纹连接件固定于所述箱体上。
4.根据权利要求1所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述平行齿轮机构(3)为一级平行齿轮机构，所述平行齿轮机构(3 )包括:输入齿轮轴(31)，与所述输入齿轮轴(31)啮合的输出齿轮(33),与所述输出齿轮(33)相连的所述第一输出轴(32);其中，所述第一输出轴(32 )平行于所述输入齿轮轴(31)。
5.根据权利要求4所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述第一输出轴(32)为空心轴，所述第一级太阳轮轴(41)内套于所述第一输出轴(32)。
6.根据权利要求4所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，还包括:位于所述箱体内且与所述输入齿轮轴(31)相连的锥齿轮机构(5)，所述锥齿轮机构(5)的锥齿轮轴(52)垂直于所述第二输出轴。
7.根据权利要求6所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述锥齿轮机构(5)为一级锥齿轮机构，所述锥齿轮机构(5 )包括:设置于所述输入齿轮轴(31)上的锥齿轮(53 )，与所述锥齿轮(53)啮合的锥齿轮轴(52)。
8.根据权利要求7所述的多级齿轮传动装置，其特征在于， 所述箱体上设置有第一端盖(34)、第二端盖(35)、第三端盖(46)和第四端盖(55)； 所述第一输出轴(32)的两端分别通过轴承设置于所述箱体上，所述第一输出轴(32)通过所述第一端盖(34)轴向定位； 所述输入齿轮轴(31)的两端分别通过轴承设置于所述箱体上，所述输入齿轮轴(31)通过所述第二端盖(35)轴向定位； 所述第三级行星架(412)通过轴承设置于所述箱体上，所述第三级行星架(412)通过所述第三端盖(46)轴向定位； 所述锥齿轮轴(52)的两端分别通过轴承设置于所述箱体上，所述锥齿轮轴(52)通过所述第四端盖(55)轴向定位。
9.根据权利要求1-8中任意一项所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述箱体包括第一箱体(1)和与所述第一箱体(1)相连的第二箱体(2)，所述平行齿轮机构(3)位于所述第一箱体(1)内，所述行星齿轮机构(4)位于所述第二箱体(2)内。
10.根据权利要求9所述的多级齿轮传动装置，其特征在于，所述第一箱体(1)与所述第二箱体(2)通过螺纹·连接件相连。
【文档编号】F16H57/02GK203560366SQ201320740659
【公开日】2014年4月23日 申请日期:2013年11月20日 优先权日:2013年11月20日
【发明者】杨震, 王辉全, 蒋春明, 张燕 申请人:重庆齿轮箱有限责任公司