一种新型多种复合方式齿轮变速器的制作方法

本发明涉及齿轮变速技术领域，具体为一种新型多种复合方式齿轮变速器。

背景技术：

齿轮变速器作为轴承、齿轮和传动部件制造行业里的一个重要组成部分，承担起为国民经济各行业提供传动装置配套的重任。为我国起重运输、污水治理减、水泥建材、重型矿山、航天航空、机器人、环保等行业的发展承担重要责任。齿轮减速器里每一对不同齿数比的齿轮产生一个减速比，然后逐级传递，最终达到合适的减速效果。由于其工作时间较长，因此对减速器的使用寿命好和性能要求较高。

现有技术中仍存在一些缺陷，现有减速器的减速比和传递扭矩有待提升，同时在行星减速器中，设计者为了减小体积，通常采用的是行星盘(悬臂轴)，行星过渡齿轮安装在悬臂轴上，运行时齿轮摆动较大，因此稳定性较差，且容易磨损，最终导致使用寿命相对较短。在新型变速器中，有利用普通精度的外部齿啮合产生传递动力，从而形成减速的，虽然成本和使用寿命得以提升，但无法适应在同等体积下，有超小体积和大变速比要求的变速需求。此外，一些变速器中，输出主轴的支撑轴承间隔太短，当输出主轴受力时稳定性较差，磨损和振动较大，进一步减少了使用寿命。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一种新型多种复合方式齿轮变速器,以解决上述背景技术中提出的磨损较大造成的寿命较短、实现的扭矩小以及减速比小等问题。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种新型多种组合方式齿轮变速器，包括箱体，所述箱体内设有用于进行动力送入的输入螺旋角齿轴、用于进行动力传送的中心太阳齿轮轴、若干减速齿轮轴和用于进行动力送出的输出主轴；所述箱体内还设有与输入螺旋角齿轴相啮合的螺旋盆齿、与中心太阳齿轮轴上开设的第二减速齿轮相啮合的若干第二减速大齿轮、与减速齿轮轴上开设的第三减速齿轮相啮合的输出减速齿圈；所述螺旋盆齿套设在中心太阳齿轮轴上，若干所述第二减速大齿轮分别套设于对应的减速齿轮轴上，所述输出减速齿圈通过输出传动连接背板套设于输出主轴上。

优选的，所述箱体内还设有若干第三减速大齿轮、若干第四减速齿轮轴；所述第三减速齿轮与若干第三减速大齿轮相啮合，若干所述第三减速大齿轮分别套设于对应的第四减速齿轮轴上，所述第四减速齿轮轴上均开设有与输出减速齿圈相啮合的第四减速齿轮。

优选的，所述箱体包括螺旋盆齿端盖，以及与螺旋盆齿端盖可拆卸连接的中传箱，与中传箱可拆卸连接的输出轴承箱。

优选的，所述箱体与输入螺旋角齿轴之间通过第一轴承支撑并通过输入密封轴承压盖密封，所述箱体与输出主轴之间通过第二轴承支撑并通过输出密封轴承压盖密封。

本发明的有益效果集中体现在：

1.该装置具备大的减速比。即多路传动可以减小齿的模数，在同等尺寸条件下也就增加了齿轮的齿数，进而增加了传动比；同时，通过设置输出减速齿圈，使得减速比进一步增大；再者，该装置受力的轴数多，更进一步的减小了齿轮的模数，使体积和重量变得更小，在同等体积下的同类产品中，减速比更大，更具优势。

2.该装置可实现较大的扭矩。在同等尺寸条件下，输出的减速比越大，输出扭矩就越大。

3.该装置可实现更低噪音的运行。即前面高速转动时采用精度相对较高的外齿传动(超静音)，最后输出(低速)时才采用齿圈传动，在同类行星减速器当中，噪音相比较低。

4.该装置结构设计紧凑，运行时稳定性好，进而使用寿命较高。因为所有轴均尽可能采用最大的轴距和重载轴承来支撑，同时低噪声也会减小齿轮或轴承的积极磨损，也会增加寿命。

附图说明

图1为本发明第一实施例的内部剖视图；

图2为本发明第一实施例第一传动原理；

图3为本发明第一实施例第二传动原理；

图4为本发明第一实施例第三传动原理；

图5为本发明第一实施例第四传动原理；

图6为本发明第二实施例的内部剖视图；

图7为本发明第二实施例的第一传动原理；

图8为本发明第二实施例的第二传动原理；

图9为本发明第二实施例的第三传动原理；

图10为本发明第二实施例的第四传动原理；

图11为本发明第二实施例的第五传动原理；

图12为本发明第二实施例的第六传动原理；

图13为本发明第二实施例的第七传动原理；

图14为本发明第二实施例的第八传动原理；

附图中，1、箱体；2、输入螺旋角齿轴；3、中心太阳齿轮轴；4、减速齿轮轴；5、输出主轴；6、螺旋盆齿；7、第二减速齿轮；8、第二减速大齿轮；9、第三减速齿轮；10、输出减速齿圈；11、输出传动连接背板；12、输入密封轴承压盖；13、输出密封轴承压盖；14、螺旋盆齿端盖；15、中传箱；16、输出轴承箱；17、第三减速大齿轮；18、第四减速齿轮轴；19、第四减速齿轮。

具体实施方式

本说明书中公开的所有特征，或公开的所有方法或过程中的步骤，除了互相排斥的特征和/或步骤以外，均可以以任何方式组合。

本说明书(包括任何附加权利要求、摘要和附图)中公开的任一特征，除非特别叙述，均可被其他等效或具有类似目的的替代特征加以替换。即，除非特别叙述，每个特征只是一系列等效或类似特征中的一个例子而已。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“一端”、“另一端”、“外侧”、“上”、“内侧”、“水平”、“同轴”、“中央”、“端部”、“长度”、“外端”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“套接”、“连接”、“贯穿”、“插接”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系，除非另有明确的限定。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

实施例1：

请参阅图1和图2，一种新型多种组合方式齿轮变速器，包括箱体1，箱体1需根据各齿轮传动的机腔需要进行特定设置，所述箱体1包括螺旋盆齿端盖14，以及与螺旋盆齿端盖14可拆卸连接的中传箱15，与中传箱15可拆卸连接的输出轴承箱16。所述中传箱15呈三通结构，用于为后续的直角传动提供空间，前述可拆卸连接可均采用螺钉、螺栓或其它紧固件的连接方式，这样方便后续对设备的安装或拆卸。

进一步的，所述箱体1内设有用于进行动力送入的输入螺旋角齿轴2、用于进行动力传送的中心太阳齿轮轴3、若干减速齿轮轴4和用于进行动力送出的输出主轴5；其具体的位置安排为，所述输入螺旋角齿轴2的主体结构置于中传箱15内的右侧腔室，所述中心太阳齿轮轴3的主体结构置于中传箱15内的左侧腔室，所述若干减速齿轮轴4的主体结构同时置于中传箱15以及输出轴承箱16内，所述输出主轴5的主体结构置于输出轴承箱16内。通过优化对该装置的机械设计，各轴与箱体1各部件之间连接紧凑，节省了空间，实现了对装置整体体积的缩小。

进一步的，所述箱体1与输入螺旋角齿轴2之间通过第一轴承支撑并通过输入密封轴承压盖12密封，所述箱体1与输出主轴5之间通过第二轴承支撑并通过输出密封轴承压盖13密封。第一轴承和第二轴承可选用深沟球轴承、圆柱滚子轴承、圆锥滚子轴承、滚针轴承、直线轴承、离合器轴承等市面上可以采购到的轴承。输入密封轴承压盖12和输出密封轴承压盖13可以(但不限于)采用端盖密封模块，端盖密封模块即由外部静态密封的壳体和内部旋转轴密封构成，进而组成密封单元。

进一步的，所述输入螺旋角齿轴2为市场可采购或定制的机加工部件，输入螺旋角齿轴2的一端部上设有与下一级齿轮相啮合的输出斜齿。

进一步的，所述箱体1内还设有与输入螺旋角齿轴2相啮合的螺旋盆齿6、与中心太阳齿轮轴3上开设的第二减速齿轮7相啮合的若干第二减速大齿轮8、与减速齿轮轴4上开设的第三减速齿轮9相啮合的输出减速齿圈10。具体的，输入螺旋角齿轴2的输出斜齿与螺旋盆齿6相啮合，构成直角传动，此处为1级传动，可实现第一级减速；第二减速齿轮7与若干第二减速大齿轮8的啮合传动构成2级传动，可实现第二级减速；第三减速齿轮9与输出减速齿圈10的啮合传动构成3级传动，可实现第三级减速,(见图1)。通过此三个级别的传动以及相应的实现三个级别的减速，使得该减速装置具备大的减速比。

具体的，所述螺旋盆齿6套设在中心太阳齿轮轴3上，若干所述第二减速大齿轮8分别套设于对应的减速齿轮轴4上，所述输出减速齿圈10通过输出传动连接背板11套设于输出主轴5上。通过输出减速齿圈10的设置，进一步将外齿轮的啮合改进为内齿圈啮合，进一步增加了传动减速比。螺旋盆齿6、若干第二减速大齿轮8和输出减速齿圈10均为从动齿轮，且均为市面上可采购或定制的机加工部件。

传动原理：输入螺旋角齿轴2自外部传入动力并带动螺旋盆齿6转动，螺旋盆齿6与第二减速齿轮7同轴转动，从而带动第二减速大齿轮8转动，第二减速大齿轮8与第三减速齿轮9同轴转动，从而带动输出减速齿圈10转动，输出减速齿圈10进而与输出主轴5同轴转动，从而实现动力输出。

请参阅图3-5，在其他条件不变的情况下，为实现多路传动，每个所述减速齿轮轴4和对应所述第二减速大齿轮8组成一个组合件并形成1路传动，该组合件还可增设3组、4组、5组乃至更多组以形成更多路的传动，从而传递更大扭矩和实现更大的减速比。需要注意的是，当该组合件设为3组及以上时，则每2组或3组中的第二减速大齿轮8与另外2组或3组中的第二减速大齿轮8需错位设置，才可实现空间的腾挪以形成传动。

实施例2：

在本实施例中，在其他条件(参照实施例1)不变的情况下，增加更多的传动级数，从而可实现更大的减速比和更大的扭矩，图6为在本实施例1的基础上增加了第4级(即总共为4级)的参考图，具体的，将所述箱体1的中传箱15与输出轴承箱16的连接变更为“中传箱15与新增的连接箱可拆卸连接”，所述连接箱与输出轴承箱16可拆卸连接，从而为箱体1新增内腔空间；进一步，所述箱体1内还设有若干第三减速大齿轮17、若干第四减速齿轮轴18；所述第三减速齿轮9与若干第三减速大齿轮17相啮合，若干所述第三减速大齿轮17分别套设于对应的第四减速齿轮轴18上，所述第四减速齿轮轴18上均开设有与输出减速齿圈10相啮合的第四减速齿轮19。如有需要，可在箱体1内增加为第5级传动乃至更多级传动。

当然，每个所述第三减速大齿轮17和对应的第四减速齿轮轴18同样组成一个组合件并形成第4级的1路传动，该组合件同样还可增设3组、4组、5组乃至更多组以形成第4级的更多路的传动；同时也可减少该级的路数传动，如图7为增加了第四级传动后，且该级仅有1路传动的原理简化图。其余请参阅图8-14。

传动原理：输入螺旋角齿轴2自外部传入动力并带动螺旋盆齿6转动，螺旋盆齿6与第二减速齿轮7同轴转动，从而带动第二减速大齿轮8转动，第二减速大齿轮8与第三减速齿轮9同轴转动，从而带动第三减速大齿轮17转动，第三减速大齿轮17与第四减速齿轮19同轴转动，从而带动输出减速齿圈10转动，输出减速齿圈10进而与输出主轴5同轴转动，从而实现动力输出。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，箱体与轴承的形状和结构不只限与只是本专利中所提及的形式和结构，本实施案例中重点的是机械传动原理结构，箱体与轴承形状和连接方式适当变化也能够实现本专利的传动结构原理。任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。