一种采用齿壳输出式少齿差行星传动机构的船舶电动舵机的制作方法

本发明涉及一种船舶舵机，特别涉及一种采用齿壳输出式少齿差行星传动机构的船舶电动舵机。

背景技术：

长期以来，基于包括液压马达、液压油缸等液压执行机构出力大的特点，电动液压这样的动力形式为多数的、包括船用舵机在内的船舶甲板机械所选用。然而，液压系统毕竟存在着泄露、油液污损、伺服机构故障、效率不高等问题。

纯电动的船用舵机，克服了电动液压系统所存在的问题；但目前的产品，仅用于小型船舶上。其传动形式，主要采用涡轮蜗杆传动，或者，个别是采用类似于吊机回转装置的、由电动行星齿轮减速器驱动回转支承的传动方式。受制于材料强度，上述电动舵机的传动方式不可避免地以较大的结构尺寸，来应对转舵力矩极大、转速很低这样的特殊要求。

目前，基于多齿传动的行星摆线减速器目前为个别的船舶电动舵机研究机构所关注，并提出了类似于机器人rv减速器结构形式的方案。然而，船舶电动舵机的工况、工作环境和可靠性和rv是不同的。rv减速器过于紧凑的空间要求必然增加了结构的复杂性以及系统的成本；同时，大部分rv产品的结构形式，并不能很好地充油运行，不能满足船用设备长期可靠性要求。

技术实现要素：

针对现有船舶电动舵机产品或方案结构尺寸大、结构复杂和成本较高的问题，本发明提出了一种采用齿壳输出式少齿差行星传动机构的船舶电动舵机。

本发明的技术方案是：一种采用齿壳输出式少齿差行星传动机构的船舶电动舵机，包括一台或一台以上的电机，以及一台含有一级或一级以上传动机构的减速器；其中，所述减速器的末级传动机构是采用齿壳输出转舵力矩的少齿差行星传动机构。

本发明的有益效果在于：本发明提出的一种采用齿壳输出型少齿差行星传动机构的船舶电动舵机，不但可让系统简化，整机获得大的传动比和高的传动效率，而且，可使得整机极为轻巧、紧凑和简洁；同时，由于减速器内的运动部件处于无泄漏风险的充油运行环境中，大大减少了磨损，提高了可靠性。

附图说明

图1是本发明实施例的船用电动舵机结构示意图。

附图标记：电机1、基板2、齿壳3、底板4、舵杆5、空心齿轮轴6、转臂轴7、摆线轮8、摆线轮9、销轴套10、针齿11、压环12、压环13、圆柱滚子轴承滚子14、圆柱滚子轴承滚子15、交叉滚子回转支承滚子16、交叉滚子回转支承滚子17。

具体实施方式

为了促进对本发明原理的理解，现将参考附图中所图示的实施例对本发明予以说明。需要理解的是，实施例并非旨在限制本发明的范围。

图1是本发明实施例的船用电动舵机结构示意图。图1所示的本实施例，包括一台电机1，以及一个由基板2、齿壳3和底板4构成壳体的、内部有两级传动机构的减速器。

在本实施例中，电机1的驱动力，经减速器减速后，由作为第二级传动机构部件的齿壳3输出转舵力矩；该转舵力矩通过用螺钉紧固在齿壳3上的底板4，传输到与底板4以花键连接的舵杆5上。

在本实施例中的减速器，其第一级传动机构为一对平行轴直齿正齿轮；其中的输入齿轮，为套在电机输出轴上的空心齿轮轴6上的齿轮；其中的输出齿轮，为集成在转臂轴7上的直齿齿轮。

在本实施例中的减速器，其第二级传动机构为摆线针轮式的少齿差行星传动机构。该传动机构由转臂轴7、转臂轴承、摆线轮8、摆线轮9、基板2、销轴、销轴套10、针齿11、齿壳3和底板4组成。

在本实施例中的减速器，其摆线针轮式第二级传动机构中，销轴、转臂轴承、齿壳3的支承轴承、转臂轴7的支承轴承采用一体化结构设计。其中，套了销轴套10的销轴与基板2为一体化结构，作为该摆线针轮式传动机构的固定式行星架；转臂轴7和摆线轮8、摆线轮9之间的两个的转臂轴承，型式为圆柱滚子轴承，其外圈分别集成在摆线轮8和摆线轮9上，其内圈集成在转臂轴7上；齿壳3支承在基板2上，其支承方式采用型式为交叉滚子回转支承的支承轴承，该轴承外圈集成在齿壳3上、半个内圈集成在基板2上、半个内圈集成在压环12上；转臂轴7支承在基板2上，其支承方式采用型式为交叉滚子回转支承的支承轴承，该轴承外圈集成在转臂轴7上、半个内圈集成在基板2上、半个内圈集成在压环13上。

技术特征：

1.一种采用齿壳输出式少齿差行星传动机构的船舶电动舵机，包括一台或一台以上的电机，以及一台含有一级或一级以上传动机构的减速器，其特征在于：所述减速器的末级传动机构是采用齿壳输出转舵力矩的少齿差行星传动机构。

技术总结
本发明涉及一种采用齿壳输出式少齿差行星传动机构的船舶电动舵机。该船舶电动舵机包括一台或一台以上的电机，以及一台含有一级或一级以上传动机构的减速器；其特点是，所述减速器的末级传动机构是采用齿壳输出转舵力矩的少齿差行星传动机构。本发明提出的船舶电动舵机，不但可让系统简化，整机获得大的传动比、大的转舵力矩和高的传动效率，而且，整机极为轻巧、紧凑、简洁和可靠。

技术研发人员：熊鸿
受保护的技术使用者：熊鸿
技术研发日：2020.05.18
技术公布日：2020.07.31