[发明专利]三环内摆线减速机

说明书

技术领域：一种新型的减速机-三环内摆线减速机

背景技术：众多减速机中，一级传动的传动的传动比达到100，传动效率超过0.95的传动装置只有少齿差传动器中的三环减速器和摆线减速器。三环减速器由于使用了简支梁机构，因而实现了大功率传动。所有的渐开线齿轮(包括各种行星减速器，少齿差减速器，如三环减速器)的齿轮都有齿间滑动，因此效率低下。而摆线针轮实现了齿间纯滚动，但使用了W机构拄销传动，无法使用简支梁机构，因此效率更加低下，无法实现大功率传动。W机构就是输入轴传动摆线轮，再通过输出轴上的销盘上的销轴传动输出轴，由于销轴的直径比输出轴的直径小得多，又不是直接传动，造成效率低下，不能传动大功率是必然的。摆线针轮的针齿容易弯曲，容易与针套胶合。渐开线齿轮也存在齿弯曲。机械传动中最理想的状态是齿轮的齿不存在弯曲，齿间为纯滚动，无滑动，甚至在每个齿轮的齿间安装轴承。同时用简支梁的形式将动力输入输出。只有将摆线减速器W柱销机构除掉后才能提高传动效率。摆线针轮传动和三环传动都不能作增速传动。目前，世界上一级传动比超过25，传动效率超过0.8的增速器，尤其是大功率的增速器还没有。

发明内容：本发明的目的是要发明一种适用于大中小各种功率和传动比，既有三环减速器的简支梁传动，大功率的优点，又有摆线针轮的纯滚动，低噪音的优点。既没有渐开线内齿轮不能磨齿，齿间滑动，震动，噪音，又没有摆线针轮的W柱销机构。即可减速，也可增速，传动路线短，重量轻，造价低的减速器。发明一种齿轮的轮齿之间可安装轴承，无滑动，纯滚动，不存在弯曲。轮齿可以磨销。传动效率达到百分之九十九，传动比可以超过一百的减速器。

本发明的目的是这样实现的：将二环，三环，四环或多环减速器中的环板上的内渐开线齿改为短幅内摆线齿，将太阳轮改为针轮。

因此，将这里的减速器的环板上的短幅内摆线齿定义为环摆齿，其具有环摆齿的环板称为环摆，其传动称为环摆传动。

环摆上的环摆齿的齿数比针轮上的针孔数必须至少大于1。环摆是内齿轮，针轮安装在环摆齿内。针轮上的针齿由滚针组成，针轮上环摆之间多数情况下安装隔环。滚针与针孔之间可以安装半滚针轴承或滚针。如果不安装隔环，并且在针孔中安装整根滚针，就必须做到环摆的齿数与个数相同，否则，虽然可以传动，但环摆齿与滚针之间将产生滑动摩擦，引起效率低下。

摆线针轮传动与环摆传动的原理与设计是两个不同的体系。环摆传动不存在滚针弯曲，因此只对齿面接触强度进行计算，并可作成硬齿面。因为滚针及半滚针轴承是标准件，可更换。因此，环摆齿面需作得更硬一些，并需要磨削和表面热处理。按照环摆理论设计的环摆磨削后在一般的配合下，无论是间隙配合，过度配合，还是过盈配合都不会产生根切，同时不要转角修形。

平行高速曲轴可以是两根，三根，四根或多根。使用两根平行高速轴有死点，因此传动不平稳。使用三根以上平行高速轴无死点，传动平稳，有利于动平衡，环摆可以安装两块，三块，四块或多块。

附图说明：附图1为装配图，附图2为环摆的零件图，图3为针轮的零件图，附图4为压环，附图5为一个针轮，多个压环方案。

具体实施例如下：在图1中，有以下零件：1-低速轴，2-端盖，3-针轮(如图3)，4-端板，5-压环，6-环摆(如图2)，7-端盖，8-平行高速轴，9-箱体，10-端盖，11-端盖，12-隔环，13-平行高速轴。

其中，平行高速轴(8)和(13)是一根整体的曲轴，曲轴上的三个偏心距都是A，互相相差120度，中间的曲轴直径比两端的曲轴直径大，约大于或等于4A，也可以使用由偏心套和键组成曲轴的老技术。

三块环摆(6)安装在两根平行高速轴(8)和(13)上，中心穿入针轮(3)，针轮(3)与低速轴(1)固定安装，环摆(6)如图2所示，针轮(3)如图3所示，其两端安装端板(4)，端板(4)用弹性卡环(B7)做轴向固定。环摆(6)之间安装压环(5)，针轮(3)的针孔中安装主滚针(B5)，主滚针(B5)安装在副滚针(B8)上，(B8)之间安装隔环(12)。隔环(12)可以是一个环，也可以是若干片。将以上零件安装在箱体(9)上，并用端盖(7)，(10)，(11)，(2)固定。本专利中的低速轴(1)形成的简支梁机构，没有摆线针轮的W柱销机构，因此在传动功率上是同样尺寸的摆线针轮几十倍，传动效率也比摆线针轮高，可以达到0.99以上，这就为多级传动准备了条件，三级传动的总效率仍然在0.97以上。