新型进动式锥摆线齿轮减速机的应用探讨

张明霞　刘芳

摘要：介绍了进动式减速机的结构原理，并对其性能、使用及维护等进行探讨。

关键词：进动运动；少齿差；大速比

中图分类号：TB 文献标识码：A

文章编号：1672—3198（2014）16—0189—01

1结构原理

新型进动式锥摆线齿轮减速机由电机、端盖、机体、中心锥齿轮和分别置于端盖、机体上的输入轴、输出轴几大部分组成。

1.电机2.输入轴3.上端盖4.中心锥齿轮15.行星轮体6.圆锥滚子轴承7.箱体8.中心锥齿轮49.输出轴壳体10.输出轴11.圆锥滚子轴承12.输出轴大齿轮

如图1所示，输入轴（2）为空心的曲轴置于箱体（7）内的中间部分，行星轮体（5）通过一对圆锥滚子轴承（6）置于该空心的曲轴上，该行星轮体（5）的两端分别通过两个圆锥形滚子齿圈与连接在上端盖（3）上的固定中心锥齿轮1 （4）和连接在输出轴（10）上的可动中心锥齿轮4 （8）相啮合。输入轴（2）的回转运动是借助于圆锥滚子轴承（6）使行星轮体（5）改变为像罗盘回转器一样的进动运动，行星轮体（5）一端的圆锥形滚子齿圈无滑动的沿固定中心锥齿轮1 （4）的齿面滚动，另一端的圆锥形滚子齿圈沿可动中心锥齿轮4 （8）的齿面滚动。由于相啮合的齿滚的齿数差小，输入轴（2）的回转运动通过倾斜的曲轴传给做进动运动的行星轮体（5），又传给可动中心锥齿轮4 （8），从而使输出轴（10）做减速回转运动。

2性能特点

本减速机是一种空间行星机构，具有行星轮作进动运动的特点。采用具有多对齿同时接触的齿滚啮合，新齿形、硬齿面、新型曲轴、结构紧凑，克服和解决了现有渐开线圆柱齿轮减速机、少齿差等减速机存在的一些问题，成为能在工业上广泛应用的大速比、高承载能力、高效率的减速机。其优点如下：

（1）由于多对齿同时啮合，载荷分配给同时接触的多对齿（在一定条件下，可以达到多齿啮合系数ε=100%，即各对齿全部接触）。因而，可以改善传动的许多性能指标。

（2）由于具有较高的多齿啮合性能，齿面为硬齿面，故承载能力高，大大改善了外廓尺寸，使结构紧凑，体积小。

（3）锥齿轮与锥形滚子的啮合传动形式，啮合为滚动摩擦，可以减少滑动摩擦损失，可以提高传动效率，故传动效率可达90%以上。另外，由于多对齿连续不断的啮合，故消除了轮齿的移动、跳跃性，提高了工作平稳性，降低了噪声和传动的振动。

（4）体积小、质量轻，具有很宽的传动比范围，传动比大，单级传动比可达到3600。

（5）中心锥齿轮的齿形为锥摆线齿形，存在着大量的齿廓形状，因而可以保证在较大范围内选出最佳的齿廓外形，满足实际需要。

（6）具有较高的运动精度，可以制成具有无隙啮合的较高扭转刚度的传动。

（7）零件数量少，造价低，无W输出机构，调整和维护方便。

（8）在较大范围内可以同其它种传动形式进行综合设计，以满足不同用途的需要。如可制成自制动减速机、增速机、差速机、多功能液压马达、变速箱、无级变速器及输出轴具有多速的同轴式减速机等。

3使用及维护

（1）适于连续工作制，允许正向反向运转。

（2）输出轴及输入轴轴伸与其它零件配合时，不允许直接锤击，以防损坏。

（3）使用联轴器与工作机械与电动机连接时应使轴线同心，减速机的安装误差不应大于所用联轴器的允许误差值。

（4）减速机安装后，用手转到应灵活。

（5）安装后的减速机，正式使用前必须进行试运转：在空运转正常的情况下，再逐渐加载运转。

（6）以油浴润滑为主，选用40#机械油，推荐用齿轮油（90#）。

（7）加换油制度：第一次加油运转一周后应更换新油，并将内部油污冲净。以后可每3～6个月更换一次。若环境温度较高或潮湿时应适当缩短换油时间。运转中减速机体内储油量必须保持规定油面高度，不宜过多或过少。打开机座或通气帽即可补充注油。若在高温或在低温环境下使用时应重新考虑润滑剂。

4市场前景

在进动减速机系列生产方面大有市场。如目前生产的摆线针轮减速机属于K-H-V型，单级传动比只为87，如需大速比，只能采用多级。而进动减速机单级传动比理论上可达3600，并且齿轮的齿数不超过50，因此其具有体积小、速比大、结构紧凑、造价低、噪声小等优点，在大速比减速机方面具有优势，市场急需。仅此一项，年产量就可达数万台。