双自由度共轴输出行星传动机构制造技术

技术编号:14454058 阅读:113 留言:0更新日期:2017-01-19 01:20
本发明专利技术公开了一种双自由度共轴输出行星传动机构,包括输入齿轮,输入齿轮的圆周设有多根行星轮轴,各行星轮轴上沿其轴线方向依次间隔设有第一行星齿轮、第二行星齿轮及第三行星齿轮,第一行星齿轮与输入齿轮外啮合。包括用于传递动力的第一齿圈和第二齿圈,第一齿圈和第二齿圈均围设于多根行星轮轴外,且第一齿圈与各行星轮轴上的第二行星齿轮内啮合,第二齿圈与各行星轮轴上的第三行星齿轮内啮合。包括用于分别输出动力的第一输出轴和第二输出轴,第一输出轴和第二输出轴同轴设置,第一齿圈与第一输出轴相连,第二齿圈与第二输出轴相连。本发明专利技术的双自由度共轴输出行星传动机构,传动比大、传动效率高、各行星齿轮受载分配均匀。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及机械传动领域,特别地,涉及一种双自由度共轴输出行星传动机构
技术介绍
现有技术的双自由度共轴输出行星轮系的结构如附图图1所示,功率由输入轴1通过花键传递至太阳轮2,太阳轮2同时与多个行星轮3啮合,行星轮3通过花键与行星齿轮轴4联接,行星齿轮轴4通过两个圆柱滚子轴承5支撑在行星架7上,行星架7与内输出轴联接,其输出转速为行星轮3的公转转速,行星齿轮轴4与内齿轮6啮合,内齿轮6与外输出轴8联接。该行星轮系中,行星轮3两层分布,每层均布若干个,若干个行星轮3对应相同数目的行星齿轮轴4,各行星齿轮轴4的两端各支承有圆柱滚子轴承5。现有双自由度共轴输出行星轮系结构中,圆柱滚子轴承5数量较多,因此行星轮系传动时功率损失大,同时干运转能力较弱;现有双自由度共轴输出行星轮系结构中,由输入轴1输入的动力一路经内齿轮6传递输出,另一路经行星架7传递输出,行星架加工精度及变形将严重影响行星轮之间的载荷分配。
技术实现思路
本专利技术提供了一种双自由度共轴输出行星传动机构,以解决现有的双自由度共轴输出行星轮系存在的行星轮之间的载荷分配受行星架加工精度及变形影响大的技术问题。本专利技术采用的技术方案如下:一种双自由度共轴输出行星传动机构,包括用于输入动力的输入齿轮,输入齿轮的圆周外围设有多根行星轮轴,各行星轮轴的外圆上沿其轴线方向依次间隔设有第一行星齿轮、第二行星齿轮及第三行星齿轮,第一行星齿轮与输入齿轮外啮合;包括用于传递动力的第一齿圈和第二齿圈,第一齿圈和第二齿圈均围设于多根行星轮轴外,且第一齿圈与各行星轮轴上的第二行星齿轮内啮合,第二齿圈与各行星轮轴上的第三行星齿轮内啮合;包括用于分别输出动力的第一输出轴和第二输出轴,第一输出轴和第二输出轴同轴设置,第一齿圈与第一输出轴相连,第二齿圈与第二输出轴相连。进一步地,各行星轮轴上的第一行星齿轮与输入齿轮啮合处节线的中点、第二行星齿轮与第一齿圈啮合处节线的中点及第三行星齿轮与第二齿圈啮合处节线的中点在同一直线上,以确保行星轮轴自转及沿水平方向的扭矩平衡。进一步地,双自由度共轴输出行星传动机构还包括用于对行星轮轴进行径向支承的输入外支承环、输入内支承环、输出外支承环及输出内支承环;输入外支承环和输入内支承环均设置于多根行星轮轴的动力输入端,且输入外支承环的内环壁与多根行星轮轴的外环壁线接触,输入内支承环的外环壁与多根行星轮轴的外环壁线接触;输出外支承环和输出内支承环均设置于多根行星轮轴的动力输出端,且输出外支承环的内环壁与多根行星轮轴的外环壁线接触,输出内支承环的外环壁与多根行星轮轴的外环壁线接触。进一步地,双自由度共轴输出行星传动机构还包括用于安装输入齿轮的齿轮轴,输入齿轮装设于齿轮轴的外圆上且与齿轮轴一体化设计;输入内支承环装设于齿轮轴的外圆上,且输入内支承环的内环与齿轮轴的外圆之间装设于用于提供行星轮轴支承的支承轴承。进一步地,双自由度共轴输出行星传动机构还包括用于连接第一齿圈与第一输出轴的第一连接套筒和第二连接套筒;第一连接套筒的一端与第一齿圈的外圆相连;第二连接套筒的一端与第一连接套筒的另一端相连,第二连接套筒的另一端与第一输出轴的输入端相连。进一步地,双自由度共轴输出行星传动机构还包括用于连接第二齿圈与第二输出轴的第三连接套筒和第四连接套筒;第三连接套筒的一端与第二齿圈的外圆相连;第四连接套筒的一端与第三连接套筒的另一端相连,第四连接套筒的另一端与第二输出轴的输入端相连。进一步地,第一输出轴和第二输出轴均为空心轴,且第二输出轴装设于第一输出轴内。进一步地,行星轮轴的数量为多根,多根行星轮轴沿输入齿轮的外圆周均匀间隔设置,且各行星轮轴为空心轴。进一步地,第一行星齿轮、第二行星齿轮及第三行星齿轮与行星轮轴一体化加工成型。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术的双自由度共轴输出行星传动机构中,由输入齿轮输入的动力通过第一输出轴和第二输出轴分两路输出,相比现有的双自由度共轴输出行星传动轮系中,由输入轴输入的动力通过内齿轮和行星架分两路输出,由于未采用行星架输出动力,故行星齿轮的啮合及行星齿轮之间的载荷分配不受行星架的加工精度及变形的影响,从而本专利技术的双自由度共轴输出行星传动机构的动力传动精度高、行星齿轮的啮合度好、各行星齿轮受载分配均匀;本专利技术的双自由度共轴输出行星传动机构中,各行星轮轴上设有第一行星齿轮、第二行星齿轮及第三行星齿轮,行星轮轴构成多联行星齿轮轴,当采用多联行星齿轮轴传递动力时,相比现有技术的两联行星齿轮轴,其传动比大,从而整个行星齿轮传动机构能够获得更大的传动比。除了上面所描述的目的、特征和优点之外,本专利技术还有其它的目的、特征和优点。下面将参照图,对本专利技术作进一步详细的说明。附图说明构成本申请的一部分的附图用来提供对本专利技术的进一步理解,本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术,并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中:图1为现有技术的双自由度共轴输出行星轮系的结构示意图;图2为本专利技术优选实施例的双自由度共轴输出行星传动机构的结构示意图。图例说明1、输入轴;2、太阳轮;3、行星轮;4、行星齿轮轴;5、圆柱滚子轴承;6、内齿轮;7、行星架;8、外输出轴;10、输入齿轮;20、行星轮轴;30、第一行星齿轮;40、第二行星齿轮;50、第三行星齿轮;60、第一齿圈;70、第二齿圈;80、第一输出轴;90、第二输出轴;100、输入外支承环;110、输入内支承环;120、输出外支承环;130、输出内支承环;140、齿轮轴;150、支承轴承;160、第一连接套筒;170、第二连接套筒;180、第三连接套筒;190、第四连接套筒。具体实施方式以下结合附图对本专利技术的实施例进行详细说明,但是本专利技术可以由权利要求限定和覆盖的多种不同方式实施。如图2所示,本专利技术的优选实施例提供了一种双自由度共轴输出行星传动机构,包括用于输入动力的输入齿轮10,输入齿轮10的圆周外围设有多根行星轮轴20,各行星轮轴20的外圆上沿其轴线方向依次间隔设有第一行星齿轮30、第二行星齿轮40及第三行星齿轮50,第一行星齿轮30与输入齿轮10外啮合。包括用于传递动力的第一齿圈60和第二齿圈70,第一齿圈60和第二齿圈70均围设于多根行星轮轴20外,且第一齿圈60与各行星轮轴20上的第二行星齿轮40内啮合,第二齿圈70与各行星轮轴20上的第三行星齿轮50内啮合。包括用于分别输出动力的第一输出轴80和第二输出轴90,第一输出轴80和第二输出轴90同轴设置,第一齿圈60与第一输出轴80相连,第二齿圈70与第二输出轴90相连。本专利技术的双自由度共轴输出行星传动机构中,动力由输入齿轮10输入,并通过与输入齿轮10啮合的多个第一行星齿轮30分别传递至多根行星轮轴20上,各行星轮轴20上的动力分两路输出,一路动力通过第二行星齿轮40与第一齿圈60的啮合传递至第一齿圈60上,再由与第一齿圈60相连的第一输出轴80向外输出,另一路动力通过第三行星齿轮50与第二齿圈70的啮合传递至第二齿圈70上,再由与第二齿圈70相连的第二输出轴90向外输出,从而实现动力的单路输入、双路同轴输出。本专利技术的双自由度共轴输出行星传动机构中,由输入齿轮10输入的动力通过第一输出轴80和第二输出轴90分两路输出,相比现有的双自由度共轴输出行星传动轮系中,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种双自由度共轴输出行星传动机构,其特征在于,包括用于输入动力的输入齿轮(10),所述输入齿轮(10)的圆周外围设有多根行星轮轴(20),各所述行星轮轴(20)上沿其轴线方向依次间隔设有第一行星齿轮(30)、第二行星齿轮(40)及第三行星齿轮(50),所述第一行星齿轮(30)与所述输入齿轮(10)外啮合;包括用于传递动力的第一齿圈(60)和第二齿圈(70),所述第一齿圈(60)和所述第二齿圈(70)均围设于多根所述行星轮轴(20)外,且所述第一齿圈(60)与各所述行星轮轴(20)上的所述第二行星齿轮(40)内啮合,所述第二齿圈(70)与各所述行星轮轴(20)上的所述第三行星齿轮(50)内啮合;包括用于分别输出动力的第一输出轴(80)和第二输出轴(90),所述第一输出轴(80)和所述第二输出轴(90)同轴设置,所述第一齿圈(60)与所述第一输出轴(80)相连,所述第二齿圈(70)与所述第二输出轴(90)相连。

【技术特征摘要】
1.一种双自由度共轴输出行星传动机构,其特征在于,包括用于输入动力的输入齿轮(10),所述输入齿轮(10)的圆周外围设有多根行星轮轴(20),各所述行星轮轴(20)上沿其轴线方向依次间隔设有第一行星齿轮(30)、第二行星齿轮(40)及第三行星齿轮(50),所述第一行星齿轮(30)与所述输入齿轮(10)外啮合;包括用于传递动力的第一齿圈(60)和第二齿圈(70),所述第一齿圈(60)和所述第二齿圈(70)均围设于多根所述行星轮轴(20)外,且所述第一齿圈(60)与各所述行星轮轴(20)上的所述第二行星齿轮(40)内啮合,所述第二齿圈(70)与各所述行星轮轴(20)上的所述第三行星齿轮(50)内啮合;包括用于分别输出动力的第一输出轴(80)和第二输出轴(90),所述第一输出轴(80)和所述第二输出轴(90)同轴设置,所述第一齿圈(60)与所述第一输出轴(80)相连,所述第二齿圈(70)与所述第二输出轴(90)相连。2.根据权利要求1所述的双自由度共轴输出行星传动机构,其特征在于,各所述行星轮轴(20)上的所述第一行星齿轮(30)与所述输入齿轮(10)啮合处节线的中点、所述第二行星齿轮(40)与所述第一齿圈(60)啮合处节线的中点及所述第三行星齿轮(50)与所述第二齿圈(70)啮合处节线的中点在同一直线上,以确保所述行星轮轴(20)自转及沿水平方向的扭矩平衡。3.根据权利要求1所述的双自由度共轴输出行星传动机构,其特征在于,所述双自由度共轴输出行星传动机构还包括用于对所述行星轮轴(20)进行径向支承的输入外支承环(100)、输入内支承环(110)、输出外支承环(120)及输出内支承环(130);所述输入外支承环(100)和所述输入内支承环(110)均设置于多根所述行星轮轴(20)的动力输入端,且所述输入外支承环(100)的内环壁与多根所述行星轮轴(20)的外环壁线接触,所述输入内支承环(110)的外环壁与多根所述行星轮轴(20)的外环壁线接触;所述输出外支承环(120)和所述输出内支承环(130)均设置于多根所述行星轮轴(20)的动力输出端,且所述输出外支承环(120)的内环壁与多根所述行星轮轴(20)的外环壁线接触,所述输出内支承环...

【专利技术属性】
技术研发人员:余震廖梅军危干军唐鑫
申请(专利权)人:中国航空动力机械研究所
类型:发明
国别省市:湖南;43

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