一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，其特征在于输入轴左端通过输入轴承甲支撑在输入端盖上，右端通过输入轴承乙支撑在输出轴的内壁，输入端盖通过螺栓螺母固定在左箱体上，输出端盖通过螺栓螺母固定在右箱体上，两个半圆形的齿圈使用一圈的螺栓螺母和左右两箱体完全固定，齿圈轮齿的齿面为弧面齿；有益效果是传动系统具有极高功率密度，传动平稳，减振降噪效果好，承载能力强，既能满足高精传动领域的实际工程需求，填补技术空白，又可产生较大的社会效益与经济效益。

【技术实现步骤摘要】
一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统
本专利技术涉及精密机械传动领域，特别是涉及一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统。
技术介绍
齿轮传动系统在工业领域应用极为广泛，凡是有原动机的场合几乎均需要用到机械传动系统进行变速，实现工作机的速度匹配，完成增速降扭或者减速增扭。减速器是原动机和工作机之间的独立的闭式传动装置，是一种相对精密的机械，使用它的目的是用来降低转速和增大转矩，以满足工作需要，在某些场合也用来增速。在减速机家族中，行星减速机以其体积小，传动效率高，减速范围广，精度高等诸多优点，而被广泛应用于伺服电机、步进电机、直流电机等传动系统中。其作用就是在保证精密传动的前提下，降低转速增大扭矩和降低负载或电机的转动惯量比。目前行星齿轮传动机构在各种机械设备中已获得了日益广泛的使用，作为动力传递机构之一，行星齿轮传动机构使用了多个行星轮来进行功率分流，从而有效地提高了其承载能力；同时还具有良好的同轴性。行星齿轮传动机构是一种结构紧凑，重量轻、体积小，且能传递较大转矩的传动机构。本专利技术公开了一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，其新颖的弧面设计提高了传动机构的承载能力，减小轮齿表面压强，轮齿不易发生断裂或折断，且轮齿表面也不易损坏。齿轮产生的振动会影响传动机构的精度、性能和使用寿命。同时伴随振动产生的噪声也会影响工作人员的健康。在行星轮中加入的颗粒阻尼可以有效减小机构的振动与噪声。该传动系统能够实现同轴式输入输出，功率密度高，传动比大，能够满足工业领域减变速传动的实际需求，填补了相关技术空白，未来可产生较大的社会效益与经济效益。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，该传动机构根据啮合原理引入全新弧面齿为齿型，构思新颖，承载能力极强，轮齿强度更高，结构更为轻量化，有效实现减振和减噪的功能。一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，其特征在于输入轴左端通过输入轴承甲支撑在输入端盖上，右端通过输入轴承乙支撑在输出轴的内壁，输入端盖通过螺栓螺母固定在左箱体上，输出端盖通过螺栓螺母固定在右箱体上，两个半圆形的齿圈使用一圈的螺栓螺母和左右两箱体完全固定，齿圈轮齿的齿面为弧面齿；输入轴的动力通过键槽传递到中心的太阳轮上，太阳轮的齿面为弧面，太阳轮绕中心轴自转，太阳轮与行星轮啮合，行星轮的齿面也为弧面齿，行星轮绕太阳轮公转，行星轮通过螺柱螺母和行星架固定在一起，行星架绕中心轴线自转，输出轴和行星架通过螺栓螺母固定，最后输出轴也绕中心轴自转，动力从输入轴传到输出轴，并且达到减速增扭的作用；所述太阳轮、行星轮、内齿圈的轮齿皆为弧形人字齿，在齿长方向齿面为弧形面；太阳轮、行星轮、内齿圈的左右两侧齿形对称分布，齿轮副的啮合面为凹凸圆弧面，齿轮副的接触线为弧线；太阳轮的轮廓线为凸圆弧，行星轮的轮廓线为凹圆弧，内齿圈的轮廓线为凸圆弧；所述太阳轮、行星轮、内齿圈的齿形沿轴向呈圆弧状，行星轮的齿顶面沿轴向方向逐渐变尖，太阳轮和内齿圈的齿根面沿轴向方向逐渐变尖；所述行星轮圆周方向上均匀分布有一圈盲孔，盲孔中填充阻尼颗粒，盲孔的入口配对安装有密封盖；所述齿圈为两个半圆齿圈拼接而成，两个齿圈的分割面是以弧面齿轴向齿型形状切割而来，分割面近Z字型。与现有技术相比，本专利技术的有益效果如下：整个机构中的齿面均为弧面齿，轮齿的强度增大，整个机构承载能力提高，行星轮中加入的颗粒阻尼可以吸振减噪，具有非常广阔的商业前景，可以填补相关技术空白，又可产生较大的社会效益与经济效益。附图说明图1是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统。图2是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星轮。图3是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿内齿圈。图4是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿内齿圈(爆炸图)。图5是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统分解图(含行星架)。图6是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统分解图(不含行星架)。图7是一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星轮局部放大图。图1中：1.输出轴2.输出端盖3.右箱体4.行星架5.内齿圈甲6.行星轮7.左箱体8.输入端盖9.输入轴10.输入轴承甲11.键12.内齿圈乙13.太阳轮14.输入轴承乙15.输出轴承具体实施方式参考附图描述本专利技术的实施方式，下面结合附图并以含4个行星轮的传动系统为例对本专利技术进行具体说明。实施例一：一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，包括输出轴1、输出端盖2、右箱体3、行星架4、内齿圈甲5、行星轮6、左箱体7、输入端盖8、输入轴9、输入轴承甲10、键11、内齿圈乙12、太阳轮13、输入轴承乙14、输出轴承15。输入轴1的左端通过输入轴承甲10支撑在输入端盖8上，右端通过输入轴承乙14支撑在输出轴1的内壁。输入端盖8通过螺栓螺母固定在左箱体7上。输出端盖2通过螺栓螺母固定在右箱体3上。两个半圆形的内齿圈甲5和内齿圈乙12使用一圈的螺栓螺母和左箱体7和右箱体3完全固定。输入轴9的动力通过键11传递到中心的太阳轮13上，太阳轮13绕中心轴自转，太阳轮13与4个行星轮6相啮合，4个行星轮6绕太阳轮13公转，4个行星轮6通过四个螺柱螺母和行星架4固定在一起，行星架4绕中心轴线自转，输出轴9和行星架4通过一圈螺栓螺母固定，最后输出轴1也绕中心轴自转，由此一系列安装，动力从输入轴传到输出轴，并且达到减速增扭的作用。此外，每个行星轮上均匀设置了一圈盲孔，盲孔中加入颗粒阻尼，如橡胶粒、尼龙粒等，然后用密封盖封住，在旋转过程中颗粒阻尼相互碰撞具有很好的吸振降噪效果。以上所述，仅是本专利技术的较佳实施方式，并非对本专利技术做任何限制，凡是根据本专利技术实质对以上实施方式所作的任何修改、变更以及等效变化，均仍属于本专利技术技术的保护范围之内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，其特征在于输入轴左端通过输入轴承甲支撑在输入端盖上，右端通过输入轴承乙支撑在输出轴的内壁，输入端盖通过螺栓螺母固定在左箱体上，输出端盖通过螺栓螺母固定在右箱体上，两个半圆形的齿圈使用一圈的螺栓螺母和左右两箱体完全固定，齿圈轮齿的齿面为弧面齿；输入轴的动力通过键槽传递到中心的太阳轮上，太阳轮的齿面为弧面，太阳轮绕中心轴自转，太阳轮与行星轮啮合，行星轮的齿面也为弧面齿，行星轮绕太阳轮公转，行星轮通过螺柱螺母和行星架固定在一起，行星架绕中心轴线自转，输出轴和行星架通过螺栓螺母固定，最后输出轴也绕中心轴自转，动力从输入轴传到输出轴，并且达到减速增扭的作用；所述太阳轮、行星轮、内齿圈的轮齿皆为弧形人字齿，在齿长方向齿面为弧形面；太阳轮、行星轮、内齿圈的左右两侧齿形对称分布，齿轮副的啮合面为凹凸圆弧面，齿轮副的接触线为弧线；太阳轮的轮廓线为凸圆弧，行星轮的轮廓线为凹圆弧，内齿圈的轮廓线为凸圆弧；所述太阳轮、行星轮、内齿圈的齿形沿轴向呈圆弧状，行星轮的齿顶面沿轴向方向逐渐变尖，太阳轮和内齿圈的齿根面沿轴向方向逐渐变尖；所述行星轮圆周方向上均匀分布有一圈盲孔，盲孔中填充阻尼颗粒，盲孔的入口配对安装有密封盖；所述齿圈为两个半圆齿圈拼接而成，两个齿圈的分割面是以弧面齿轴向齿型形状切割而来，分割面近Z字型。...

【技术特征摘要】
1.一种基于圆弧齿廓的人字弧形齿行星传动系统，其特征在于输入轴左端通过输入轴承甲支撑在输入端盖上，右端通过输入轴承乙支撑在输出轴的内壁，输入端盖通过螺栓螺母固定在左箱体上，输出端盖通过螺栓螺母固定在右箱体上，两个半圆形的齿圈使用一圈的螺栓螺母和左右两箱体完全固定，齿圈轮齿的齿面为弧面齿；输入轴的动力通过键槽传递到中心的太阳轮上，太阳轮的齿面为弧面，太阳轮绕中心轴自转，太阳轮与行星轮啮合，行星轮的齿面也为弧面齿，行星轮绕太阳轮公转，行星轮通过螺柱螺母和行星架固定在一起，行星架绕中心轴线自转，输出轴和行星架通过螺栓螺母固定，最后输出轴也绕中心轴自转，动力从输入轴传到输出轴...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫帅，朱晟平，石丽娟，冯志友，唐文杰，岳宗享，党合玉，邹振兴，张廷，巩嘉贝，冯战勇，
申请(专利权)人：天津工业大学，
类型：发明
国别省市：天津,12