一种减速机系统技术方案

本发明专利技术公开了一种减速机系统，通过齿轮减速机与蜗轮蜗杆减速机耦合的结构，既能利用蜗轮蜗杆减速机的反向自锁安全保护功能，又能利用齿轮减速机的高效率提高整个系统的工作效率。两个减速机之间可通过齿轮耦合，通过皮带轮耦合，通过共用一个输出轴耦合，通过联轴器耦合或者负载耦合等多种方式。在正常工作时，负载由齿轮减速机来提供动力，由于齿轮减速机可以做到很高效率，例如行星齿轮减速机，效率可以高到97％，几乎没什么损耗，因此整个传动结构的效率很高，大大降低对电机的功率要求。在停止状态，例如，应用在卷扬机结构中，当卷扬机重物下降时，蜗轮蜗杆减速机通过自锁效应提供阻止负载受控下降或者停止的阻力，确保了工作过程的安全。

A Reducer System

【技术实现步骤摘要】
一种减速机系统
本专利技术属于减速机领域，尤其是涉及一种减速机系统。
技术介绍
在很多使用电机的应用场景中，电机都需要配合减速机一起使用，减速机可以改变电机的转速和输出力矩。当需要的扭矩很大时，单纯的提高电机的功率是不合适的，要根据需要的扭矩和速度内选择合适减速比的减速机，才是合理的解决方案。减速机的减速比＝输入转速/输出转速，例如减速比为10，则最后输出转速降低为电机转速的1/10，输出力矩约为电机力矩的10倍。当需要高效率的减速机时，一般会选用齿轮减速机，例如行星齿轮减速机，效率可以高到97％，几乎没什么损耗。但是齿轮减速机有一个问题就是不具备自锁功能。在某些应用场合，还需要减速机具有自锁效应。减速机的自锁效应是指减速机可以通过输入带动输出旋转，但不能反过来通过输出带动输入旋转。常见的带自锁的减速机主要是蜗轮蜗杆减速机，这种减速机当减速比达到一定程度的时候具有自锁效应。自锁的功能在某些场合很有用处，比如卷扬机，输送设备等等，可以确保电机断电时不会出现负载带动电机旋转导致负载下坠的事故。然而因为蜗轮蜗杆减速机采用的是摩擦传动方式，所以蜗轮蜗杆的传动效率相对齿轮传动要低很多。蜗轮蜗杆减速机可以提供大的减速比，具有自锁性，但是蜗轮蜗杆属于摩擦传动时，啮合轮齿间摩擦损耗大，传动效率不高。当需要较大输出转矩和转速时，输入电机的功率要很高才行，而且蜗轮蜗杆上的损耗过大也会造成发热问题。例如一个需要自锁的传动系统，电机转速3000PRM，输出减速要求为60RPM，那么需要选用减速比为50的蜗轮蜗杆减速机。一个减速机50的NMRV蜗轮蜗杆减速机，其效率才0.62。如果输出功率为200W，那么电机功率要达到200/0.62＝323W以上才满足需要，大大增加了电机的尺寸和成本。另外，有323*(1-0.62)＝123W的损耗以热量散发出去，很容易导致蜗轮蜗杆减速机温升过高。因此，需要一种可以提供高效率且带自锁功能的减速机系统。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种减速机系统，用于解决现有技术中的齿轮减速机不具备自锁功能以及蜗轮蜗杆减速机的效率低以及温升过高等问题。为了解决上述技术问题，本专利技术提供一种减速机系统，包括第一减速机、第一驱动装置、自锁装置、耦合装置；所述第一驱动装置的输出轴与所述第一减速机的输入轴连接并用于驱动所述第一减速机运动，所述第一减速机的输出轴与所述自锁装置通过所述耦合装置连接，所述第一减速机的输出轴与一负载连接，所述自锁装置用于配合所述第一减速机以实现所述第一减速机的自锁。可选的，所述自锁装置包括蜗轮蜗杆减速机以及第二驱动装置；所述第二驱动装置的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的输入轴连接并用于驱动所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴运动，所述第一减速机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴通过所述耦合装置连接。可选的，所述耦合装置包括第一齿轮、第二齿轮；所述第一齿轮与所述第一减速机的输出轴连接，所述第二齿轮连接在所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。可选的，所述耦合装置包括第一皮带轮以及第二皮带轮；所述第一皮带轮与所述第一减速机的输出轴连接，所述第二皮带轮连接在所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴，所述第一皮带轮与所述第二皮带轮之间通过皮带，或绳索连接。可选的，所述第一减速机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴共用一公共输出轴，所述耦合装置包括所述公共输出轴。可选的，所述耦合装置包括一连接件，所述第一减速机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴通过所述连接件固定连接。可选的，所述连接件为联轴器。可选的，所述耦合装置包括第三齿轮、第四齿轮以及至少一个第五齿轮；所述第三齿轮连接所述第一减速机的输出轴，所述第四齿轮连接在所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴，其中一个所述第五齿轮连接所述负载，所述第三齿轮与所述第五齿轮啮合传动，所述第四齿轮与所述第五齿轮转动连接。可选的，所述第一驱动装置以及所述第二驱动装置分别为第一电机以及第二电机，所述第一电机的输出功率大于所述第二电机的输出。可选的，所述第一减速机为齿轮减速机。本专利技术提供一种减速机系统，通过齿轮减速机与蜗轮蜗杆减速机耦合的结构，既能利用蜗轮蜗杆减速机的反向自锁安全保护功能，又能利用齿轮减速机的高效率提高整个系统的工作效率。两个减速机之间可通过齿轮耦合，通过皮带轮耦合，通过共用一个输出轴耦合，通过联轴器耦合或者负载耦合等多种方式。在正常工作时，负载由齿轮减速机来提供动力，由于齿轮减速机可以做到很高效率，例如行星齿轮减速机，效率可以高到97％，几乎没什么损耗，因此整个传动结构的效率很高，大大降低对电机的功率要求。在停止状态，例如，应用在卷扬机结构中，当卷扬机重物下降时，蜗轮蜗杆减速机通过自锁效应提供阻止负载受控下降或者停止的阻力，确保了工作过程的安全。附图说明图1为本专利技术实施例提供的一种采用齿轮耦合方式的减速机系统的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种采用皮带轮耦合方式的减速机系统的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种采用共输出轴耦合方式的减速机系统的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的一种采用联轴器耦合方式的减速机系统的结构示意图；图5为本专利技术实施例提供的一种采用负载耦合方式的减速机系统的结构示意图；10-第一减速机，20-第一驱动装置，30-自锁装置，301-蜗轮蜗杆减速机，302-第二驱动装置，40-耦合装置，400-第一齿轮，401-第二齿轮，402-第一皮带轮，403-第二皮带轮，404-皮带，405-公共输出轴，406-联轴器，407-第三齿轮，408-第四齿轮，409-第五齿轮，50输出轴。具体实施方式下面将结合示意图对本专利技术的具体实施方式进行更详细的描述。根据下列描述和权利要求书，本专利技术的优点和特征将更清楚。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比例，仅用以方便、明晰地辅助说明本专利技术实施例的目的。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是至少两个，例如两个，三个等，除非另有明确具体的限定。如图1-图5所示，本专利技术实施例提供一种减速机系统，包括第一减速机10、第一驱动装置20、自锁装置30、耦合装置40。所述第一驱动装置20的输出轴与所述第一减速机10的输入轴连接并用于驱动所述第一减速机10运动，所述第一减速机10的输出轴与所述自锁装置30通过所述耦合装置40连接，所述第一减速机10的输出轴与一负载连接，所述自锁装置30用于配合所述第一减速机10以实现所述第一减速机10的自锁。通过设置自锁装置30使得本来不带自锁功能的第一减速机10可以完成自锁，在系统正常工作时，负载由所述第一减速机10来提供动力。这里需要注意的是，所述第一减速机10可选用效率高的齿轮减速机。例如可选用行星齿轮本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种减速机系统，其特征在于，包括第一减速机、第一驱动装置、自锁装置、耦合装置；所述第一驱动装置的输出轴与所述第一减速机的输入轴连接并用于驱动所述第一减速机运动，所述第一减速机的输出轴与所述自锁装置通过所述耦合装置连接，所述第一减速机的输出轴与一负载连接，所述自锁装置用于配合所述第一减速机以实现所述第一减速机的自锁。

【技术特征摘要】
1.一种减速机系统，其特征在于，包括第一减速机、第一驱动装置、自锁装置、耦合装置；所述第一驱动装置的输出轴与所述第一减速机的输入轴连接并用于驱动所述第一减速机运动，所述第一减速机的输出轴与所述自锁装置通过所述耦合装置连接，所述第一减速机的输出轴与一负载连接，所述自锁装置用于配合所述第一减速机以实现所述第一减速机的自锁。2.如权利要求1所述的一种减速机系统，其特征在于，所述自锁装置包括蜗轮蜗杆减速机以及第二驱动装置；所述第二驱动装置的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的输入轴连接并用于驱动所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴运动，所述第一减速机的输出轴与所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴通过所述耦合装置连接。3.如权利要求2所述的一种减速机系统，其特征在于，所述耦合装置包括第一齿轮、第二齿轮；所述第一齿轮与所述第一减速机的输出轴连接，所述第二齿轮连接在所述蜗轮蜗杆减速机的输出轴，所述第一齿轮与所述第二齿轮啮合传动。4.如权利要求2所述的一种减速机系统，其特征在于，所述耦合装置包括第一皮带轮以及第二皮带轮；所述第一皮带轮与所述第一减速机的输出轴连接，所述第二皮带轮连接在所述蜗轮蜗杆减速机的输...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵锐，黄锦波，黄耀光，周海辉，苏尧，
申请(专利权)人：上海霄卓机器人有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31