關于少齒差行星電動減速機的設計研究分析

錢加根 嚴冠舫

(上虞市巨星實業(yè)有限公司,浙江紹興 312300)

關于少齒差行星電動減速機的設計研究分析

錢加根 嚴冠舫

(上虞市巨星實業(yè)有限公司,浙江紹興 312300)

隨著工藝技術的逐步發(fā)展,各式各樣的生產(chǎn)機械依據(jù)其工藝的特點,對生產(chǎn)的機械和拖動的電動機提出了新的需求。本文從少齒差行星電動減速機的工作原理入手,簡述了少齒差減速機構的部分在電機中的應用,最后把少齒差行星電動減速機的特點進行了總結(jié)。

少齒差行星 電動減速機 設計 應用

在目前的工業(yè)中,為了滿足形式各樣的生產(chǎn)工藝的需求,需用運用多種多樣的生產(chǎn)機械。一般情況下這部分的生產(chǎn)機械都是由電動機拖動進行運用的。也有很多生產(chǎn)機械的任務是運用機械能代替電能來完成的運用機械運動的方式來實現(xiàn)不同工藝的需求。有一些電動機需要可以快速的啟動、反轉(zhuǎn)的性能;有一些電動機需要有穩(wěn)速運用的性能;還有一些電動機不僅要有制動平穩(wěn)、快速啟動,也要有可以在特定的位置進行停止的性能。為了滿足上述各種不同電動機的需求,如何轉(zhuǎn)變電動機的調(diào)速性能達到合理的控制調(diào)速成為新的問題。隨著科學的快速發(fā)展,現(xiàn)有的設計從傳統(tǒng)的模式中跳了出來,機械電子學的運用登上歷史的舞臺。這時少齒差行星電動減速機實現(xiàn)機電一體化的設計滿足了時代的需求,得到廣泛的研究和應用。

1 少齒差行星電動減速機的工作原理

少齒差行星電動減速機是以少齒差行星減速機為基礎設計出的用電磁直接進行驅(qū)動的減速機裝置(如圖1)。

從圖中可以看出該裝置的固定內(nèi)齒輪a和行星齒輪b組合而成的第一級的少齒差行星進行減速,此時和輸出軸互相連接的內(nèi)齒輪d則與行星齒輪c組合成第二級的少齒差行星進行減速。從傳功的結(jié)構圖可知這個裝置進行減速連接時,第一齒輪和第二齒輪不是一般的串聯(lián)關系,所得到的傳動比和第一級傳動比乘以第二級傳動比并不相等。

從圖中可以看出2Z型少齒差行星減速比的高速是從H端輸入的,確保了固定的內(nèi)齒輪a和行星輪的嚙合旋轉(zhuǎn)。因為齒輪b和齒輪a是同軸的關系,因此行星齒輪c在進行自轉(zhuǎn)的時候和公轉(zhuǎn)方向相反。假設行星齒輪c進行一周的公轉(zhuǎn),那么輸出的內(nèi)齒輪d也會隨著行星齒輪c的方向進行1周的旋轉(zhuǎn)。

圖1 2z型少齒差行星減速機機構示圖

2Z型少齒差行星減速機的傳動比可以在比較大的范圍里選擇,少齒差行星電動減速機就是運用此機械的性能,運用電磁所輸入的定子把固定的內(nèi)齒輪a替換掉,運用永磁轉(zhuǎn)子把行星齒輪b替代,由定子和轉(zhuǎn)子組合成電磁功率的輸入級,輸出級則由行星輪c輸出的內(nèi)齒輪組成,在動力輸出時由輸出軸M端進行完成。電磁的功率從高速的輸出端進行輸入,輸出時會得出大轉(zhuǎn)矩低轉(zhuǎn)速的輸出情況。

2 少齒差減速機構的部分在電機中的應用

(1)因為輸出的結(jié)構具有一定的特殊性,所以需要添加一個轉(zhuǎn)接機構,為了解決電機和減速機構連接中出現(xiàn)的問題,我們運用增加一個空心軸進而帶動偏心套的結(jié)構。(2)少齒差行減速機的齒盤進行高速運行時的動平衡精度不好實施控制,因此我們可以在輸入的軸上安裝一個錯位180°的雙偏心套,運用偏心套帶動雙聯(lián)齒輪的結(jié)構進行運動,進一步解決了批量生產(chǎn)的過程中出現(xiàn)的精度偏差的情況。

3 少齒差行星電動減速機的特點

(1)在2Z少齒差行星電動的減速機的傳動比的取值是i=10—150,在本文的例子中只需要把行星的齒輪和內(nèi)齒輪的配齒做一些改變就可以改變傳動比。

(3)如今多數(shù)在進行機械電動拖動的生產(chǎn)中,一般都是把占有很大面積的設計放在電動機和減速機組合安裝之上,因此會出現(xiàn)級聯(lián)的組合太多,損耗很大的情況。在設計少齒差行星電動機的時候,它的第一級是被電磁裝置所代替的,很好的把少齒差行星減速機的機械結(jié)構性能保留著,實現(xiàn)了真正的機電一體化的狀態(tài)。

4 結(jié)語

少齒差行星電動減速機是一項嶄新的傳動技術,它是真正的實現(xiàn)了機電一體化的產(chǎn)品。在進行設計的時候,要以少齒差行星電動減速機的特點為依據(jù),提出合理的構想,明確出少齒差行星電動減速機的工作原理,確保少齒差減速機的部分可以在電機中得到最大功能的發(fā)揮和應用。少齒差行星電動減速機具有很好的調(diào)速性能和較高的工作效率這些優(yōu)勢,它在未來市場上的發(fā)展前景也不容忽視。

[1]廖映華,張良棟,等.基于動力學的行星齒輪傳動系統(tǒng)的軸承磨損壽命預測[J].機械傳動,2013(10).

[2]朱超強,王家序,等.少齒差行星齒輪傳動多齒彈性嚙合效應的研究[J].機械設計與制造,2013(09).

[3]焦萬銘,楊耀東,等.行星齒輪變速箱傳動比及效率的計算[J].機械傳動,2012(12).

[4]薄一龍.少齒差行星電動減速機的優(yōu)化設計[J].同煤科技,2012(02).

錢加根,男,1973.11月,漢族,浙江上虞人,本科,單位:上虞市巨星實業(yè)有限公司機電工程師。