[发明专利]一种无级变速减速器

说明书

本发明涉及一种无极变速减速器，属于机械工程技术领域。本发明包括轮系、储能装置、传动装置、主控板、转速传感器、箱体、主轴、箱盖；箱盖安装在箱体上，主轴安装在箱体内，轮系安装在主轴一端位于箱体内，传动装置安装在箱体内位于轮系侧部，储能装置安装在主轴另一端位于传动装置一侧，主控板一端连接传动装置，另一端通过转速传感器与轮系连接。本发明采用电磁离合器控制流入输出盘的能量控制输出盘的转速，结构紧凑，设备体积小，能有效的节约空间，易于推广应用；该装置可在输入转速不稳定的情况下实现恒转速输出，对于对输出转速要求的环境下，可降低对输入动力的要求；通过单片机或者PLC等控制输出盘转速，可实现任意设定输出盘转速。

技术领域

本发明涉及一种无级变速减速器，属于机械工程技术领域。

背景技术

差动轮系减速器是一种用途广泛的工业产品，该产品广泛应用于工程机械、起重运输、医疗机械、轻功纺织、建筑机械等机械产品中。差动轮系中有一种2K-H型差动轮系，其由2个太阳轮（2K）及一个行星架（H）构成，该机构有两个自由度，一般需要两个动力分别通过上述两个中心轮输入，通过行星架输出，该机构由于机构构造简单，被广泛应用于工业生产中。

随着中国制造业转型，机电控制将更一步影响中国的工业制造，对于能够实现在输入不稳定转速、输出轴负载变化的情况下实现恒定转速输出，并且可无级变速的减速器却很少。

市场上解决减速器输出轴无级变速、并对转速进行控制的方案可分为三大类，1：采用直流电机与定传动比减速器串联连接，通过对直流电机的闭环控制实现对减速器输出轴转速的精确控制，此方案能够对输出轴转速精确的控制，广泛的应用于机电控制领域，但直流电机成本过高且对控制有较高要求，其推广及大规模应用有一定的困难；2：通过三相异步电机与定传动比减速器串联连接，通过对三相异步电机输出轴转速的控制，实现对输出轴的降速及对转速的控制，此因三相异步电机成本较直流电机低，但转速控制不精确转速，主要应用于对输出轴转速要求不是很高的领域；3：基于差动轮系的减速器，差动轮系一般有两个自由度，通过控制两个太阳轮相对转速的速度比实现对输出轴的降速及对转速的控制，此方案可实实现对输出轴的降速及对转速的控制，但结构复杂，且成本一般较高。一种无极恒速变速装置及其方法（200810150965.3）提供的解决方案可归为方案3，其结构基础为2K-H型差动轮系，采用无级变速器调节两太阳轮的相对转速比，实现了在输入不稳定的情况下保证输出轴的恒定转速，但其因相对一般的减速器增加了无级变速器，相对于一般的减速器其设备庞大笨重，不能满足一些对空间要求较高的机械产品的要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种可恒定转速输出的无级变速减速器，以解决现有减速器传动比单一、不可对输出轴转速控制的问题。

本发明按以下技术方案实现：一种无级变速减速器，包括轮系1、储能装置4、传动装置12、主控板15、转速传感器18、箱体22、主轴24、箱盖25；箱盖25安装在箱体22上，主轴24安装在箱体22内，轮系1安装在主轴22一端位于箱体22内，传动装置12安装在箱体22内位于轮系1侧部，储能装置4安装在主轴22另一端位于传动装置12一侧，主控板15一端连接传动装置12，另一端通过转速传感器18与轮系1连接。

所述轮系1包括轮系太阳轮Ⅰ2、齿轮Ⅰ3、轮系行星齿轮16、轮系行星架17、轮系太阳轮Ⅱ19、轴承Ⅱ23、轴承Ⅲ27、轮系行星齿轮轴29、轴承Ⅳ30、输出盘31、扫描件32、轴承Ⅵ36；轮系行星架17通过轴承Ⅳ30安装在主轴24上，轮系太阳轮Ⅱ19安装在主轴24上，输出盘31安装在轮系行星架17一侧位于箱盖25侧部，扫描件32连接在轮系行星架17一侧通过轴承Ⅱ23安装在主轴24上，轮系行星齿轮轴29一端安装在轮系行星架17内，轮系行星齿轮16通过轴承Ⅵ36安装在轮系行星齿轮轴29另一端上，轮系太阳轮Ⅰ2通过轴承Ⅲ27安装在箱盖25内，齿轮Ⅰ3安装在轮系太阳轮Ⅰ2上与轮系太阳轮Ⅰ2同轴，轮系行星齿轮16与轮系太阳轮Ⅰ2内啮合，轮系行星齿轮16与轮系太阳轮Ⅱ19外啮合。