[发明专利]双轴输出双锥齿差速减速机构

摘要

本发明是一种双轴输出双锥齿差速减速机构，其涉及一种减速机构，包括输入轴部件一、输入轴部件二、行星支架部件、双锥齿轮一、双锥齿轮二、轴套一、轴套二、挡圈一、销一、键条、双锥齿轮传动轴，所述减速机构运行过程中，行星支架传动轴的转速与两个电动机的转速差相关，具有传动比大、输出转矩大的优点，两个电动机能够始终处于高速运行状态，在两个电动机旋转方向不变的状态下，能够改变所述减速机构的行星支架传动轴的旋转方向，驱动负载装置实现运行、停止、以及改变负载装置旋转方向的功能的同时，减速机构能够确保电动机在效率较高的工作状态下运行，并且在该减速机构改变负载装置旋转方向时提高响应速度。

主权项

1.一种双轴输出双锥齿差速减速机构，其特征在于：所述减速机构包括输入轴部件一、输入轴部件二、行星支架部件、双锥齿轮一(5)、双锥齿轮二(14)、轴套一(7)、轴套二(15)、挡圈一(8)、销一(9)、键条(16)、双锥齿轮传动轴(17)，输入轴部件一包括输入锥齿轮一(3)、输入轴一(4)，输入轴部件二包括输入锥齿轮二(1)、输入轴二(2)，行星支架部件包括行星支架传动轴(6)、行星锥齿轮(10)、行星轴(11)、行星支架(12)、轴套三(13)，或者在上述部件中采用轴承分别替换轴套一(7)、轴套二(15)、轴套三(13)，该轴承承载径向负荷和轴向负荷；输入轴部件一和输入轴部件二分别安装在行星支架部件径向外侧，行星支架传动轴(6)轴向右端是所述减速机构的输出轴一，双锥齿轮传动轴(17)轴向左端是所述减速机构的输出轴二，输出轴一的旋转速度低于输出轴二的旋转速度；所述减速机构在应用时，输入轴一(4)与电动机一的输出轴连接在一起，输入轴二(2)与电动机二的输出轴连接在一起，行星支架传动轴(6)轴向右端与所述减速机构驱动的低转速负载装置连接在一起，双锥齿轮传动轴(17)轴向左端与所述减速机构驱动的中转速负载装置连接在一起；所述减速机构运行时，控制器一控制电动机一旋转，控制器一能够调节电动机一旋转速度；控制器二控制电动机二旋转，控制器二能够调节电动机二旋转速度；电动机一驱动输入轴一(4)沿着输入轴一旋转方向(18)旋转，电动机二驱动输入轴二(2)沿着输入轴二旋转方向(19)旋转；电动机一通过输入轴一(4)、输入锥齿轮一(3)驱动双锥齿轮一(5)围绕输出轴轴线(47)沿着双锥齿轮一旋转方向(52)旋转，电动机二通过输入轴二(2)、输入锥齿轮二(1)驱动双锥齿轮二(14)围绕输出轴轴线(47)沿着双锥齿轮二旋转方向(46)旋转，双锥齿轮一旋转方向(52)与双锥齿轮二旋转方向(46)相反；电动机一旋转速度与电动机二旋转速度相等时，行星锥齿轮(10)围绕行星轴轴线(49)自转，行星支架(12)处于静止状态，行星支架传动轴(6)的转速为零；电动机一旋转速度与电动机二旋转速度不相等时，行星锥齿轮(10)在围绕行星轴轴线(49)自转的同时，行星锥齿轮(10)还会围绕输出轴轴线(47)公转，行星锥齿轮(10)驱动行星支架(12)低转速旋转，行星支架(12)通过行星轴(11)驱动行星支架传动轴(6)低转速同向旋转；所述减速机构运行时，电动机二通过输入轴二(2)、输入锥齿轮二(1)驱动双锥齿轮二(14)旋转，双锥齿轮二(14)驱动双锥齿轮传动轴(17)旋转，使双锥齿轮传动轴(17)提供中转速动力输出；双锥齿轮传动轴(17)旋转速度与电动机二旋转速度相关，双锥齿轮传动轴(17)旋转速度与电动机一旋转速度不相关；轴套一(7)、轴套二(15)、轴套三(13)呈圆筒形，其径向中间是轴套轴孔(34)，轴向一端是轴套止推轴肩(33)；行星轴(11)呈圆柱形；行星锥齿轮(10)径向中间是锥齿轮轴孔(31)，径向外侧是轮齿，其轴向一端是齿轮前端面，轴向另一端是齿轮后端面(32)；行星支架(12)呈环形，行星支架(12)径向内侧是支架內腔(29)，行星支架(12)径向内表面均布若干个支架安装平面(28)，每一个支架安装平面(28)中心有一个支架固定轴孔(30)；行星支架传动轴(6)呈圆柱形，行星支架传动轴(6)从轴向一端至另一端依次是轴段一(20)、轴颈一(22)、固定轴肩(24)、定位轴肩一(26)、轴颈二(25)，固定轴肩(24)径向外表面均布若干个径向的固定轴孔(23)，轴段一(20)靠近轴颈一(22)一端径向外表面有径向的定位销孔一(21)；行星支架部件在装配时，把若干个行星锥齿轮(10)安装在行星支架传动轴(6)的固定轴肩(24)径向外侧，把每一个行星锥齿轮(10)的锥齿轮轴孔(31)与行星支架传动轴(6)的固定轴孔(23)对齐，使每一个行星锥齿轮(10)的齿轮后端面(32)位于径向外侧，把若干个轴套三(13)分别安装在行星锥齿轮(10)的锥齿轮轴孔(31)中，把轴套三(13)的轴套止推轴肩(33)与行星锥齿轮(10)的齿轮后端面(32)接触安装在一起，把行星支架(12)安装在若干个轴套三(13)径向外侧，把行星支架(12)的支架安装平面(28)与轴套三(13)的轴套止推轴肩(33)接触安装在一起，把行星支架(12)的支架固定轴孔(30)与轴套三(13)的轴套轴孔(34)对齐，把若干个行星轴(11)分别依次插入行星支架(12)的支架固定轴孔(30)、轴套三(13)的轴套轴孔(34)、行星支架传动轴(6)的固定轴孔(23)中，使行星锥齿轮(10)能够围绕行星轴轴线(49)旋转；输入轴一(4)呈圆柱形，其轴向一端是输入锥齿轮一(3)，输入锥齿轮一(3)的齿轮前端面位于输入轴一(4)轴向外侧一端；输入轴二(2)呈圆柱形，其轴向一端是输入锥齿轮二(1)，输入锥齿轮二(1)的齿轮前端面位于输入轴二(2)轴向外侧一端；挡圈一(8)呈圆筒形，挡圈一(8)径向中心是挡圈轴孔(36)，挡圈一(8)径向外表面有径向的挡圈销孔(35)；销一(9)呈圆柱形；双锥齿轮一(5)径向中间是双锥齿轮轴孔一(37)，双锥齿轮一(5)从径向内侧向外依次是内侧轮齿一(38)、外侧轮齿一(39)，内侧轮齿一(38)、外侧轮齿一(39)在轴向同一侧；双锥齿轮二(14)轴向左端有轮毂(65)，轮毂(65)径向中间是双锥齿轮轴孔二(40)，双锥齿轮轴孔二(40)径向内表面有内键槽(66)，双锥齿轮二(14)轴向右端的径向中间是轴套安装孔二(67)，双锥齿轮二(14)轴向右端从径向内侧向外依次是内侧轮齿二(41)、外侧轮齿二(42)，内侧轮齿二(41)、外侧轮齿二(42)在轴向同一侧；双锥齿轮传动轴(17)呈圆柱形，双锥齿轮传动轴(17)轴向右端是轴颈三(62)，轴颈三(62)径向外表面有外键槽(63)，双锥齿轮传动轴(17)轴向左端是轴段二(27)，轴颈三(62)与轴段二(27)之间是定位轴肩二(64)；所述减速机构在装配时，把双锥齿轮一(5)安装在行星支架部件的轴向右侧，使双锥齿轮一(5)的双锥齿轮轴孔一(37)安装在行星支架部件的行星支架传动轴(6)的轴颈一(22)径向外侧，使双锥齿轮一(5)的内侧轮齿一(38)与行星支架部件的行星锥齿轮(10)啮合，把轴套一(7)安装在行星支架传动轴(6)的轴颈一(22)径向外表面，使轴套一(7)径向外表面与双锥齿轮一(5)的双锥齿轮轴孔一(37)径向内表面接触安装在一起，使轴套一(7)的轴套止推轴肩(33)与双锥齿轮一(5)没有内侧轮齿一(38)的一端接触安装在一起，把挡圈一(8)安装在行星支架传动轴(6)的轴段一(20)径向外表面，把销一(9)安装在挡圈一(8)的挡圈销孔(35)中和行星支架传动轴(6)的定位销孔一(21)中；把轴套二(15)安装在行星支架传动轴(6)的轴颈二(25)径向外表面，使轴套二(15)的轴套止推轴肩(33)与行星支架传动轴(6)的定位轴肩一(26)接触安装在一起；把双锥齿轮传动轴(17)安装在行星支架部件的轴向左侧，把键条(16)安装在双锥齿轮传动轴(17)的外键槽(63)中，把双锥齿轮二(14)安装在行星支架部件的轴向左侧，使双锥齿轮二(14)的内侧轮齿二(41)与行星支架部件的行星锥齿轮(10)啮合，使双锥齿轮二(14)的双锥齿轮轴孔二(40)安装在双锥齿轮传动轴(17)的轴颈三(62)径向外表面，使键条(16)安装在双锥齿轮二(14)的内键槽(66)中，使双锥齿轮二(14)的轴套安装孔二(67)安装在轴套二(15)径向外表面，使轴套二(15)的轴套止推轴肩(33)与双锥齿轮二(14)有内侧轮齿二(41)的一端接触安装在一起；输入轴部件一安装在行星支架部件的径向外侧，并且，输入轴部件一安装在双锥齿轮一(5)与双锥齿轮二(14)轴向之间的位置，输入轴部件一的输入锥齿轮一(3)与双锥齿轮一(5)的外侧轮齿一(39)啮合，输入轴部件二安装在行星支架部件的径向外侧，并且，输入轴部件二安装在双锥齿轮一(5)与双锥齿轮二(14)轴向之间的位置，输入轴部件二的输入锥齿轮二(1)与双锥齿轮二(14)的外侧轮齿二(42)啮合；所述减速机构的双锥齿轮二(14)、行星锥齿轮(10)、行星轴(11)、行星支架(12)、双锥齿轮一(5)组成双锥齿行星齿轮减速器，双锥齿行星齿轮减速器的主动件一是双锥齿轮一(5)，主动件二是双锥齿轮二(14)，从动件是行星支架(12)；双锥齿行星齿轮减速器做减速传动；双锥齿轮一旋转方向(52)与双锥齿轮二旋转方向(46)相反；双锥齿轮一(5)旋转速度与双锥齿轮二(14)旋转速度相等时，行星锥齿轮(10)围绕行星轴轴线(49)自转，行星支架(12)处于静止状态；双锥齿轮一(5)旋转速度与双锥齿轮二(14)旋转速度不相等时，行星锥齿轮(10)在围绕行星轴轴线(49)自转的同时，行星锥齿轮(10)还会围绕输出轴轴线(47)公转，行星锥齿轮(10)驱动行星支架(12)低转速旋转，行星支架(12)旋转速度等于双锥齿轮一(5)旋转速度与双锥齿轮二(14)旋转速度之差的绝对值；若双锥齿轮一(5)旋转速度大于双锥齿轮二(14)旋转速度，行星支架旋转方向(43)与双锥齿轮一旋转方向(52)相同；若双锥齿轮二(14)旋转速度大于双锥齿轮一(5)旋转速度，行星支架旋转方向(43)与双锥齿轮二旋转方向(46)相同；所述减速机构的输入轴部件一的输入锥齿轮一(3)与双锥齿轮一(5)的外侧轮齿一(39)组成一个第一级减速器，输入轴部件二的输入锥齿轮二(1)与双锥齿轮二(14)的外侧轮齿二(42)组成另一个第一级减速器，双锥齿行星齿轮减速器是所述减速机构的第二级减速器；双锥齿轮传动轴(17)旋转速度是电动机二旋转速度经过第一级减速器减速后的旋转速度；若采用乙型双锥齿轮二(54)替换双锥齿轮二(14)，采用乙型双锥齿轮一(55)替换双锥齿轮一(5)，使输入轴部件二安装在乙型双锥齿轮二(54)的轴向左侧，输入轴部件一安装在乙型双锥齿轮一(55)的轴向右侧，组成乙型双轴输出双锥齿差速减速机构，其输入轴部件二与输入轴部件一沿着输出轴轴线(47)轴向对齐安装时不会发生空间干涉；乙型双锥齿轮一(55)径向中间是乙型双锥齿轮轴孔一(56)，其径向外侧的轴向两端分别是乙型内侧轮齿一(57)、乙型外侧轮齿一(58)，并且乙型内侧轮齿一(57)位于乙型外侧轮齿一(58)径向内侧；乙型双锥齿轮二(54)轴向左端有乙型轮毂(68)，乙型轮毂(68)径向中间是乙型双锥齿轮轴孔二(59)，乙型双锥齿轮轴孔二(59)径向内表面有乙型内键槽(69)，乙型双锥齿轮二(54)轴向右端的径向中间是乙型轴套安装孔二(70)，乙型轴套安装孔二(70)径向外侧的轴向右端是乙型内侧轮齿二(60)，乙型轴套安装孔二(70)径向外侧的轴向左端是乙型外侧轮齿二(61)，并且乙型内侧轮齿二(60)位于乙型外侧轮齿二(61)径向内侧；乙型双锥齿轮一(55)在装配时，把乙型双锥齿轮一(55)安装在行星支架部件的轴向右侧，使乙型双锥齿轮一(55)的乙型双锥齿轮轴孔一(56)安装在行星支架部件的轴套一(7)径向外表面，使乙型双锥齿轮一(55)的乙型内侧轮齿一(57)与行星支架部件的行星锥齿轮(10)啮合，使乙型双锥齿轮一(55)的乙型外侧轮齿一(58)与输入轴部件一的输入锥齿轮一(3)啮合；乙型双锥齿轮二(54)在装配时，把乙型双锥齿轮二(54)安装在行星支架部件的轴向左侧，使乙型双锥齿轮二(54)的乙型双锥齿轮轴孔二(59)安装在双锥齿轮传动轴(17)的轴颈三(62)径向外表面，使乙型双锥齿轮二(54)的乙型内侧轮齿二(60)与行星支架部件的行星锥齿轮(10)啮合，使乙型双锥齿轮二(54)的乙型外侧轮齿二(61)与输入轴部件二的输入锥齿轮二(1)啮合。