[发明专利]双行星齿轮差速减速机

摘要

本发明是一种双行星齿轮差速减速机，其涉及一种减速机，包括机座部件、定子部件、转子部件一、转子部件二、控制器一、控制器二、双行星齿轮差速部件。所述减速机运行过程中，输出轴一的输出转速与两个电动机的转速差相关，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输出轴一的旋转方向，驱动负载装置实现频繁的加速、减速，频繁的启动、停止，甚至是频繁的改变负载装置旋转方向的功能。所述减速机能够确保电动机在效率较高的工作状态下运行，并且在所述减速机改变负载装置旋转方向时提高响应速度。所述减速机满足特殊负载装置要求电动机能够在输出相同转速时调节电动机输出功率的控制要求。

主权项

1.一种双行星齿轮差速减速机，其特征在于所述减速机包括机座部件、定子部件、转子部件一、转子部件二、控制器一(20)、控制器二(30)、双行星齿轮差速部件；定子部件包括联合定子铁芯(25)、绕组线圈一(24)、绕组线圈二(26)；联合定子铁芯(25)轴向截面呈长圆形，联合定子铁芯(25)轴向截面的一端是联合铁芯段一(46)，另一端是联合铁芯段二(41)；联合铁芯段一(46)有一个圆柱形的联合铁芯气隙内腔一(44)，联合铁芯气隙内腔一(44)边缘均布若干个定子线槽一(45)，若干个绕组线圈一(24)分别安装在联合定子铁芯(25)的定子线槽一(45)中；联合铁芯段二(41)有一个圆柱形的联合铁芯气隙内腔二(42)，联合铁芯气隙内腔二(42)边缘均布若干个定子线槽二(43)，若干个绕组线圈二(26)分别安装在联合定子铁芯(25)的定子线槽二(43)中；或者，定子部件包括定子部件一、定子部件二；定子部件一包括定子铁芯一、绕组线圈一(24)；定子部件二包括定子铁芯二、绕组线圈二(26)；定子铁芯一、定子铁芯二呈环形，定子铁芯一、定子铁芯二径向内侧均布若干个定子线槽，若干个绕组线圈一(24)分别安装在定子铁芯一的定子线槽中，若干个绕组线圈二(26)分别安装在定子铁芯二的定子线槽中；转子部件一安装在定子部件的联合定子铁芯(25)的联合铁芯气隙内腔一(44)中，转子部件一与联合定子铁芯(25)的联合铁芯段一(46)和绕组线圈一(24)组成电动机一；或者，转子部件一安装在定子部件一径向内侧，转子部件一与定子部件一组成电动机一；转子部件二安装在定子部件的联合定子铁芯(25)的联合铁芯气隙内腔二(42)中，转子部件二与联合定子铁芯(25)的联合铁芯段二(41)和绕组线圈二(26)组成电动机二；或者，转子部件二安装在定子部件二径向内侧，转子部件二与定子部件二组成电动机二；机座部件包括端盖一(1)、机座(2)、端盖二(15)、轴套一(22)、轴套二(13)、轴套三(28)、轴套五(10)；定子部件、转子部件一、转子部件二、控制器一(20)、控制器二(30)、双行星齿轮差速部件安装在机座(2)径向内侧；双行星齿轮差速部件包括行星齿轮部件一、行星齿轮部件二、双齿齿圈一(12)、双齿齿圈二(4)、转轴部件一、转轴部件二；转子部件一安装在转轴部件一径向外侧中间位置；转子部件二安装在转轴部件二径向外侧中间位置；行星齿轮部件一包括若干个行星轴一(14)、行星齿轮一(17)、定位板一(18)、定位板二(16)；若干个行星轴一(14)安装固定在端盖二(15)轴向内侧端面；行星齿轮部件二包括行星支架二(9)、轴套四(11)和若干个行星轴二(7)、行星齿轮二(5)、定位板三(3)、定位板四(6)；若干个行星轴二(7)安装固定在行星支架二(9)轴向一侧；转轴部件一包括转轴一(23)、键条一(49)、键条二(50)、太阳齿轮一(19)、定位销一(48)；转轴部件二包括转轴二(27)、键条三(51)、键条四(52)、太阳齿轮二(8)、定位销二(47)；所述减速机运行时，控制器一(20)控制电动机一旋转，控制器一(20)能够调节电动机一旋转速度；控制器二(30)控制电动机二旋转，控制器二(30)能够调节电动机二旋转速度；电动机一与电动机二旋转方向相反；电动机一通过转轴部件一的太阳齿轮一(19)驱动行星齿轮部件一的行星齿轮一(17)和双齿齿圈一(12)旋转，双齿齿圈一(12)驱动双齿齿圈二(4)旋转，双齿齿圈二(4)驱动行星齿轮二(5)旋转，电动机二通过转轴部件二的太阳齿轮二(8)驱动行星齿轮部件二的行星齿轮二(5)旋转，双齿齿圈二(4)的齿圈内齿(79)分度圆位置旋转的线速度与太阳齿轮二(8)分度圆位置旋转的线速度不相同时，行星齿轮二(5)在围绕行星齿轮二轴线(76)自转的同时，行星齿轮二(5)还会围绕行星支架二轴线(77)公转，行星齿轮二(5)驱动行星支架二(9)低转速旋转；轴套一(22)、轴套二(13)、轴套三(28)、轴套四(11)、轴套五(10)呈圆筒形；机座(2)中间轴向截面为长圆形的壳体，机座(2)两端是机座法兰，机座法兰径向外侧均布若干个螺栓孔；端盖一(1)轴向截面呈长圆形，端盖一(1)轴向内侧端面有呈圆筒形的轴套凸台一(38)、轴套凸台三(39)，轴套一(22)安装在轴套凸台一(38)中，轴套三(28)安装在轴套凸台三(39)中；端盖二(15)轴向截面呈长圆形，端盖二(15)轴向内侧端面有呈圆筒形的轴套凸台五(34)和呈圆柱形的轴套凸台二(37)，轴套五(10)安装在轴套凸台五(34)中，轴套凸台二(37)顶端有轴套安装孔二，轴套二(13)安装在轴套凸台二(37)的轴套安装孔二中；端盖二(15)轴向内侧端面的轴套凸台二(37)周围均布若干个呈圆柱形的固定凸台一(35)，固定凸台一(35)顶端有固定轴孔一(36)；转子部件一分为永磁式转子或者鼠笼式转子两种类型；永磁式转子部件一包括转子铁芯一(21)、永磁体(40)；转子铁芯一(21)呈环形，转子铁芯一(21)中间的铁芯联接孔有铁芯键槽；若干个瓦片形的永磁体(40)安装在转子铁芯一(21)径向外表面，相邻两个永磁体(40)径向外表面互为异性磁极；鼠笼式转子部件一包括鼠笼转子铁芯一、转子鼠笼；鼠笼转子铁芯一呈环形，鼠笼转子铁芯一中间的铁芯联接孔有铁芯键槽，鼠笼转子铁芯一径向外侧还有若干个鼠笼线槽，转子鼠笼安装在鼠笼线槽中；转子部件二分为永磁式转子或者鼠笼式转子两种类型；永磁式转子部件二包括转子铁芯二(29)、永磁体(40)；转子铁芯二(29)呈环形，转子铁芯二(29)中间的铁芯联接孔有铁芯键槽；若干个瓦片形的永磁体(40)安装在转子铁芯二(29)径向外表面，相邻两个永磁体(40)径向外表面互为异性磁极；鼠笼式转子部件二包括鼠笼转子铁芯二、转子鼠笼；鼠笼转子铁芯二呈环形，鼠笼转子铁芯二中间的铁芯联接孔有铁芯键槽，鼠笼转子铁芯二径向外侧还有若干个鼠笼线槽，转子鼠笼安装在鼠笼线槽中；双齿齿圈一(12)、双齿齿圈二(4)呈环形，双齿齿圈一(12)、双齿齿圈二(4)径向内侧均布若干个齿圈内齿(79)，双齿齿圈一(12)、双齿齿圈二(4)径向外侧均布若干个齿圈外齿(78)；行星齿轮一(17)、行星齿轮二(5)是外齿轮，行星齿轮一(17)、行星齿轮二(5)中间是光滑的齿轮轴孔(83)；太阳齿轮一(19)、太阳齿轮二(8)是外齿轮，太阳齿轮一(19)、太阳齿轮二(8)中间的齿轮联接孔(80)有齿轮键槽(81)，太阳齿轮一(19)、太阳齿轮二(8)的齿轮轮毂上有定位销孔(82)；定位销一(48)、定位销二(47)呈圆柱形；定位板一(18)、定位板二(16)、定位板三(3)、定位板四(6)呈环形；行星轴一(14)呈圆柱形，行星轴一(14)一端有轴肩，行星齿轮部件一装配后，行星轴一(14)另一端安装固定在端盖二(15)的固定凸台一(35)顶端的固定轴孔一(36)中；行星轴一(14)有轴肩的一端向另一端依次安装有定位板一(18)、行星齿轮一(17)、定位板二(16)，定位板一(18)、行星齿轮一(17)、定位板二(16)能够围绕行星轴一(14)的轴线旋转；行星支架二(9)径向外侧中间是圆盘形的支架盘(71)，支架盘(71)一端是圆柱形的输出轴头一(75)，另一端是圆筒形的轴套凸台四(69)，轴套凸台四(69)中间是轴套安装孔四(73)，轴套四(11)安装在轴套安装孔四(73)中；行星支架二(9)的轴套凸台四(69)周围均布若干个圆筒形的固定凸台二(72)，固定凸台二(72)中间是固定轴孔二(74)；输出轴头一(75)靠近支架盘(71)一端是轴颈五(70)；行星支架二轴线(77)与轴套安装孔四(73)的轴线重合，行星齿轮部件二装配后，行星齿轮二轴线(76)与固定轴孔二(74)的轴线重合；行星轴二(7)呈圆柱形，行星轴二(7)一端有轴肩，行星齿轮部件二装配后，行星轴二(7)另一端安装固定在行星支架二(9)的固定轴孔二(74)中；行星轴二(7)有轴肩的一端向另一端依次安装有定位板三(3)、行星齿轮二(5)、定位板四(6)，定位板三(3)、行星齿轮二(5)、定位板四(6)能够围绕行星轴二(7)的轴线旋转；行星齿轮二轴线(76)与行星轴二(7)的轴线重合；转轴一(23)呈圆柱形，转轴一(23)径向外侧中间是定位轴肩一(58)，定位轴肩一(58)两端分别是轴段一(60)、轴段二(56)，轴段一(60)靠近定位轴肩一(58)一端是轴颈一(59)，轴段二(56)靠近定位轴肩一(58)一端径向外表面有键槽一(57)，轴段二(56)轴向外侧一端是轴颈二(54)，轴段二(56)靠近轴颈二(54)一端径向外表面有键槽二(55)和销孔一(53)；转轴部件一在装配时，把键条一(49)安装在转轴一(23)的键槽一(57)中，把键条二(50)安装在转轴一(23)的键槽二(55)中，把转轴一(23)的轴段二(56)安装在转子铁芯一(21)的铁芯联接孔中，把键条一(49)安装在转子铁芯一(21)的铁芯键槽中，使转子部件一与转轴部件一安装在一起；把太阳齿轮一(19)安装在转轴一(23)的轴段二(56)外侧一端，把键条二(50)安装在太阳齿轮一(19)的齿轮键槽(81)中，把定位销一(48)一端安装在太阳齿轮一(19)的定位销孔(82)中，把定位销一(48)另一端安装在转轴一(23)的销孔一(53)中；转轴二(27)呈圆柱形，转轴二(27)径向外侧中间是定位轴肩二(66)，定位轴肩二(66)两端分别是轴段三(68)、轴段四(64)，轴段三(68)靠近定位轴肩二(66)一端是轴颈三(67)，轴段四(64)靠近定位轴肩二(66)一端径向外表面有键槽三(65)，轴段四(64)轴向外侧一端是轴颈四(62)，轴段四(64)靠近轴颈四(62)一端径向外表面有键槽四(63)和销孔二(61)；转轴部件二在装配时，把键条三(51)安装在转轴二(27)的键槽三(65)中，把键条四(52)安装在转轴二(27)的键槽四(63)中，把转轴二(27)的轴段四(64)安装在转子铁芯二(29)的铁芯联接孔中，把键条三(51)安装在转子铁芯二(29)的铁芯键槽中，使转子部件二与转轴部件二安装在一起；把太阳齿轮二(8)安装在转轴二(27)的轴段四(64)外侧一端，把键条四(52)安装在太阳齿轮二(8)的齿轮键槽(81)中，把定位销二(47)一端安装在太阳齿轮二(8)的定位销孔(82)中，把定位销二(47)另一端安装在转轴二(27)的销孔二(61)中；所述减速机在装配时，把定子部件安装在机座(2)内腔中间位置，把双行星齿轮差速部件安装在定子部件轴向一端，把控制器一(20)、控制器二(30)安装在定子部件轴向另一端，通过螺栓把端盖一(1)、端盖二(15)分别安装在机座(2)两端的机座法兰上；双行星齿轮差速部件在装配时，把转轴部件一的转轴一(23)的轴颈二(54)安装在机座部件的轴套二(13)中，把转轴一(23)的轴颈一(59)安装在机座部件的轴套一(22)中，使转轴部件一的太阳齿轮一(19)与行星齿轮部件一的若干个行星齿轮一(17)相互啮合；把双齿齿圈一(12)安装在行星齿轮一(17)径向外侧，使双齿齿圈一(12)的齿圈内齿(79)与若干个行星齿轮一(17)相互啮合；双齿齿圈一(12)两个端面分别与定位板一(18)和定位板二(16)端面相互接触，定位板一(18)和定位板二(16)限制双齿齿圈一(12)轴向移动；把行星齿轮部件二的行星支架二(9)的轴颈五(70)安装在机座部件的轴套五(10)中，把双齿齿圈二(4)安装在行星齿轮二(5)径向外侧，使双齿齿圈二(4)的齿圈内齿(79)与若干个行星齿轮二(5)相互啮合；使双齿齿圈二(4)的齿圈外齿(78)与双齿齿圈一(12)的齿圈外齿(78)相互啮合；双齿齿圈二(4)两个端面分别与定位板三(3)和定位板四(6)端面相互接触，定位板三(3)和定位板四(6)限制双齿齿圈二(4)轴向移动；把转轴部件二的转轴二(27)的轴颈四(62)安装在行星齿轮部件二的轴套四(11)中，把转轴二(27)的轴颈三(67)安装在机座部件的轴套三(28)中，使转轴部件二的太阳齿轮二(8)与行星齿轮部件二的若干个行星齿轮二(5)相互啮合；双行星齿轮差速部件中，行星齿轮部件一、双齿齿圈一(12)、太阳齿轮一(19)、机座部件的端盖二(15)组成行星齿轮减速器一，机座部件的端盖二(15)是行星齿轮减速器一的行星支架一；行星齿轮减速器一的固定件是行星支架一，主动件是太阳齿轮一(19)，从动件是双齿齿圈一(12)；行星齿轮减速器一做减速传动；双齿齿圈一(12)的旋转方向与太阳齿轮一(19)的旋转方向相反；太阳齿轮一(19)的旋转方向与电动机一的旋转方向相同；双行星齿轮差速部件中，行星齿轮部件二、双齿齿圈二(4)、太阳齿轮二(8)组成行星齿轮减速器二；行星齿轮减速器二没有固定件，行星齿轮减速器二有两个主动件，主动件一是双齿齿圈二(4)，主动件二是太阳齿轮二(8)，从动件是行星齿轮部件二的行星支架二(9)；行星齿轮减速器二做减速传动；太阳齿轮二(8)分度圆位置旋转的线速度等于双齿齿圈二(4)的齿圈内齿分度圆位置旋转的线速度时，行星支架二(9)不旋转；太阳齿轮二(8)分度圆位置旋转的线速度大于双齿齿圈二(4)的齿圈内齿分度圆位置旋转的线速度时，行星支架二旋转方向(84)与太阳齿轮二旋转方向(90)相同；太阳齿轮二(8)分度圆位置旋转的线速度小于双齿齿圈二(4)的齿圈内齿分度圆位置旋转的线速度时，行星支架二旋转方向(84)与太阳齿轮二旋转方向(90)相反；太阳齿轮二(8)的旋转方向与电动机二的旋转方向相同；所述减速机有三个输出轴，输出轴一是行星齿轮部件二的行星支架二(9)的输出轴头一(75)；行星支架二(9)的输出轴头一(75)输出转速是太阳齿轮二(8)的转速与双齿齿圈二(4)的转速之差作用在行星齿轮二(5)上驱动行星支架二(9)的转速；输出轴二是转轴部件一的转轴一(23)的轴段一(60)，转轴一(23)的轴段一(60)输出转速就是电动机一的转速；输出轴三是转轴部件二的转轴二(27)的轴段三(68)，转轴二(27)的轴段三(68)输出转速就是电动机二的转速。