一种四级齿轮传动减速机论文和设计-朱贤

全文摘要

本实用新型涉及一种四级齿轮传动减速机，包括原动力电机与减速器，减速器包括壳体、四级齿轮传动组以及轴承组，四级齿轮传动组包括高速斜齿轮副、二级斜齿轮副、三级伞齿轮副及低速斜齿轮副，高速斜齿轮副与原动力电机的输出轴配合连接，二级斜齿轮副与高速斜齿轮相互啮合传动，三级伞齿轮副与二级斜齿轮副相互啮合传动，低速斜齿轮副与三级伞齿轮副相互啮合传动，二级斜齿轮副的齿轮轴及三级伞齿轮副的齿轮轴分别与原动力电机的输出轴相互平行设置，低速斜齿轮副的齿轮轴与原动力电机的输出轴相互垂直设置，三级伞齿轮副的齿轮轴与原动力电机的输出轴同轴设置。本实用新型提供一种具有较大传动比，较小体积的四级齿轮传动减速机。

主设计要求

1.一种四级齿轮传动减速机，包括原动力电机与减速器，所述原动力电机与减速器配合连接，所述减速器包括壳体、四级齿轮传动组以及轴承组，所述四级齿轮传动组与轴承组配合连接设置于壳体内，所述四级齿轮传动组包括高速斜齿轮副、二级斜齿轮副、三级伞齿轮副及低速斜齿轮副，所述高速斜齿轮副与所述原动力电机的输出轴配合连接，所述二级斜齿轮副与高速斜齿轮相互啮合传动，所述三级伞齿轮副与二级斜齿轮副相互啮合传动，所述低速斜齿轮副与三级伞齿轮副相互啮合传动，其特征在于：所述二级斜齿轮副的齿轮轴及所述三级伞齿轮副的齿轮轴分别与所述原动力电机的输出轴相互平行设置，所述低速斜齿轮副的齿轮轴与所述原动力电机的输出轴相互垂直设置，所述三级伞齿轮副的齿轮轴与所述原动力电机的输出轴同轴设置。

设计方案

2.根据权利要求1所述的一种四级齿轮传动减速机，其特征在于：所述高速斜齿轮副包括同轴设置于所述原动力电机的输出轴上的输入齿轮及与输入齿轮相啮合并同轴设置于所述二级斜齿轮副的齿轮轴上的一级齿轮，所述二级斜齿轮副包括同轴设置于所述三级伞齿轮副的齿轮轴上的二级齿轮，所述二级齿轮与所述二级斜齿轮副的齿轮轴相啮合，所述三级伞齿轮副包括设置于所述三级伞齿轮副的齿轮轴相对二级齿轮的另一端的三级齿轮，所述低速斜齿轮副包括输出连接轴及四级齿轮，所述四级齿轮同轴设置于输出连接轴上，所述三级齿轮与四级齿轮相互啮合。

3.根据权利要求2所述的一种四级齿轮传动减速机，其特征在于：所述轴承组包括锥轴承与球轴承，所述二级斜齿轮副的齿轮轴通过球齿轮副与壳体连接，所述输出连接轴及所述三级伞齿轮副的齿轮轴通过锥轴承与壳体连接。

4.根据权利要求3所述的一种四级齿轮传动减速机，其特征在于：所述壳体关于所述原动力电机的输出轴的中心轴对称，所述壳体的两侧设置有用于固定所述二级斜齿轮副的齿轮轴的固定部，所述壳体的两侧还设置有与所述输出连接轴匹配的输出固定部，所述二级斜齿轮副通过球轴承设置于所述壳体一侧的固定部上，所述输出连接轴的输出端通过锥轴承设置于所述壳体一侧的输出固定部上，所述输出连接轴的末端通过锥轴承设置于所述壳体另一侧的输出固定部上。

5.根据权利要求4所述的一种四级齿轮传动减速机，其特征在于：所述输出固定部对应所述输出连接轴的末端处设置有闷盖油封，所述闷盖油封与壳体配合连接。

6.根据权利要求5所述的一种四级齿轮传动减速机，其特征在于：所述输出固定部对应所述输出连接轴的输出端处设置有骨架油封，所述骨架油封分别与输出固定部及所述输出连接轴的输出端配合连接。

7.根据权利要求6所述的一种四级齿轮传动减速机，其特征在于：所述壳体上还设置有盖体，所述盖体安装于壳体的一侧并形成密封，所述盖体与壳体可拆卸连接。

设计说明书

技术领域

本实用新型涉及一种四级齿轮传动减速机。

背景技术

齿轮传动减速机，是一种动力传达机构，其利用齿轮的速度转换器，将电机的回转数减速到所要的回转数，并得到较大转矩的装置。传动减速机时一种相对精密的机械，使用它的目的是降低转速，增加转矩。现有的减速机普遍存在体积大、重量大、功率与重量比小、传动比大而机械效率过低、使用寿命不长等特点。

实用新型内容

本实用新型的目的是为了解决上述问题，提供一种具有较大传动比，较小体积的四级齿轮传动减速机。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下技术方案：一种四级齿轮传动减速机，包括原动力电机与减速器，所述原动力电机与减速器配合连接，所述减速器包括壳体、四级齿轮传动组以及轴承组，所述四级齿轮传动组与轴承组配合连接设置于壳体内，所述四级齿轮传动组包括高速斜齿轮副、二级斜齿轮副、三级伞齿轮副及低速斜齿轮副，所述高速斜齿轮副与所述原动力电机的输出轴配合连接，所述二级斜齿轮副与高速斜齿轮相互啮合传动，所述三级伞齿轮副与二级斜齿轮副相互啮合传动，所述低速斜齿轮副与三级伞齿轮副相互啮合传动，所述二级斜齿轮副的齿轮轴及所述三级伞齿轮副的齿轮轴分别与所述原动力电机的输出轴相互平行设置，所述低速斜齿轮副的齿轮轴与所述原动力电机的输出轴相互垂直设置，所述三级伞齿轮副的齿轮轴与所述原动力电机的输出轴同轴设置。

通过上述技术方案，原动力电机与减速器配合连接，减速器包括壳体、四级齿轮传动组及轴承组，四级齿轮传动组通过轴承组设置于壳体内并可做相对转动，四级齿轮传动组包括高速斜齿轮副、二级斜齿轮副、三级伞齿轮副及低速斜齿轮副，高速斜齿轮副与所述原动力电机的输出轴配合连接，二级斜齿轮副与高速斜齿轮相互啮合传动，三级伞齿轮副与二级斜齿轮副相互啮合传动，低速斜齿轮副与三级伞齿轮副相互啮合传动，低速斜齿轮副与外置工作机或执行机构配合连接传递转矩，实现转矩的传递。二级斜齿轮副的齿轮轴及所述三级伞齿轮副的齿轮轴与原动力电机的输出轴相互平行设置，低速斜齿轮副的齿轮轴与原动力电机的输出轴相互垂直设置，三级伞齿轮副的齿轮轴与原动力电机的输出轴同轴设置，与原本高速斜齿轮副、二级斜齿轮副、三级伞齿轮副及低速斜齿轮副的齿轮轴相互平行设置相比，节约了壳体内的空间，使得整机结构紧凑，体积小；采用四级齿轮传动组进行减速，在增大传动比的同时提高整机的传动效率。

本实用新型进一步设置：所述高速斜齿轮副包括同轴设置于所述原动力电机的输出轴上的输入齿轮及与输入齿轮相啮合并同轴设置于所述二级斜齿轮副的齿轮轴上的一级齿轮，所述二级斜齿轮副包括同轴设置于所述三级伞齿轮副的齿轮轴上的二级齿轮，所述二级齿轮与所述二级斜齿轮副的齿轮轴相啮合，所述三级伞齿轮副包括设置于所述三级伞齿轮副的齿轮轴相对二级齿轮的另一端的三级齿轮，所述低速斜齿轮副包括输出连接轴及四级齿轮，所述四级齿轮同轴设置于输出连接轴上，所述三级齿轮与四级齿轮相互啮合。

通过采用上述技术方案，设置于原动力电机输出轴上的输入齿轮在原动力电机的驱动作用下带动设置于二级斜齿轮副齿轮轴上的一级齿轮进行转动，一级齿轮带动二级斜齿轮副的齿轮轴与设置于三级伞齿轮副齿轮轴上的二级齿轮进行啮合传动，二级斜齿轮副带动三级伞齿轮副的齿轮轴另一端三级齿轮与低速斜齿轮副上的四级齿轮进行啮合传动，四级齿轮再带动输出连接轴及与输出连接轴连接的外置工作机或执行机构进行转动，实现扭矩的传动。高速斜齿轮副、二级斜齿轮副及低速斜齿轮副中采用斜齿圆柱齿轮，传递扭矩大、运行平稳，使用寿命长；三级伞齿轮副中采用伞齿轮（及锥形齿轮），适用于相交轴之间的传动，传动平稳，承载能力大。

本实用新型进一步设置：所述轴承组包括锥轴承与球轴承，所述二级斜齿轮副的齿轮轴通过球轴承与壳体连接，所述输出连接轴及所述三级伞齿轮副的齿轮轴通过锥轴承与壳体连接。

通过采用上述技术方案，二级斜齿轮副的齿轮轴通过球轴承与壳体连接，并沿球轴承的周向方向做相对转动，使得转矩从高速斜齿轮副传递至三级伞齿轮副；输出连接轴及所述三级伞齿轮副的齿轮轴通过锥轴承与壳体连接，三级伞齿轮副沿三级伞齿轮副齿轮轴的周向方向做相对转动，使得转矩从二级斜齿轮副传递至低速斜齿轮副，输出连接轴沿其周向方向做相对转动，使得从三级伞齿轮副传递来的转矩传递至与输出连接轴连接的外置工作机或执行机构，实现转矩的传递。球轴承摩擦系数小，较稳定，起动、运转力矩小，功率损失小，效率高，结构紧凑，组合简单，标准化程度高，可以成批生产，成本低；锥轴承的径向承载能力大，可承受重负荷与冲击负荷，在输出连接轴、三级伞齿轮副齿轮轴受到较大的负荷或冲击时，具有较大的载荷能力。

本实用新型进一步设置：所述壳体关于所述原动力电机的输出轴的中心轴对称，所述壳体的两侧设置有用于固定所述二级斜齿轮副的齿轮轴的固定部，所述壳体的两侧还设置有与所述输出连接轴匹配的输出固定部，所述二级斜齿轮副通过球轴承设置于所述壳体一侧的固定部上，所述输出连接轴的输出端通过锥轴承设置于所述壳体一侧的输出固定部上，所述输出连接轴的末端通过锥轴承设置于所述壳体另一侧的输出固定部上。

通过采用上述技术方案，壳体关于原动力电机输出轴的中心轴对称，壳体两侧对称设置有固定部，二级斜齿轮副通过球轴承设置于壳体一侧的固定部内，使得二级斜齿轮副在受到高速斜齿轮副啮合传动时沿二级斜齿轮副齿轮轴的周向方向转动，将转矩传递至三级伞齿轮副。二级斜齿轮副可以设置于壳体任意一侧的固定部内，当一侧的固定部在整机运行过程中受到传递来的冲击载荷并与球轴承发生磨损，固定部与球轴承之间因磨损存在间隙，不能对球轴承进行良好固定时，可将二级斜齿轮副换位至壳体另一侧的固定部上；输出连接轴的输出端、末端通过锥轴承与输出固定部连接，使得输出连接轴在受到自三级斜齿轮副传递来的转矩的带动下，沿输出连接轴自身周向方向进行相对转动，将调整了转速的转矩传递至与输出连接轴连接的外置工作机或执行机构。输出连接轴的输出端可以设置于壳体任意一侧的输出固定部内，输出连接轴的末端则相应地设置于壳体另一侧的输出固定部内，操作者可以根据实际需要对输出连接轴输出端朝向的位置进行调整。

本实用新型进一步设置：所述输出固定部对应所述输出连接轴的末端处设置有闷盖油封，所述闷盖油封与壳体配合连接。

通过采用上述技术方案，输出固定部对应输出连接轴末端处设置有与壳体配合连接的闷盖油封，闷盖油封上外径处的橡胶层可保证壳体不易漏油的同时不易与壳体分离，闷盖油封还可防止外界的灰尘、泥沙或水汽进入输出固定部处的锥轴承内。

本实用新型进一步设置：所述输出固定部对应所述输出连接轴的输出端处设置有骨架油封，所述骨架油封分别与输出固定部及所述输出连接轴的输出端配合连接。

通过采用上述技术方案，输出固定部对应输出连接轴的输出端处设置有骨架油封，骨架油封的内侧面与输出连接轴的输出端相抵接，外侧面与输出固定部相抵接，骨架油封将壳体内部与外部进行隔离，使得壳体不易漏油，同时防止外界的泥沙、灰尘、水汽等自外侵入输出端处的锥轴承中。

本实用新型进一步设置：所述壳体上还设置有盖体，所述盖体安装于壳体的一侧并形成密封，所述盖体与壳体可拆卸连接。

通过采用上述技术方案，壳体上还设置有盖体，盖体与壳体可拆卸连接，操作人员可通过拆卸盖体对壳体内的各个零件进行检查或维护维修。可拆卸连接的方式可以为螺纹连接、榫接、螺钉连接或其他连接方式，本实用新型优选可拆卸连接的方式为螺钉连接。

下面结合附图及具体实施方式对本实用新型做进一步说明。

附图说明

图1为本实用新型实施例的整体结构图；

图2为本实用新型实施例的局部结构剖视图；

图中标号含义：原动力电机-1，减速器-2，壳体-21，固定部-211，输出固定部-212，闷盖油封-213，骨架油封-214，盖体-215，高速斜齿轮副-221，输入齿轮-2211，一级齿轮-2212，二级斜齿轮副-222，二级齿轮-2221，三级伞齿轮副-223，三级齿轮-2231，低速斜齿轮副-224，输出连接轴-2241，四级齿轮-2242，锥轴承-2251，球轴承-2252。

具体实施方式

本具体实施例仅仅是对本实用新型的解释，其并不是对本实用新型的限制，本领域技术人员在阅读完本说明书后可以根据需要对本实施例做出没有创造性贡献的修改，但只要在本实用新型的权利要求范围内都受到专利法的保护。

参见附图1-2，本实施例公开了一种四级齿轮2242传动减速机，包括原动力电机1与减速器2，所述原动力电机1与减速器2配合连接，所述减速器2包括壳体21、四级齿轮2242传动组以及轴承组，所述四级齿轮2242传动组与轴承组配合连接设置于壳体21内，所述四级齿轮2242传动组包括高速斜齿轮副221、二级斜齿轮副222、三级伞齿轮副223及低速斜齿轮副224，所述高速斜齿轮副221与所述原动力电机1的输出轴配合连接，所述二级斜齿轮副222与高速斜齿轮相互啮合传动，所述三级伞齿轮副223与二级斜齿轮副222相互啮合传动，所述低速斜齿轮副224与三级伞齿轮副223相互啮合传动，所述二级斜齿轮副222的齿轮轴及所述三级伞齿轮副223的齿轮轴分别与所述原动力电机1的输出轴相互平行设置，所述低速斜齿轮副224的齿轮轴与所述原动力电机1的输出轴相互垂直设置，所述三级伞齿轮副223的齿轮轴与所述原动力电机1的输出轴同轴设置。通过上述技术方案，原动力电机1与减速器2配合连接，减速器2包括壳体21、四级齿轮2242传动组及轴承组，四级齿轮2242传动组通过轴承组设置于壳体21内并可做相对转动，四级齿轮2242传动组包括高速斜齿轮副221、二级斜齿轮副222、三级伞齿轮副223及低速斜齿轮副224，高速斜齿轮副221与所述原动力电机1的输出轴配合连接，二级斜齿轮副222与高速斜齿轮相互啮合传动，三级伞齿轮副223与二级斜齿轮副222相互啮合传动，低速斜齿轮副224与三级伞齿轮副223相互啮合传动，低速斜齿轮副224与外置工作机或执行机构配合连接传递转矩，实现转矩的传递。二级斜齿轮副222的齿轮轴及所述三级伞齿轮副223的齿轮轴与原动力电机1的输出轴相互平行设置，低速斜齿轮副224的齿轮轴与原动力电机1的输出轴相互垂直设置，三级伞齿轮副223的齿轮轴与原动力电机1的输出轴同轴设置，与原本高速斜齿轮副221、二级斜齿轮副222、三级伞齿轮副223及低速斜齿轮副224的齿轮轴相互平行设置相比，节约了壳体21内的空间，使得整机结构紧凑，体积小；采用四级齿轮2242传动组进行减速，在增大传动比的同时提高整机的传动效率。

本实施例进一步设置：所述高速斜齿轮副221包括同轴设置于所述原动力电机1的输出轴上的输入齿轮2211及与输入齿轮2211相啮合并同轴设置于所述二级斜齿轮副222的齿轮轴上的一级齿轮2212，所述二级斜齿轮副222包括同轴设置于所述三级伞齿轮副223的齿轮轴上的二级齿轮2221，所述二级齿轮2221与所述二级斜齿轮副222的齿轮轴相啮合，所述三级伞齿轮副223包括设置于所述三级伞齿轮副223的齿轮轴相对二级齿轮2221的另一端的三级齿轮2231，所述低速斜齿轮副224包括输出连接轴2241及四级齿轮2242，所述四级齿轮2242同轴设置于输出连接轴2241上，所述三级齿轮2231与四级齿轮2242相互啮合。通过采用上述技术方案，设置于原动力电机1输出轴上的输入齿轮2211在原动力电机1的驱动作用下带动设置于二级斜齿轮副222齿轮轴上的一级齿轮2212进行转动，一级齿轮2212带动二级斜齿轮副222的齿轮轴与设置于三级伞齿轮副223齿轮轴上的二级齿轮2221进行啮合传动，二级斜齿轮副222带动三级伞齿轮副223的齿轮轴另一端三级齿轮2231与低速斜齿轮副224上的四级齿轮2242进行啮合传动，四级齿轮2242再带动输出连接轴2241及与输出连接轴2241连接的外置工作机或执行机构进行转动，实现扭矩的传动。高速斜齿轮副221、二级斜齿轮副222及低速斜齿轮副224中采用斜齿圆柱齿轮，传递扭矩大、运行平稳，使用寿命长；三级伞齿轮副223中采用伞齿轮（及锥形齿轮），适用于相交轴之间的传动，传动平稳，承载能力大。

本实施例进一步设置：所述轴承组包括锥轴承2251与球轴承2252，所述二级斜齿轮副222的齿轮轴通过球轴承2252与壳体21连接，所述输出连接轴2241及所述三级伞齿轮副223的齿轮轴通过锥轴承2251与壳体21连接。通过采用上述技术方案，二级斜齿轮副222的齿轮轴通过球轴承2252与壳体21连接，并沿球轴承2252的周向方向做相对转动，使得转矩从高速斜齿轮副221传递至三级伞齿轮副223；输出连接轴2241及所述三级伞齿轮副223的齿轮轴通过锥轴承2251与壳体21连接，三级伞齿轮副223沿三级伞齿轮副223齿轮轴的周向方向做相对转动，使得转矩从二级斜齿轮副222传递至低速斜齿轮副224，输出连接轴2241沿其周向方向做相对转动，使得从三级伞齿轮副223传递来的转矩传递至与输出连接轴2241连接的外置工作机或执行机构，实现转矩的传递。球轴承摩擦系数小，较稳定，起动、运转力矩小，功率损失小，效率高，结构紧凑，组合简单，标准化程度高，可以成批生产，成本低；锥轴承的径向承载能力大，可承受重负荷与冲击负荷，在输出连接轴2241、三级伞齿轮副223齿轮轴受到较大的负荷或冲击时，具有较大的载荷能力。

本实施例进一步设置：所述壳体21关于所述原动力电机1的输出轴的中心轴对称，所述壳体21的两侧设置有用于固定所述二级斜齿轮副222的齿轮轴的固定部211，所述壳体21的两侧还设置有与所述输出连接轴2241匹配的输出固定部212，所述二级斜齿轮副222通过球轴承2252设置于所述壳体21一侧的固定部211上，所述输出连接轴2241的输出端通过锥轴承2251设置于所述壳体21一侧的输出固定部212上，所述输出连接轴2241的末端通过锥轴承2251设置于所述壳体21另一侧的输出固定部212上。通过采用上述技术方案，壳体21关于原动力电机1输出轴的中心轴对称，壳体21两侧对称设置有固定部211，二级斜齿轮副222通过球轴承2252设置于壳体21一侧的固定部211内，使得二级斜齿轮副222在受到高速斜齿轮副221啮合传动时沿二级斜齿轮副222齿轮轴的周向方向转动，将转矩传递至三级伞齿轮副223。二级斜齿轮副222可以设置于壳体21任意一侧的固定部211内，当一侧的固定部211在整机运行过程中受到传递来的冲击载荷并与球轴承2252发生磨损，固定部211与球轴承之间因磨损存在间隙，不能对球轴承2252进行良好固定时，可将二级斜齿轮副222换位至壳体21另一侧的固定部211上；输出连接轴2241的输出端、末端通过锥轴承2251与输出固定部212连接，使得输出连接轴2241在受到自三级斜齿轮副传递来的转矩的带动下，沿输出连接轴2241自身周向方向进行相对转动，将调整了转速的转矩传递至与输出连接轴2241连接的外置工作机或执行机构。输出连接轴2241的输出端可以设置于壳体21任意一侧的输出固定部212内，输出连接轴2241的末端则相应地设置于壳体21另一侧的输出固定部212内，操作者可以根据实际需要对输出连接轴2241输出端朝向的位置进行调整。

本实施例进一步设置：所述输出固定部212对应所述输出连接轴2241的末端处设置有闷盖油封213，所述闷盖油封213与壳体21配合连接。通过采用上述技术方案，输出固定部212对应输出连接轴2241末端处设置有与壳体21配合连接的闷盖油封213，闷盖油封213上外径处的橡胶层可保证壳体21不易漏油的同时不易与壳体21分离，闷盖油封213还可防止外界的灰尘、泥沙或水汽进入输出固定部212处的锥轴承2251内。

本实施例进一步设置：所述输出固定部212对应所述输出连接轴2241的输出端处设置有骨架油封214，所述骨架油封214分别与输出固定部212及所述输出连接轴2241的输出端配合连接。通过采用上述技术方案，输出固定部212对应输出连接轴2241的输出端处设置有骨架油封214，骨架油封214的内侧面与输出连接轴2241的输出端相抵接，外侧面与输出固定部212相抵接，骨架油封214将壳体21内部与外部进行隔离，使得壳体21不易漏油，同时防止外界的泥沙、灰尘、水汽等自外侵入输出端处的锥轴承2251中。

本实施例进一步设置：所述壳体21上还设置有盖体215，所述盖体215安装于壳体21的一侧并形成密封，所述盖体215与壳体21可拆卸连接。通过采用上述技术方案，壳体21上还设置有盖体215，盖体215与壳体21可拆卸连接，操作人员可通过拆卸盖体215对壳体21内的各个零件进行检查或维护维修。可拆卸连接的方式可以为螺纹连接、榫接、螺钉连接或其他连接方式，本实施例优选可拆卸连接的方式为螺钉连接。

尽管本文较多地使用了原动力电机-1，减速器-2，壳体-21，固定部-211，输出固定部-212，闷盖油封-213，骨架油封-214，盖体-215，高速斜齿轮副-221，输入齿轮-2211，一级齿轮-2212，二级斜齿轮副-222，二级齿轮-2221，三级伞齿轮副-223，三级齿轮-2231，低速斜齿轮副-224，输出连接轴-2241，四级齿轮-2242，锥轴承-2251，球轴承-2252，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。

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