(19)中华人民共和国国家知识产权局
(12)发明专利申请
(10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 202210082609.2
(22)申请日 2022.01.24
(71)申请人 浙江炜粒传动有限公司
地址 317503 浙江省台州市温岭市滨海镇
滨海南大道2号(一幢一楼南面)
(72)发明人 王昭君 王海波 李菲菲
(51)Int.Cl.
F16H 3/44(2006.01)
F16H 57/08(2006.01)
B23Q 5/04(2006.01)
B23Q 5/10(2006.01)
(54)发明名称减速机(57)摘要本申请涉及一种减速机，减速机，包括壳体、行星齿轮机构和锁止组件；所述行星齿轮机构包括中心轮、齿圈、行星架和行星轮；所述齿圈沿自身轴向滑动连接于壳体；所述锁止组件包括锁止件和锁止驱动件，所述锁止组件设有两个并分别位于齿圈轴向的两侧，一个所述锁止组 件中的锁止件固定连接于壳体，另一个所述锁止组件中的锁止件固定连接于行星架；当前所述锁止组件的锁止驱动件用于驱使齿圈轴向滑动并抵紧当前所述锁止组件的锁止件。通过调节齿圈的位置，以调节减速机的传动比，实现在主电机以额定转速运行的基础上，实现调节刀具的转速，降低主电机以低于额定转速运行的时间，以保障主电机 的使用寿命。权利要求书1页 说明书5页 附图4页CN 114352689 A 2022.04.15
C N 114352689
A
1.一种减速机，其特征在于：包括壳体（1）、行星齿轮机构（4）和锁止组件（5）；所述行星齿轮机构（4）包括中心轮（41）、齿圈（42）、行星架（43）和行星轮（44）；所述中心轮（41）绕自身轴线转动连接于壳体（1），所述齿圈（42）与中心轮（41）同轴，所述齿圈（42）绕自身轴线转动连接于壳体（1），且所述齿圈（42）沿自身轴向滑动连接于壳体（1），所述行星架（43）转动连接于壳体（1），且所述行星架（43）的转动轴线与中心轮（41）的转动轴线重合，所述行星轮
（44）绕自身轴线转动连接于行星架（43），且所述行星轮（44）同时啮合于齿圈（42）和中心轮
（41）；
所述锁止组件（5）包括锁止件（51）和锁止驱动件（52），所述锁止组件（5）设有两个并分别位于齿圈（42）轴向的两侧，一个所述锁止组件（5）中的锁止件（51）固定连接于壳体（1），另一个所述锁止组件（5）中的锁止件（51）固定连接于行星架（43）；
当前所述锁止组件（5）的锁止驱动件（52）用于驱使齿圈（42）轴向滑动并抵紧当前所述锁止组件（5）的锁止件（51）。
2.根据权利要求1所述的减速机，其特征在于：所述锁止件（51）包括锁止齿部（514），所述锁止齿部（514）用于供齿圈（42）啮合。
3.根据权利要求2所述的减速机，其特征在于：所述锁止件（51）还包括锁止环（511）和弹性片（512），所述锁止环（511）的轴线与中心轮（41）的转动轴线重合，所述锁止齿部（514）连接于锁止环（511），所述弹性片（512）位于锁止环（511）朝向齿圈（42）的一侧，且所述弹性片（512）绕锁止环（511）的周向间隔设有多个；
沿所述锁止环（511）的轴向，且无外力的情况下，所述弹性片（512）的一端连接锁止环（511），所述弹性片（512）的另一端至齿圈（42）的距离不大于锁止齿部（514）至齿圈（42）的距离；
沿所述锁止环（511）的周向，所述弹性片（512）朝向齿圈（42）的一端顺着齿圈（42）的加速度方向向前倾斜。
4.根据权利要求3所述的减速机，其特征在于：所述锁止件（51）还包括摩擦环（513），所述摩擦环（513）与锁止环（511）同轴，且所述摩擦环（513）连接于弹性片（512）。
5.根据权利要求2所述的减速机，其特征在于：所述锁止齿部（514）朝向齿圈（42）的端部设有导向部（515）。
6.根据权利要求1所述的减速机，其特征在于：所述锁止驱动件（52）包括锁止电磁铁（521），所述齿圈（42）具有铁磁性或磁性。
7.根据权利要求6所述的减速机，其特征在于：所述中心轮（41）、行星轮（44）和行星架
（43）均不具有铁磁性和磁性。
8.根据权利要求6或7所述的减速机，其特征在于：所述齿圈（42）包括骨架（421）和包覆件（422），所述包覆件（422）套设至骨架（421）上，所述包覆件（422）与行星轮（44）相啮合，所述包覆件（422）不具有铁磁性和磁性，所述骨架（421）具有铁磁性或磁性。
权 利 要 求 书1/1页CN 114352689 A
减速机
技术领域
[0001]本申请涉及减速设备的领域，尤其是涉及一种减速机。
背景技术
[0002]利用机床对工件进行钻、铣加工时，主电机驱动刀具转动，以利用刀具去除工件上多余的材料。刀具去除工件上多余的材料的过程中，工件对刀具的反作用力阻碍刀具的转动；且加工过程中，背吃刀量（一般指工件上已加工表面和待加工表面间的垂直距离）越大，工件对刀具的反作用力越大。
[0003]对工件进行加工的过程中：粗加工时，多选择较大的背吃刀量以快速去除多余的材料，并同时选择较低的刀具转速以保证主电机对刀具施加的力矩克服工件对刀具的反作用力；精加工时，多选择较小的背吃刀量和较高的刀具转速以保证加工精度。
[0004]目前，多通过变频器控制主电机的转速以满足粗加工和精加工的要求，即在粗加工时，控制主电机以较低的转速运转；在精加工时，控制主电机以较高的转速运转。[0005]在利用变频器控制主电机的转速时，主电机可能长期低于额定转速运行，降低主电机的使用寿命。
发明内容
[0006]为了降低主电机以低于额定转速运行的时间，以保障主电机的使用寿命，本申请提供一种减速机。
[0007]本申请提供的一种减速机，采用如下的技术方案：
一种减速机，包括壳体、行星齿轮机构和锁止组件；所述行星齿轮机构包括中心轮、齿圈、行星架和行星轮；所述中心轮绕自身轴线转动连接于壳体，所述齿圈与中心轮同轴，所述齿圈绕自身轴线转动连接于壳体，且所述齿圈沿自身轴向滑动连接于壳体，所述行星架转动连接于壳体，且所述行星架的转动轴线与中心轮的转动轴线重合，所述行星轮绕自身轴线转动连接于行星架，且所述行星轮同时啮合于齿圈和中心轮；
所述锁止组件包括锁止件和锁止驱动件，所述锁止组件设有两个并分别位于齿圈轴向的两侧，一个所述锁止组件中的锁止件固定连接于壳体，另一个所述锁止组件中的锁止件固定连接于行星架；
当前所述锁止组件的锁止驱动件用于驱使齿圈轴向滑动并抵紧当前所述锁止组件的锁止件。
[0008]通过采用上述技术方案，主电机的电机轴连接中心轮，行星架供刀具连接。[0009]粗加工时，第一个锁止组件动作，以使得齿圈抵紧固定连接于壳体的锁止件，相当于齿圈与壳体相固定（齿圈的转速为0），则刀具转速的较低（刀具的转速低于中心轮的转速），产生足够大的切削力以去除工件上多余
的材料；精加工时，第二锁止组件动作，以使得齿圈抵紧固定连接于行星架的锁止件，相当于齿圈与行星架相固定，则刀具转速的较高（刀具的转速等于中心轮的转速），以保证加工精度。
[0010]上述过程中，通过调节减速机的传动比，实现在主电机以额定转速运行的基础上，实现调节刀具的转速，降低主电机以低于额定转速运行的时间，以保障主电机的使用寿命。[0011]优选的，所述锁止件包括锁止齿部，所述锁止齿部用于供齿圈啮合。
[0012]通过采用上述技术方案，实现齿圈至锁止件之间的相对固定，以实现调节减速机的传动比。
[0013]优选的，所述锁止件还包括锁止环和弹性片，所述锁止环的轴线与中心轮的转动轴线重合，所述锁止齿部连接于锁止环，所述弹性片位于锁止环朝向齿圈的一侧，且所述弹性片绕锁止环的周向间隔设有多个；
沿所述锁止环的轴向，且无外力的情况下，所述弹性片的一端连接锁止环，所述弹性片的另一端至齿圈的距离不大于锁止齿部至齿圈的距离；
沿所述锁止环的周向，所述弹性片朝向齿圈的一端顺着齿圈的加速度方向向前倾斜。
[0014]通过采用上述技术方案，齿圈移动并抵紧锁止件的过程中，齿圈先接触弹性片，利用弹性片提供缓冲，并依靠两者之间的摩擦力为齿圈提供加速度（若加速度方向与齿圈转动方向相同，则齿圈转速升
高；若加速度方向与齿圈转动方向相反，则齿圈转速降低），以减小锁止件和齿圈之间的转速差，以便于齿圈与锁止齿部相啮合。
[0015]优选的，所述锁止件还包括摩擦环，所述摩擦环与锁止环同轴，且所述摩擦环连接于弹性片。
[0016]通过采用上述技术方案，利用摩擦环增大与齿圈之间的接触面积，有利于锁止环和齿圈之间受力均匀，进而稳定的为齿圈提供加速度，以便于齿圈与锁止齿部相啮合。[0017]优选的，所述锁止齿部朝向齿圈的端部设有导向部。
[0018]通过采用上述技术方案，以便于齿圈与锁止齿部相啮合。
[0019]优选的，所述锁止驱动件包括锁止电磁铁，所述齿圈具有铁磁性或磁性。[0020]通过采用上述技术方案，利用控制器控制锁止电磁铁得电或断电，以产生或不产生磁力，并利用磁力吸合齿圈，以驱使齿圈轴向滑动。
[0021]优选的，所述中心轮、行星轮和行星架均不具有铁磁性和磁性。
[0022]通过采用上述技术方案，避免锁止电磁铁的磁力对中心轮、行星轮和行星架产生影响，有利于提高行星齿轮机构运行的稳定性。
[0023]优选的，所述齿圈包括骨架和包覆件，所述包覆件套设至骨架上，所述包覆件与行星轮相啮合，所述包覆件不具有铁磁性和磁性，所述骨架具有铁磁性或磁性。
[0024]通过采用上述技术方案，行星齿轮机构运行过程中，包覆件与行星轮之间、行星轮和中心轮之间均存在摩擦磨损，进而产生细小的磨损粉末，因磨损粉末不具有铁磁性和磁性，避免锁止电磁铁的磁力导致磨损粉末聚集，可利用润滑油带走磨损粉末，有利于提高行星齿轮机构运行的稳定性。
[0025]综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.通过调节减速机的传动比，实现在主电机以额定转速运行的基础上，实现调节刀具的转速，降低主电机以低于额定转速运行的时间，以保障主电机的使用寿命；
2.齿圈移动并抵紧锁止件的过程中，齿圈先接触弹性片，利用弹性片提供缓冲，并依靠两者之间的摩擦力为齿圈提供加速度，以减小锁止件和齿圈之间的转速差，以便于齿
圈与锁止齿部相啮合；
3.包覆件、中心轮、行星轮和行星架均不具有铁磁性和磁性，锁止电磁铁得电吸合齿圈时，有利于行星齿轮机构稳定的运行。
附图说明
[0026]图1是减速机的整体结构示意图。
[0027]图2是减速机的剖视图。
[0028]图3是锁止组件的结构示意图。
[0029]图4是图2中A处的放大图。
[0030]附图标记说明：1、壳体；2、输入轴；3、输出轴；4、行星齿轮机构；41、中心轮；42、齿圈；421、骨架；422、包覆件；43、行星架；44、行星轮；5、锁止组件；51、锁止件；511、锁止环；512、弹性片；513、摩擦环；514、锁止齿部；515、导向部；52、锁止驱动件；521、锁止电磁铁。
具体实施方式
[0031]以下结合附图1‑4对本申请作进一步详细说明。
[0032]参照图1，本申请实施例公开一种减速机，包括壳体1、输入轴2和输出轴3。[0033]输入轴2绕自身轴线转动连接于壳体1。输入轴2用于连接至主电机的电机轴，实现减速机接收来自主电机的动力。输出轴3与输入轴2同轴设置，且输出轴3绕自身轴线转动连接于壳体1。输出轴3用于供刀具等物体连接，实现减速机对外输出动力。
[0034]参照图2，减速机还包括行星齿轮机构4和锁止组件5。行星齿轮机构4包括中心轮41、齿圈42、行星架43和行星轮44。
[0035]中心轮41同轴固定连接于输入轴2，实现中心轮41绕自身轴线转动连接于壳体1。齿圈42与中心轮41同轴，齿圈42绕自身轴线转动连接于壳体1，且齿圈42沿自身轴向滑动连接于壳体1。行星架43固定连接于输出轴3，以实现行星架43转动连接于壳体1，且行星架43的转动轴线与中心轮41的转动轴线重合。行星轮44绕自身轴线转动连接于行星架43，且行星轮44同时啮合于齿圈42和中心轮41。
[0036]参照图2和图3，锁止组件5包括锁止件51和锁止驱动件52。锁止组件5设有两个，且两个锁止组件5沿中心轮41的轴向分布。一个锁止组件5中的锁止件51固定连接于壳体1，另一个锁止组件5中的锁止件51固定连接于行星架43。齿圈42位于两个锁止组件5之间。当前锁止组件5的锁止驱动件52用于驱使齿圈42轴向滑动并抵紧当前锁止组件5的锁止件51。[0037]锁止驱动件52包括锁止电磁铁521和控制器。锁止电磁铁521固定连接于壳体1，且当前锁止组件5中，锁止电磁铁521位于锁止件51背离齿圈42的一侧。同时，锁止电磁铁521避让输入轴2和输出轴3。在一个实施例中，锁止电磁铁521可设为环状，并与中心轮41同轴设置，则输入轴2或输出轴3可穿过锁止电磁铁521。
[0038]齿圈42包括骨架421和包覆件422。骨架421呈环形，包覆件422覆盖骨架421的外周，且包覆件422的内周设有啮合齿部，啮合齿部与行星轮44相啮合。同时，骨架421可采用磁体或铁制成，以使得骨
架421具有磁性或铁磁性。而包覆件422、中心轮41、行星架43和行星轮44均可采用工程塑料制成，以使得包覆件422、中心轮41、行星架43和行星轮44均不具有磁性和铁磁性。
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