行星齒輪減速器以及動力源、電機、車輛的制作方法
【技術領域】
[0001]本申請涉及一種減速器，尤其涉及一種行星齒輪減速器以及使用該行星齒輪減速器的電機、動力源及車輛。
【背景技術】
[0002]減速器是電機的核心部件，其性能的好壞直接影響電機的整體性能。行星齒輪減速機以其體積小，傳動效率高，減速范圍廣，精度高等諸多優(yōu)點，而被廣泛應用于伺服電機、步進電機、直流電機等傳動系統(tǒng)中。其作用是:在保證精密傳動的前提下，用以降低轉速增大扭矩和降低負載/電機的轉動慣量比。
[0003]行星齒輪減速機的主要傳動元件包括行星輪、太陽輪和內齒圈，通常均由金屬制成。然而，主要由金屬制成的行星齒輪減速機的制造成本高，傳動噪音大。為解決該等技術問題，一些行星齒輪減速機采用塑料行星輪，塑料行星輪具有成本低、噪音小的優(yōu)點，然而其強度差、易磨損，導致電機性能不穩(wěn)定、維修周期短甚至壽命短。為避免現(xiàn)有技術中存在的缺點，有必要對現(xiàn)有技術作出改進。
[0004]申請內容
[0005]本申請的一個目的是提供一種電機及其行星齒輪減速器以及使用該行星齒輪減速器的電機、動力源或車輛，其強度好、壽命長且噪聲小。
[0006]為此，根據(jù)本申請的一個方面，提供了一種行星齒輪減速器，包括太陽輪、輪軸、若干個行星輪、行星支架、若干個行星輪軸和齒圈，所述太陽輪設置在所述輪軸上，所述行星輪通過所述行星輪軸支撐在所述行星支架上，所述行星輪安裝于所述齒圈與太陽輪之間并分別與所述齒圈、太陽輪嚙合運轉，所述行星輪構成非均布行星齒輪系，所述太陽輪的齒數(shù)與行星輪齒數(shù)的二倍之和小于所述齒圈的齒數(shù)。
[0007]根據(jù)本申請的另一個方面，還提供了一種動力源，包括前面所述的行星齒輪減速器，所述動力源可以是以電能為動力的電動機、以汽油為動力的汽動機以及以柴油為動力的柴動機。
[0008]根據(jù)本申請的另一個方面，還提供了一種電機，包括驅動部、從動殼體以及前面所述的行星齒輪減速器，所述行星齒輪減速器的太陽輪與所述驅動部的輸出連接，所述行星齒輪減速器的齒圈與所述從動殼體固定在一起。
[0009]根據(jù)本申請的另一個方面，還提供了一種車輛，包括前面所述的電機。
[0010]由于本申請行星齒輪減速器采用了非均布行星齒輪系，增大齒輪模數(shù)，減少了齒數(shù)，從而提高了齒輪強度，延長了齒輪壽命。另外，由于行星齒輪減速器的齒圈采用浮動方式固定在從動殼體上，降低了齒輪傳動的噪音。
【附圖說明】
[0011 ]圖I繪示本申請一實施方式的行星齒輪減速器的俯視示意圖；以及
[0012]圖2繪示本申請一實施方式的電機的立體結構爆炸示意圖。
【具體實施方式】
[0013]下面參照附圖描述本申請的優(yōu)選實施方式。
[0014]如圖I和圖2所示，本申請一實施方式的行星齒輪減速器，包括太陽輪1、輪軸10、若干個行星輪2、行星支架3、若干個行星輪軸4和齒圈6。
[0015]在實施方式中，輪軸10、太陽輪I分別由金屬制成，太陽輪I同軸并可旋轉地設置在輪軸IO上。
[0016]行星支架3同軸地與輪軸10固接。行星支架3與行星輪軸4固定連接，行星輪軸4大致垂直于行星支架3，每一行星輪軸4與行星支架3的中心之間的距離相同。
[0017]行星輪2分別同軸地并且可旋轉地安裝在相應的行星輪軸4上，使行星輪2通過行星輪軸4支撐在行星支架3上。行星輪2可以由塑料或金屬制成，本實施方式中，行星輪2由塑料制成。
[0018]本申請行星齒輪減速器包括N個行星輪，N是選自2?8中的任意整數(shù)。定義相鄰的兩行星輪2中心與太陽輪I中心之間的連接夾角為行星輪2的中心角，現(xiàn)有的行星輪是均布N個行星齒輪系，則每個中心角均為360°/N，且太陽輪的分度圓半徑與行星輪的分度圓直徑之和等于齒圈的分度圓半徑，即太陽輪的齒數(shù)與行星輪齒數(shù)的二倍之和等于齒圈的齒數(shù)。
[0019]本較佳實施方式中，行星齒輪減速器包括三個行星輪2，三個行星輪2構成非均布行星齒輪系，盡可能地減少了行星輪的齒數(shù)，使太陽輪半徑與行星輪直徑之和小于齒圈的半徑，即太陽輪的齒數(shù)與行星輪齒數(shù)的二倍之和小于齒圈的齒數(shù)，從而增大行星齒輪減速器的模數(shù)，提高了行星輪的強度，進而延長了本申請行星齒輪減速器的壽命。太陽輪I的齒數(shù)加上行星輪2齒數(shù)的二倍之和比齒圈6少1-6個齒，較佳地，少1-3個齒，例如，本實施方式中，太陽輪I的齒數(shù)與行星輪2齒數(shù)的二倍之和比齒圈6少2個，太陽輪、行星輪以及齒圈的齒數(shù)例如分別為11、17、47。在此情況下，該等行星輪2的中心角分為大中心角α?和兩個小中心角02，01>€[2。01 ? 124。，α2 * 118。。
[0020]在其他實施方式中，可根據(jù)實際所需的齒輪強度，適當增加或減少齒輪的齒數(shù)，從而減小或增大齒輪的模數(shù)，相應地，行星輪的布置角度也會改變，例如當本申請行星齒輪減速器包括N個行星輪，且該等行星輪構成非均布行星齒輪系時，該等行星輪2的最大中心角αI和最小中心角α2的關系為:α1-α2〈 = 15°，al = 360/N° ± 15°，α2 = 360/Ν° ± 15°，較佳地，α?= 360/Ν° ±5。，α2 = 360/Ν° ±5。，α1-α2〈 = 10°。
[0021]齒圈6的分度圓直徑大于太陽輪I和行星輪2。組裝時，齒圈6與太陽輪I同軸設置，行星輪2安裝于齒圈6與太陽輪I之間，并分別與齒圈6和太陽輪I嚙合運轉。
[0022]本申請行星齒輪減速器可以適用于任何動力源，例如以電能為動力的電動機、以汽油為動力的汽動機以及以柴油為動力的柴動機。本實施方式中，動力源例如是使用行星齒輪減速器的電機，該電機可以是伺服電機、步進電機、直流電機等。
[0023]本申請一實施方式的電機包括行星齒輪減速器、驅動部7和從動殼體8，驅動部7和行星齒輪減速器安裝在從動殼體8內，太陽輪I與驅動部7的輸出連接，齒圈6可浮動地與從動殼體8固定在一起。工作時，驅動部7驅動太陽輪I以較高的速度旋轉，經由行星輪2減速，帶動齒圈6以所需的較低速度轉動，從動殼體8獲得行星齒輪減速器傳遞的動力而旋轉。
[0024]驅動部7的動力經由行星齒輪減速器傳遞到從動殼體8。
[0025]本申請車輛使用該電機，可以是任何一種具有電動動力源的車輛，包括小型四輪電動車、三輪車、兩輪車以及獨輪車等。
[0026]由于本申請行星齒輪減速器采用了非均布行星齒輪系，增大齒輪模數(shù)，減少了齒數(shù)，從而提高了齒輪強度，延長了齒輪壽命。另外，由于行星齒輪減速器的齒圈采用浮動方式固定在從動殼體上，降低了齒輪傳動的噪音。
[0027]雖然前面描述了一些實施方式，這些實施方式僅以示例的方式給出，而不意于限制本發(fā)明的范圍。所附的權利要求及其等同替換意在涵蓋本發(fā)明范圍和主旨內做出的所有修改、替代和改變。
【主權項】
1.一種行星齒輪減速器，包括太陽輪（I)、輪軸（10)、若干個行星輪(2)、行星支架（3)、若干個行星輪軸(4)和齒圈（6)，所述太陽輪（I)設置在所述輪軸（10)上，所述行星輪(2)通過所述行星輪軸(4)支撐在所述行星支架(3)上，所述行星輪(2)安裝于所述齒圈(6)與太陽輪（I)之間并分別與所述齒圈（6)、太陽輪（I)嚙合運轉，所述行星輪(2)構成非均布行星齒輪系，所述太陽輪(I)的齒數(shù)與行星輪(2)齒數(shù)的二倍之和小于所述齒圈(6)的齒數(shù)。2.如權利要求I所述的行星齒輪減速器，其中，所述太陽輪（I)的齒數(shù)加上所述行星輪(2)齒數(shù)的二倍之和比所述齒圈(6)少1-6個齒，較佳地，少1-3個齒。3.如權利要求I所述的行星齒輪減速器，其中，定義相鄰的兩行星輪(2)中心與所述太陽輪（I)中心之間的連接夾角為所述行星輪(2)的中心角，所述行星輪(2)的中心角分為最大中心角α?和最小中心角α2，α1>α2。4.如權利要求3所述的行星齒輪減速器，其中，所述行星齒輪減速器包括N個行星輪，N是選自2?8中的任意整數(shù)，所述行星輪(2)的最大中心角α?和最小中心角α2的關系為:α1-α2〈 = 15。，al = 360/N° ±15°，α2 = 360/Ν° ± 15°，較佳地，al = 360/N° ±5。，α2 = 360/Ν° ±5。，α1-α2< = 10°。5.如權利要求2所述的行星齒輪減速器，其中，所述行星輪(2)可以由塑料和/或金屬制成。6.—種動力源，包括如權利要求I至5中任一項所述的行星齒輪減速器，所述動力源可以是以電能為動力的電動機、以汽油為動力的汽動機以及以柴油為動力的柴動機。7.—種電機，包括驅動部(7)、從動殼體(8)以及如權利要求I至5中任一項所述的行星齒輪減速器，所述行星齒輪減速器的太陽輪（I)與所述驅動部（7)的輸出連接，所述行星齒輪減速器的齒圈(6)與所述從動殼體(8)固定在一起。8.如權利要求7所述的電機，其中，所述行星齒輪減速器的齒圈（6)可浮動地與所述從動殼體(8)固定在一起。9.如權利要求7所述的電機，其中，所述電機可以是伺服電機、步進電機、直流電機等。10.—種車輛，包括如權利要求7至9中任一項所述的電機。11 ·如權利要求IO所述的車輛，其中，所述車輛是具有電動動力源的車輛，包括小型四輪電動車、三輪車、兩輪車以及獨輪車。
【專利摘要】公開了一種行星齒輪減速器以及使用該行星齒輪減速器的電機、動力源及車輛，行星齒輪減速器包括太陽輪、輪軸、若干個行星輪、行星支架、若干個行星輪軸和齒圈，所述太陽輪設置在所述輪軸上，所述行星輪通過所述行星輪軸支撐在所述行星支架上，所述行星輪安裝于所述齒圈與太陽輪之間并分別與所述齒圈、太陽輪嚙合連接，所述行星輪構成非均布行星齒輪系，所述太陽輪的齒數(shù)與行星輪齒數(shù)的二倍之和小于所述齒圈的齒數(shù)。由于行星齒輪減速器采用了非均布行星齒輪系，增大齒輪模數(shù)，減少了齒數(shù)，從而提高了齒輪強度，延長了齒輪壽命。
【IPC分類】F16H55/06, F16H1/32
【公開號】CN205155042
【申請?zhí)枴緾N201521009453
【發(fā)明人】何世林, 巫存
【申請人】博世汽車部件(蘇州)有限公司
【公開日】2016年4月13日
【申請日】2015年12月8日