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新型摆线针轮减速器.pdf

新型摆线针轮减速器

天语
2012-06-18 0人阅读 举报 0 0 暂无简介

简介:本文档为《新型摆线针轮减速器pdf》,可适用于工程科技领域

新型摆线针轮减速器宁波大学(浙江!"#$"")夏正权摘要:针对现有摆线针轮减速器存在的问题提出一种新型摆线针轮减速器并介绍新的传动原理和结构设计。关键词:摆线针轮减速器。一、前言本摆线针轮减速器是在专利技术(专利号:’$$()*!*$及发明申请号:’$"#!’(,’、$’’*"’’’*,),$等)上发展的涉及减速器技术领域它有新的传动原理和结构设计。减速器是连接动力机和工作机的应用广泛的通用传动机械齿轮减速器对传动齿轮的齿廓曲线的基本要求是要确保瞬时传动比为恒定不变的常数。目前满足这一要求常用于齿轮传动的齿廓曲线主要有渐开线和摆线。",$)年德国人发明了摆线针轮减速器他是在少齿差行星传动结构上首先将变幅外摆线的内侧等距曲线用作行星轮齿廓曲线而把圆形作为中心轮齿廓曲线和渐开线少齿差行星传动模式一样保留类型行星齿轮传动。摆线针轮传动较之普通渐开线齿轮或蜗轮传动的优点是:高传动比和高效率同轴输出结构体积小和重量轻传动平稳和噪声低。由于摆线针轮传动同时啮合的齿数要比渐开线外齿轮传动同时啮合的齿数多因而承载能力较大啮合效率要高还由于摆线轮和针轮的轮齿均可淬硬、精磨较渐开线少齿差传动中内齿轮的被加工性能要好齿面硬度更高因而使用寿命要长加上摆线轮的加工技术已经过关专业加工设备齐全摆线轮已纳入专业通用件在国内已做到通用化批量生产生产成本下降因此摆线针轮传动的减速器当前广为应用。摆线针轮减速器结构如图"所示。图"摆线针轮减速器结构图"机体$输出轴!输出转换机构*、(针轮#、,摆线轮)、"’偏心套输入轴()型的传动方式由中心轮、行星轮和系杆输出机构组成其传动比的计算式为:!"(":")"、":分别为摆线轮、针轮:的齿数负号为反向输出。这种传动方式决定了必须要由一套传动比为"的等角速比系杆机构实现同轴输出(图$中)。图$传动简图摆线针轮减速技术至今虽在品种、规格等方面做了不少改进但再没有作本质、原理上的工业媒体技术与应用!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!运行与应用通用机械$’’*年第"’期!"创新。现今摆线针轮减速器其原理和结构还是!"#$年德国的原型。二、现有摆线针轮减速器存在问题综观现今的摆线针轮减速器有三个原理和结构上值得改进的主要缺点:(!)必须将有周转轴线的行星摆线轮的绝对转速转换成和输入轴同轴输出为此必须增加传动比为!的等角速比输出机构这种机构虽有五种之多而常用的以销孔系杆式输出机构应用最多这类输出机构包括众多的柱销、柱销套和分布在摆线轮和输出轴法兰端的对应销孔它们的孔径和孔距要求高、加工难度大。它的加工误差会导致传动的角加速度引出附加载荷。(#)传动比范围还可以扩大、级差较粗这是因为可供调节的只有两个齿数!和!。虽然现今单级摆线针轮减速器的传动比范围可达$’!!"(实际常用"’(")如要大传动比则须由两个和三个单级减速器串联成双级和三级减速器。())输入和输出反转向增加了关键轴承内外圈的相对转数和旋转载荷降低了轴承寿命。针对上述问题新型减速器开发利用另一种先进的传动方式并相应进行结构设计以确保先进性、实用性和创新性。新型摆线针轮减速器的传动方式是采用由双中心轮和系杆组成的周转轮系传动#*,()型动力由,(见图))输入摆线轮、分别和针轮、啮合将针轮固定让旋转针轮同轴输出取消了等角速比输出机构。传动比的计算式为:"!〔!(!!!!)〕!、!、!、!分别为摆线轮、和针轮、的齿数输入和输出同向。当使用平衡块时见图。三、新型摆线针轮减速器的特点!"取消等角速比输出机构新型减速器减少零件、简化机构并降低成本。因为它分布在摆线轮和输出轴法兰端对应的众多销孔的孔径和孔距公差很严是目前摆线针轮减图)新型减速器传动简图图平衡块机构!机体#针轮输出轴)摆线轮针轮摆线轮$平衡块输入轴速器中最难加工的部分之一既可以改善输出轴的受力状况还有条件改善当前成为关键薄弱环节的轴承、轴承组避免了其加工误差带来的角加速度所引起的冲击载荷。#"改用末端针轮输出确保和输入轴同轴线输出的同时还提高了加工工艺性和传动的平稳性。$"扩大传动比由于采用由双中心轮和系杆组成的周转轮系传动扩大了传动比的范围。在相同的外形和安装尺寸下新型单级摆线针轮减速器的传动比可提高到)"!。(举例:利用目前生产中的一对摆线针轮("和"现结构限于外形得到的传动比为("。而新型减速器结构选用一对("、"和另一对(、((就可计算出传动比为)"!来。再例如选目前生产中的一对摆线针轮#和!现结构得到的传动比为!而新型减速器结构选用一对!、#和另一对$"则传动比为))。新型减速器也有双级、三级摆线针轮减速器它同样由两个和三个单级摆线针轮减速器串联而成它们的传动比仍可相乘得到。由于有两个摆线轮运行与应用技术与应用!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!通机行业的专家读本!!通用机械#年第!期!"和两个针轮#$共四个齿数可以合理搭配其传动比的级数、级差也要比现有摆线针轮减速器只有两个齿数可搭配的更多、更细。!"寿命高本摆线针轮减速器由于输入和输出同转向因此降低了关键轴承内外圈的相对转数和旋转载荷提高了轴承和整机的寿命。#"型号多可互换新型摆线针轮减速器按需要可分卧式和立式、底脚安装和法兰安装实心轴、空心轴或法兰输出等通用型号其联系尺寸均可符合国内专业标准总之它完全可以和现有的减速器达到互换。$"具有自主知识产权本摆线针轮减速器是有自主知识产权的产、学、研创新专利产品有望成为新的一代填补空白或更新换代产品。"应用前景减速器是机械基础通用件它是原动机和工作机之间的必要环节“基础”和“通用”决定了它在传动装备结构中和装备制造领域的应用很广任何基础通用件的改进都将伴随较大的经济效益。(收稿日期:’()(*!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!)(上接第*’页)若允许每次起动液体总体温升,则需要总水量:!"’)(#)!")(#)调速运行于’(每分钟液体电阻发热量""’*)经过计算液体电阻热交换于’:,左右达到平衡选用换热器型号为天津换热器总厂的<磁力泵型号为上海永吉泵业的’=>流量(。实际调试过程:电阻配制:()电动机转子电压:$A()电动机转子电流:B*)*C()要求的调速比:’"’B其中:’B是电动机额定转速’"是电动机要求的最低转速(用户要求’(避开第一共振点)应配的每相最大电阻(’(’,左右)(’:))$B但(’不小于:))$(B配时若:,则应(:)D$B()!#为)。因为对这个系统是亚洲最大的冲击实验场所整个参加调试的工程技术人员都没有现场经验参加试车主要人员为慎重起见采用观察转速跟随情况手动调节极板位置来完成电动机的起动没有按原设计设定起动电流反馈来起动实测结果起动时间::E无机械冲击起动电流平稳起动电流为:DF:’C。用户对大力公司生产的液体电阻起动调速器的实际使用效果感到很满意达到设计要求。九、结论采用液体电阻调速器起动该冲击发电机起动电流可不大于倍额定电流且恒定无冲击起动过程加速平稳、无冲击。参考文献顾绳谷电机及拖动基础北京:机械工业出版社D史美中王中铮热交换原理及设计南京:东南大学出版社DD杨崇麟板式换热器工程设计手册北京:机械工业出版社DD’(收稿日期:’((D)工业媒体技术与应用""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""运行与应用通用机械’年第期!"

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