專利名稱：一種用于高速傳動的摩擦式增速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及增速器技術(shù)領(lǐng)域，具體的說是一種用于機械傳動中需要高變速比、高線速度或角速度的傳動機構(gòu)。
背景技術(shù)：
摩擦式行星增速器依靠機件之間的摩擦力傳遞扭矩功率和改變從動件的角速度。 在運動過程中機件接觸面上因形變和摩擦產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致溫度升高甚至接觸面材料的燒結(jié)，因此在結(jié)構(gòu)中必須有良好的潤滑，在接觸面上形成油膜，同時保證良好的散熱以避免機件及油膜的破壞。傳統(tǒng)的摩擦式增速器或因使用速度低，機件溫升低，或因結(jié)構(gòu)尺寸大，自身散熱條件較好，其潤滑大多采用脂潤滑或浸油潤滑。也有極少數(shù)采用在機構(gòu)本身以外另外增加泵站進行強制潤滑，但結(jié)構(gòu)較松散，需要額外的油泵和電機(或額外的傳動驅(qū)動油泵)。而在某些特殊應(yīng)用中，要求增速器結(jié)構(gòu)緊湊，傳動功率大(5.5KW以上)，速度高(高速軸轉(zhuǎn)速190，000RPM以上)，需要強制供油進行循環(huán)潤滑和冷卻，傳統(tǒng)的分體式潤滑油系統(tǒng)或脂潤滑方式不能適用。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是為了解決現(xiàn)有技術(shù)之不足而提供的一種不僅結(jié)構(gòu)簡單，結(jié)構(gòu)緊湊，而且能解決在高速和大功率應(yīng)用條件下摩擦增速器的散熱及潤滑問題的用于高速傳動的摩擦式增速器。本發(fā)明是采用如下技術(shù)解決方案來實現(xiàn)上述目的一種用于高速傳動的摩擦式增速器，包括連接電機的增速機構(gòu)，其特征在于，所述增速機構(gòu)的太陽輪軸上同軸安裝有一葉片泵，葉片泵外接配有散熱結(jié)構(gòu)的潤滑油箱。所述葉片泵由葉片泵殼體、油泵墊板、葉片輪、儲油環(huán)、葉片組成，油泵墊板上開有四個凹槽，與葉片泵殼體形成四個空腔；葉片輪上開有十個徑向凹槽，在凹槽上裝上能沿徑向自由滑動的葉片；儲油環(huán)的內(nèi)孔設(shè)計成不規(guī)則的偏心形狀，內(nèi)壁與葉片輪外表面構(gòu)成一個月牙形空腔，月牙形的空腔由葉片分隔成十個扇形的密閉室。所述葉片泵上設(shè)置有與潤滑油箱連接的進、出油孔、與增壓機構(gòu)對應(yīng)的導(dǎo)油孔，導(dǎo)油孔與葉片泵殼體內(nèi)形成的空腔連通。所述油泵殼體通過一環(huán)形支撐安裝在電機的端面，葉片輪的中心設(shè)置有油泵轉(zhuǎn)子軸，油泵轉(zhuǎn)子軸通過聯(lián)軸器與電機輸出軸連接。所述油泵轉(zhuǎn)子軸的端部設(shè)置與電機輸出軸對應(yīng)的安裝槽，油泵殼體內(nèi)設(shè)置與支承油泵轉(zhuǎn)子軸的軸承。所述增速機構(gòu)中設(shè)置有增速驅(qū)動板及其上連接的增速驅(qū)動環(huán)，油泵轉(zhuǎn)子軸與增速驅(qū)動板連接。所述增速機構(gòu)的太陽輪輸出軸上安裝有渦輪。本發(fā)明采用上述技術(shù)解決方案所能達到的有益效果是
本發(fā)明將潤滑冷卻油泵與摩擦式增速器集成為一體，增速器與油泵采用同一電機驅(qū)動，結(jié)構(gòu)緊湊，增速器被潤滑油強制潤滑和循環(huán)冷卻，從而保證增速器良好的潤滑和溫升并防止?jié)櫥托孤?，解決在高速和大功率應(yīng)用條件下摩擦增速器的散熱及潤滑問題，結(jié)構(gòu)緊湊。


圖1為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本發(fā)明葉片泵結(jié)構(gòu)示意圖。附圖標記說明1、增速機構(gòu)1-1、增速驅(qū)動環(huán)2、葉片泵2-1、葉片泵殼體2-2、油泵墊板2-3、葉片輪2-4、儲油環(huán)2-5、葉片3、環(huán)形支撐4、電機5、油泵轉(zhuǎn)子軸6、聯(lián)軸器 7、進油孔8、出油孔9、導(dǎo)油孔
具體實施例方式如圖1 圖2所示，本發(fā)明一種用于高速傳動的摩擦式增速器，包括連接電機4的增速機構(gòu)1，增速機構(gòu)1的太陽輪軸上同軸安裝有一葉片泵2，葉片泵2外接配有散熱結(jié)構(gòu)的潤滑油箱。葉片泵2由葉片泵殼體2-1、油泵墊板2-2、葉片輪2-3、儲油環(huán)2-4、葉片2_5 組成，油泵殼體2-1通過一環(huán)形支撐3安裝在電機4的端面，葉片輪2-3的中心設(shè)置有油泵轉(zhuǎn)子軸5，油泵轉(zhuǎn)子軸5通過聯(lián)軸器6與電機輸出軸連接。油泵轉(zhuǎn)子軸5的端部設(shè)置與電機輸出軸對應(yīng)的安裝槽，油泵殼體內(nèi)設(shè)置與支承油泵轉(zhuǎn)子軸的軸承。油泵墊板2-2上開有四個凹槽，與葉片泵殼體形成四個空腔A、B、C、D ；葉片輪2-3上開有十個徑向凹槽，在凹槽上裝上能沿徑向自由滑動的葉片2-5 ；儲油環(huán)的內(nèi)孔設(shè)計成不規(guī)則的偏心形狀，內(nèi)壁與葉片輪2-3外表面構(gòu)成一個月牙形空腔。葉片泵2上設(shè)置有與潤滑油箱連接的進、出油孔7、8、 與增壓機構(gòu)對應(yīng)的導(dǎo)油孔9，導(dǎo)油孔9與葉片泵殼體內(nèi)形成的空腔連通。增速機構(gòu)1中設(shè)置有增速驅(qū)動板及其上連接的增速驅(qū)動環(huán)1-1，油泵轉(zhuǎn)子軸與增速驅(qū)動板連接。在燃料電池渦輪空氣壓縮機結(jié)構(gòu)中，要求渦輪最高轉(zhuǎn)速達到190，000RPM，最高功率達到5. 5KW，同時保證渦輪壓縮機整體結(jié)構(gòu)緊湊。因此本發(fā)明的摩擦式增速器結(jié)構(gòu)傳動比12. 6 1，并采用一臺高速支流無刷電機驅(qū)動(電機轉(zhuǎn)速15，000RPM)。當葉片輪逆時針旋轉(zhuǎn)時，葉片受離心力的作用從槽中甩出，其端部緊貼在葉片泵殼體的內(nèi)圓表壁面上，月牙形的空間被葉片分隔成十個扇形的密閉小室。當向A腔填充油時，油向相連通的月牙形空間流動。當葉片輪轉(zhuǎn)動時，月牙形空間從A腔轉(zhuǎn)動到B腔，月牙形腔體積變小產(chǎn)生正壓力，將冷卻狀態(tài)的潤滑油通過油泵軸中心油孔和增速器中心油孔注入增速器工作面進行潤滑；當月牙形腔與C腔連通時，其體積變大而產(chǎn)生負壓，將增速器中被加熱后的潤滑油通過導(dǎo)油孔吸入C腔；月牙形空間繼續(xù)轉(zhuǎn)動，當月牙形空間與D腔連通時，月牙形空間里的油在離心力和月牙形空間變小的作用下產(chǎn)生正壓被泵出油泵進入油箱進行冷卻和過濾；月牙形空間從D腔轉(zhuǎn)回到A腔，月牙形空間變大形成負壓，將油箱內(nèi)已冷卻和過濾的油吸入A腔。這個循環(huán)過程就是葉片泵的工作過程。由于油腔C的容積大于油腔B，因此潤滑油在吸出增速器時的壓力始終大于其進入增速器的壓力，從而使被增速器加熱后的潤滑油可順暢地流出，避免在增速器中形成油壓正壓導(dǎo)致泄漏。以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實施方式，應(yīng)當指出，對于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本發(fā)明創(chuàng)造構(gòu)思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬于本發(fā)明的保護范圍。
權(quán)利要求
1.一種用于高速傳動的摩擦式增速器，包括連接電機的增速機構(gòu)，其特征在于，所述增速機構(gòu)的太陽輪軸上同軸安裝有一葉片泵，葉片泵外接配有散熱結(jié)構(gòu)的潤滑油箱。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速傳動的摩擦式增速器，其特征在于，所述葉片泵由葉片泵殼體、油泵墊板、葉片輪、儲油環(huán)、葉片組成，油泵墊板上開有四個凹槽，與葉片泵殼體形成四個空腔；葉片輪上開有十個徑向凹槽，在凹槽上裝上能沿徑向自由滑動的葉片； 儲油環(huán)的內(nèi)孔設(shè)計成不規(guī)則的偏心形狀，內(nèi)壁與葉片輪外表面構(gòu)成一個月牙形空腔，月牙形的空腔由葉片分隔成十個扇形的密閉室。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于高速傳動的摩擦式增速器，其特征在于，所述葉片泵上設(shè)置有與潤滑油箱連接的進、出油孔、與增壓機構(gòu)對應(yīng)的導(dǎo)油孔，導(dǎo)油孔與葉片泵殼體內(nèi)形成的空腔連通。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于高速傳動的摩擦式增速器，其特征在于，所述油泵殼體通過一環(huán)形支撐安裝在電機的端面，葉片輪的中心設(shè)置有油泵轉(zhuǎn)子軸，油泵轉(zhuǎn)子軸通過聯(lián)軸器與電機輸出軸連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的用于高速傳動的摩擦式增速器，其特征在于，所述油泵轉(zhuǎn)子軸的端部設(shè)置與電機輸出軸對應(yīng)的安裝槽，油泵殼體內(nèi)設(shè)置與支承油泵轉(zhuǎn)子軸的軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速傳動的摩擦式增速器，其特征在于，所述增速機構(gòu)中設(shè)置有增速驅(qū)動板及其上連接的增速驅(qū)動環(huán)，油泵轉(zhuǎn)子軸與增速驅(qū)動板連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的用于高速傳動的摩擦式增速器，其特征在于，所述增速機構(gòu)的太陽輪輸出軸上安裝有渦輪。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種用于高速傳動的摩擦式增速器，包括連接電機的增速機構(gòu)，其特征在于，所述增速機構(gòu)的太陽輪軸上同軸安裝有一葉片泵，葉片泵外接配有散熱結(jié)構(gòu)的潤滑油箱。本發(fā)明結(jié)構(gòu)緊湊，增速器被潤滑油強制潤滑和循環(huán)冷卻，從而保證增速器良好的潤滑和溫升并防止?jié)櫥托孤?br> 文檔編號F16H57/08GK102261456SQ20111002451
公開日2011年11月30日 申請日期2011年1月21日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月21日
發(fā)明者吳全, 李榮祿 申請人:佛山市凱亞醫(yī)療科技有限公司, 佛山市廣順電器有限公司