本實(shí)用新型涉及齒輪傳動
技術(shù)領(lǐng)域:
,尤其涉及一種輸出架及行星齒輪減速器。
背景技術(shù):
:行星齒輪減速器具有體積小、傳動比大、工作平穩(wěn)和承載能力大的優(yōu)勢,在機(jī)械、醫(yī)療、汽車等領(lǐng)域具有廣泛的應(yīng)用。其中,為了減輕行星齒輪減速器的重量,行星齒輪減速器的各個零部件通常采用塑鋼進(jìn)行制造。在行星齒輪減速器中,輸出架是承載傳送轉(zhuǎn)矩的核心部件。而由于塑鋼屬于高結(jié)晶度材質(zhì),具有較高的脆性,當(dāng)內(nèi)應(yīng)力過于集中時(shí),塑鋼容易出現(xiàn)裂紋或崩壞,因此,當(dāng)由塑鋼制成的輸出架承載的轉(zhuǎn)矩較大時(shí),其內(nèi)應(yīng)力也容易過于集中,并導(dǎo)致輸出架裂紋或崩壞。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:本實(shí)用新型的目的在于提供一種輸出架及行星齒輪減速器,旨在解決現(xiàn)有技術(shù)中為了減輕行星齒輪減速器的重量,輸出架通常采用塑鋼進(jìn)行制造,當(dāng)內(nèi)應(yīng)力過于集中時(shí),易出現(xiàn)裂紋和崩壞的問題。為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:提供一種輸出架,包括塑膠轉(zhuǎn)動板以及固定于所述塑膠轉(zhuǎn)動板的金屬結(jié)構(gòu)件;所述金屬結(jié)構(gòu)件包括凸設(shè)于所述塑膠轉(zhuǎn)動板一板面的金屬軸以及與所述金屬軸一體設(shè)置并嵌設(shè)于所述塑膠轉(zhuǎn)動板中的金屬嵌件,所述金屬軸的轉(zhuǎn)動軸線與所述塑膠轉(zhuǎn)動板的自轉(zhuǎn)軸線重疊,所述金屬嵌件包括與所述金屬軸連接的嵌件本體以及設(shè)于所述嵌件本體周側(cè)并向外周延伸出的多個嵌板。進(jìn)一步地,多個所述嵌板均勻環(huán)設(shè)于所述嵌件本體的周側(cè)壁。進(jìn)一步地,各所述嵌板具有與所述嵌件本體周側(cè)壁交接的根部以及與所述根部連接并背離所述嵌件本體的頂部,所述根部的寬度小于所述頂部的寬度,或者所述根部的寬度等于所述頂部的寬度。進(jìn)一步地,所述嵌件本體在與設(shè)有所述金屬軸相背對的板面上凸設(shè)定位塊,所述塑膠轉(zhuǎn)動板在與所述定位塊相對應(yīng)的板面向所述嵌件本體方向開設(shè)與所述定位塊相對應(yīng)的定位孔,所述定位塊插設(shè)于所述定位孔內(nèi)。進(jìn)一步地,所述金屬軸在遠(yuǎn)離所述塑膠轉(zhuǎn)動板的端部周側(cè)壁開設(shè)用于與其他齒輪嚙合傳遞轉(zhuǎn)矩的傳動齒。本實(shí)用新型還提供一種行星齒輪減速器,包括具有容腔的殼體、設(shè)于所述容腔內(nèi)并如上述的輸出架以及用于驅(qū)動所述輸出架自轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置,所述驅(qū)動裝置包括用于驅(qū)動所述塑膠轉(zhuǎn)動板自轉(zhuǎn)的傳動組件以及為所述傳動組件提供動力源的驅(qū)動器,所述傳動組件設(shè)于所述塑膠轉(zhuǎn)動板與所述驅(qū)動器之間。進(jìn)一步地,所述傳動組件設(shè)于與所述金屬軸相背對的板面,所述傳動組件包括轉(zhuǎn)矩源輸入的太陽齒輪、套設(shè)于所述太陽齒輪的外圍并固定的內(nèi)齒圈、與所述太陽齒輪且還與所述內(nèi)齒圈嚙合傳動的行星齒輪以及一端插設(shè)于所述塑膠轉(zhuǎn)動板且另一端與所述行星齒輪樞接的金屬固定軸,所述太陽齒輪的轉(zhuǎn)動軸線、所述內(nèi)齒圈的軸線以及所述塑膠轉(zhuǎn)動板的自轉(zhuǎn)軸線重疊。進(jìn)一步地,所述金屬固定軸的數(shù)量為N,所述行星齒輪的數(shù)量以及所述嵌板的數(shù)量皆與所述金屬固定軸的數(shù)量相等,N個所述金屬固定軸均勻布置于所述太陽齒輪周側(cè),且相鄰的兩所述嵌板之間設(shè)有一個所述金屬固定軸。進(jìn)一步地,各所述嵌板外邊緣至所述塑膠轉(zhuǎn)動板軸線的距離小于等于各所述金屬固定軸的軸線至所述塑膠轉(zhuǎn)動板軸線的距離。進(jìn)一步地,所述塑膠轉(zhuǎn)動板具有供各所述金屬固定軸插設(shè)的柱狀插孔,各所述金屬固定軸的插入端的外周壁周向開設(shè)環(huán)形槽,所述柱狀插孔的內(nèi)壁與所述環(huán)形槽相對應(yīng)凸設(shè)環(huán)形凸緣,所述環(huán)形凸緣卡置于所述環(huán)形槽內(nèi)。本實(shí)用新型相對于現(xiàn)有技術(shù)的技術(shù)效果是:輸出架設(shè)于行星齒輪減速器內(nèi),并進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞,構(gòu)成輸出架之一的塑膠轉(zhuǎn)動板可以通過塑膠材料注塑成型,或者熱壓成型等等,自身的材質(zhì)為塑膠材質(zhì),有效降低輸出架的重量,進(jìn)而降低行星齒輪減速器的重量;金屬軸與金屬嵌件一體成型,金屬嵌件嵌設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板,且其嵌件本體周側(cè)向外周延伸出多個嵌板,使金屬嵌件牢固地嵌設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板內(nèi),增加了塑膠轉(zhuǎn)動板的強(qiáng)度,在減輕行星齒輪重量的同時(shí),當(dāng)內(nèi)應(yīng)力過于集中時(shí),可有效保證塑膠轉(zhuǎn)動板不易出現(xiàn)裂紋和崩壞,即提高了輸出架的安全性與可靠性。附圖說明圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的設(shè)有金屬固定軸的輸出架的立體分解圖;圖2是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的設(shè)有金屬固定軸的輸出架的主視圖;圖3是圖1沿線A-A的剖視圖;圖4是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的設(shè)有金屬固定軸的輸出架的立體圖;圖5是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的行星齒輪減速器內(nèi)的輸出架與傳動組件裝配在一起的立體圖。上述附圖所涉及的標(biāo)號明細(xì)如下:塑膠轉(zhuǎn)動板10金屬結(jié)構(gòu)件20金屬軸21金屬嵌件22傳動組件30傳動齒211嵌件本體221嵌板222太陽齒輪31內(nèi)齒圈32行星齒輪33金屬固定軸34環(huán)形槽341柱狀插孔14環(huán)形凸緣141定位塊2212塑膠加固板60定位孔17缺口2213環(huán)形臺階18頂部2222根部2221具體實(shí)施方式為了使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白,以下結(jié)合附圖及實(shí)施例,對本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解,此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本實(shí)用新型,并不用于限定本實(shí)用新型。需要說明的是,當(dāng)元件被稱為“固定于”或“設(shè)置于”另一個元件上,它可以直接在另一個元件上或者它可能通過第三部件間接固定于或設(shè)置于另一個元件上。當(dāng)一個元件被稱為“連接于”另一個元件,它可以是直接連接到另一個元件或者它可能通過第三部件間接連接于另一個元件上。還需要說明的是,本實(shí)施例中的左、右、上、下等方位用語,僅是互為相對概念或是以產(chǎn)品的正常使用狀態(tài)為參考的,而不應(yīng)該認(rèn)為是具有限制性的。請同時(shí)參閱圖1至圖4,本實(shí)用新型提供一種輸出架,包括塑膠轉(zhuǎn)動板10以及固定于塑膠轉(zhuǎn)動板10的金屬結(jié)構(gòu)件20;金屬結(jié)構(gòu)件20包括凸設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板10一板面的金屬軸21以及與金屬軸21一體設(shè)置并嵌設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板10中的金屬嵌件22,金屬軸21的轉(zhuǎn)動軸線與塑膠轉(zhuǎn)動板10的自轉(zhuǎn)軸線重疊,即金屬軸21與塑膠轉(zhuǎn)動板10繞同一軸線轉(zhuǎn)動,金屬嵌件22包括與金屬軸21連接的嵌件本體221以及設(shè)于嵌件本體221周側(cè)并向外周延伸出的多個嵌板222。在本實(shí)施例中,輸出架設(shè)于行星齒輪減速器內(nèi),并進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳遞,構(gòu)成輸出架之一的塑膠轉(zhuǎn)動板10可以通過塑膠材料注塑成型,或者熱壓成型等等,自身的材質(zhì)為塑膠材質(zhì),有效降低輸出架的重量,進(jìn)而降低行星齒輪減速器的重量;金屬軸21與金屬嵌件22一體成型,金屬嵌件22嵌設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板10,且其嵌件本體221周側(cè)向外周延伸出多個嵌板222,使金屬嵌件22牢固地嵌設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板10內(nèi),增加了塑膠轉(zhuǎn)動板10的強(qiáng)度,在減輕行星齒輪重量的同時(shí),當(dāng)內(nèi)應(yīng)力過于集中時(shí),可有效保證塑膠轉(zhuǎn)動板10不易出現(xiàn)裂紋和崩壞,即提高了輸出架的安全性與可靠性。塑膠轉(zhuǎn)動板10受到傳動組件30驅(qū)動而自轉(zhuǎn),可以想象地,塑膠轉(zhuǎn)動板10在相鄰的兩嵌板222之間的部分施加給轉(zhuǎn)動方向所指向的嵌板222一推力,推動嵌板222并朝向塑膠轉(zhuǎn)動板10轉(zhuǎn)動方向轉(zhuǎn)動,形成轉(zhuǎn)矩,并將該轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)地傳送給金屬軸21,使塑膠材質(zhì)的塑膠轉(zhuǎn)動板10平穩(wěn)地帶動金屬嵌件22轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動金屬軸21轉(zhuǎn)動,增強(qiáng)轉(zhuǎn)矩傳遞的平穩(wěn)性,同時(shí)提高塑膠轉(zhuǎn)動板10的強(qiáng)度。具體地,塑膠轉(zhuǎn)動板10是采用塑膠材料注塑成型的,優(yōu)選采用耐高溫的工程塑膠材料,金屬嵌件22注塑成型在塑膠轉(zhuǎn)動板10內(nèi),使金屬嵌件22與塑膠轉(zhuǎn)動板10配合得更加緊密可靠。在本實(shí)施例中,金屬軸21在遠(yuǎn)離塑膠轉(zhuǎn)動板10的端部周側(cè)壁開設(shè)用于與其他齒輪嚙合傳遞轉(zhuǎn)矩的傳動齒211,使金屬軸21形成齒輪軸,傳動齒211與其他傳動裝置嚙合,進(jìn)行轉(zhuǎn)矩傳輸。具體地,塑膠轉(zhuǎn)動板10在設(shè)有金屬軸21的板面的外邊緣處開設(shè)環(huán)形臺階18,更加有效減小塑膠轉(zhuǎn)動板10的重量,當(dāng)然在不影響輸出架強(qiáng)度以及傳遞轉(zhuǎn)矩的平穩(wěn)性的條件下,可以在塑膠轉(zhuǎn)動板上開設(shè)用于減輕自重的孔。進(jìn)一步地,多個嵌板222均勻環(huán)設(shè)于嵌件本體221的周側(cè)壁。具體地,多個嵌板222環(huán)設(shè)于嵌件本體221的周側(cè)壁上,且與嵌件本體221共同形成一齒形板,嵌板222的頂側(cè)壁的兩相背對邊分別與兩相背對的側(cè)壁的邊通過圓弧過渡對接,形成過渡圓角,且圓角彎曲方向朝向嵌件本體221,有效避免應(yīng)力集中,避免塑膠轉(zhuǎn)動板10與嵌板222相對處發(fā)生塑性變形或者破裂;嵌板222的兩相背對的側(cè)壁分別與嵌件本體221的周側(cè)壁曲面擬合或者圓弧過渡連接,形成兩弧面,避免嵌板222與嵌件本體221的連接處產(chǎn)生應(yīng)力集中,避免塑膠轉(zhuǎn)動板10與嵌板222相對處發(fā)生塑性變形或者破裂。各嵌板222的側(cè)壁呈圓弧狀,有效提高金屬嵌件20的強(qiáng)度,同時(shí)也提高塑膠轉(zhuǎn)動板10的強(qiáng)度。進(jìn)一步地,各嵌板222具有與嵌件本體221周側(cè)壁交接的根部2221以及與根部2221連接并背離嵌件本體221的頂部2222,根部2221的寬度小于頂部2222的寬度,或者,根部2221的寬度等于頂部2222的寬度。這樣設(shè)置,有效提高各嵌板222的頂部2222的強(qiáng)度。進(jìn)一步地,嵌件本體221在與設(shè)有金屬軸21相背對的板面上凸設(shè)定位塊2212,塑膠轉(zhuǎn)動板10在與定位塊2212相對應(yīng)的板面向嵌件本體221方向開設(shè)與定位塊2212相對應(yīng)的定位孔17,定位塊2212插設(shè)于定位孔17。具體地,定位塊2212為兩個,且兩定位塊2212皆呈扇形,相對應(yīng)地,定位孔17為兩個,通過嵌件本體221的定位塊2212的設(shè)置,實(shí)現(xiàn)金屬嵌件22注塑在塑膠轉(zhuǎn)動板10前的準(zhǔn)確定位,便于塑膠材料的順利注入。在兩定位塊2212之間留有兩個缺口2213,兩個缺口2213是為了便于塑膠材料的注入以及順利流通。請同時(shí)參閱圖1至圖5,本實(shí)用新型還提供一種行星齒輪減速器,包括具有容腔的殼體、設(shè)于容腔內(nèi)并如上述的輸出架以及用于驅(qū)動輸出架自轉(zhuǎn)的驅(qū)動裝置,驅(qū)動裝置包括用于驅(qū)動塑膠轉(zhuǎn)動板10自轉(zhuǎn)的傳動組件30以及為傳動組件30提供動力源的驅(qū)動器,傳動組件30設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板10與驅(qū)動器之間。在本實(shí)施例中,通過在殼體內(nèi)設(shè)置輸出架,該輸出架采用塑膠轉(zhuǎn)動板10,有效降低輸出架的重量,進(jìn)而降低減速器的重量;同時(shí)采用該輸出架,提高轉(zhuǎn)矩傳遞的可靠性。一般驅(qū)動器為馬達(dá)。進(jìn)一步地,傳動組件30設(shè)于與金屬軸21相背對的板面,輸入組件30包括轉(zhuǎn)矩源輸入的太陽齒輪31、套設(shè)于太陽齒輪31的外圍并固定的內(nèi)齒圈32、與太陽齒輪31且還與內(nèi)齒圈32嚙合傳動的行星齒輪33以及一端插設(shè)于塑膠轉(zhuǎn)動板10且另一端與行星齒輪33樞接的金屬固定軸34,太陽齒輪31的轉(zhuǎn)動軸線、內(nèi)齒圈32的軸線以及塑膠轉(zhuǎn)動板10的自轉(zhuǎn)軸線重疊。在本實(shí)施例中,太陽齒輪31是直接由驅(qū)動器來驅(qū)動,屬于高速轉(zhuǎn)動件,工作原理為,內(nèi)齒圈32固定,即不發(fā)生周向轉(zhuǎn)動以及軸向移動,介于太陽齒輪31與內(nèi)齒圈32之間且均勻分布的多個行星齒輪33,金屬固定軸34的數(shù)量與行星齒輪33的數(shù)量相同,各行星齒輪33安裝在與其對應(yīng)的金屬固定軸34背離其插入端的端部上,并且可繞金屬固定軸34的軸線轉(zhuǎn)動,各行星齒輪33依靠著金屬固定軸34、內(nèi)齒圈32以及太陽齒輪31支撐并浮游在三者之間;當(dāng)驅(qū)動裝置驅(qū)動太陽齒輪31時(shí),可帶動行星齒輪33自傳,并沿著內(nèi)齒圈32的軌跡并繞太陽齒輪31軸線公轉(zhuǎn),行星齒輪33的旋轉(zhuǎn)帶動塑膠轉(zhuǎn)動板10繞其軸線轉(zhuǎn)動,并由金屬軸21輸出轉(zhuǎn)矩。傳動組件30帶動塑膠轉(zhuǎn)動板10繞自身軸線轉(zhuǎn)動,進(jìn)而帶動金屬軸21繞相同軸線轉(zhuǎn)動,實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)矩平穩(wěn)的傳遞。金屬固定軸34的插入端注塑成型在塑膠轉(zhuǎn)動板10內(nèi),使金屬固定軸34與塑膠轉(zhuǎn)動板10配合得更加緊密可靠。在本實(shí)施例中,行星齒輪33的數(shù)量與金屬軸34的數(shù)量皆為三個,但并不僅限于此。在本實(shí)施例中,塑膠轉(zhuǎn)動板10在設(shè)有金屬軸21的板面上設(shè)有塑膠加固板60,該塑膠加固板60開設(shè)有供金屬軸21穿設(shè)的穿孔,以及供各金屬固定軸34插入的加固板孔,塑膠轉(zhuǎn)動板10具有供金屬固定軸34插設(shè)的柱狀插孔14,加固板孔與柱狀插孔14連通。通過塑膠加固板60的增設(shè),提高塑膠轉(zhuǎn)動板10的強(qiáng)度,同時(shí)提高金屬固定軸34的插入端與塑膠轉(zhuǎn)動板10的接觸面積,降低孔內(nèi)壁在單位面積上承受的擠壓力,提高塑膠轉(zhuǎn)動板10的安全性。塑膠加固板60與塑膠轉(zhuǎn)動板10一體成型。進(jìn)一步地,金屬固定軸34的數(shù)量為N,行星齒輪33的數(shù)量以及嵌板222的數(shù)量皆與金屬固定軸34的數(shù)量相等,N個金屬固定軸34均勻布置于太陽齒輪31周側(cè),且相鄰的兩嵌板222之間設(shè)有一個金屬固定軸34,即金屬固定軸34的插入端沿著公轉(zhuǎn)方向,施加給柱狀插孔14內(nèi)壁擠壓力,該擠壓力推動沿公轉(zhuǎn)方向且與其相鄰近的嵌板222產(chǎn)生沿公轉(zhuǎn)方向轉(zhuǎn)動,最終由金屬軸20同步輸出轉(zhuǎn)矩。進(jìn)一步地,各嵌板222外邊緣至塑膠轉(zhuǎn)動板10軸線的距離小于等于各金屬固定軸34的軸線至塑膠轉(zhuǎn)動板10軸線的距離。這樣設(shè)置,可以是金屬固定軸34與其公轉(zhuǎn)方向相臨近的嵌板222之間只存在擠壓力,提高傳動效率,同時(shí)也提高塑膠轉(zhuǎn)動板10的安全性。逆向可以理解為,當(dāng)各金屬固定軸34超出各嵌板222外邊緣設(shè)置,則金屬固定軸34與其公轉(zhuǎn)方向相臨近的嵌板222之間除了存在擠壓力外,還存在剪切力,而該剪切力過大時(shí),會對二者之間的塑膠轉(zhuǎn)動板10造成剪切變形、或者出現(xiàn)裂紋,嚴(yán)重時(shí)產(chǎn)生斷裂,使輸出架無法正常工作。進(jìn)一步地,塑膠轉(zhuǎn)動板10具有供各金屬固定軸34插設(shè)的柱狀插孔14,各金屬固定軸34的插入端的外周壁周向開設(shè)環(huán)形槽341,柱狀插孔14的內(nèi)壁與環(huán)形槽341相對應(yīng)凸設(shè)環(huán)形凸緣141,環(huán)形凸緣141卡置于環(huán)形槽341內(nèi),避免金屬固定軸34,脫離柱狀插孔14,即脫離塑膠轉(zhuǎn)動板10。在本實(shí)施例中,金屬固定軸34的兩端部均設(shè)有環(huán)形槽341,這樣設(shè)置的目的在于,將金屬固定軸34裝入塑膠運(yùn)動板10上的柱狀插孔14時(shí),避免增加帶有環(huán)形槽341的金屬固定軸34的端部進(jìn)行選擇工序,提高加工效率。以上僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本實(shí)用新型,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。當(dāng)前第1頁1 2 3