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减速机传动原理讲解

发表时间: 2021-07-23 14:07:28

作者: 浙江塞纳德动力科技有限公司

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减速机一般用于转速低、扭矩大的传动设备。高速运转的电机、内燃机或其他动力通过减速机,输入轴上齿数较少的齿轮与输出轴上的大齿轮啮合,大小齿轮的齿数比即为传动比。

减速机是比较精密的机器,其目的是降低转速,增加扭矩。减速器有很多种,型号不同,用途不同。

按传动类型可分为齿轮减速器、蜗轮减速器和行星齿轮减速器;根据传动级的不同,可分为单级减速器和多级减速器;根据齿轮形状,可分为圆柱齿轮减速器、圆锥齿轮减速器和圆锥-圆柱齿轮减速器;根据传动的布置,可分为膨胀式、分流式和同轴式减速器。

为了便于减速机的合理选择,将几种常见的减速机的类型、特点及应用逐一列举,供选择时参考。

1、单级圆柱齿轮减速机

单级圆柱齿轮减速机适用于3~5的减速比。齿轮齿可以是直齿、斜齿或人字齿,箱体通常用铸铁铸造或用钢板焊接。滚动轴承常用于轴承,滑动轴承仅用于重载或超高速。

2、双级圆柱齿轮减速机

双级圆柱齿轮减速机分为膨胀型、分体型和同轴型三种,适用的减速比为8~40。

扩张型:高速时为长尾斜齿,低速时为直齿或斜齿。由于齿轮相对于轴承不对称布置,要求轴的刚度较大,扭矩输入输出端远离齿轮,以减少轴弯曲变形引起的沿齿宽的载荷分布不均匀。结构简单,应用广泛。

分流式:一般采用高速分流。因为齿轮相对于轴承对称布置,所以作用在齿轮和轴承上的力相对均匀。为了减少轴上的总轴向力,两对齿轮的螺旋方向应该相反。结构复杂,常用于大功率、变负载的场所。

同轴型:减速机轴向尺寸较大,中间轴较长,刚性较差。当两个大齿轮的浸油深度相近时,高速齿轮的承载能力就不能充分发挥。常用于输入轴和输出轴同轴的地方。

3、单级锥齿轮减速机

单级锥齿轮减速机适用于2~4的减速比。传动比不宜过大,以减小锥齿轮的尺寸,便于加工。仅用于两轴垂直相交的变速器。

4、圆锥、圆柱齿轮减速机

圆锥齿轮和圆柱齿轮减速机适用于8~15的减速比。锥齿轮应布置在高速阶段,以减小锥齿轮的尺寸。锥齿轮可以是直齿或曲齿。圆柱齿轮多为斜齿,可以部分抵消锥齿轮的轴向力。

5、蜗杆减速机

主要有圆柱蜗杆减速机,圆环形蜗杆减速机,圆锥蜗杆减速机,蜗轮减速机,其中最常用的是圆柱蜗杆减速机。

5蜗杆减速机适用于10~80的减速比。结构紧凑,传动比大,但传动效率低,适合小功率和间隙工作。当蜗杆圆周速度V≤4~5m/s时,蜗杆向下放置,润滑和冷却条件较好;当V≥4~5m/s时,油的搅拌损失大,通常设置蜗杆。

6、行星齿轮减速机

由于结构原因,单级减速度最小为3,最大一般不超过10。常用的减速比为3/4/5/6/8/10,减速机的级数一般不超过3级。然而,一些大减速比是定制的减速机带有四级减速。

与其他减速机,相比,行星减速机具有高刚性、高精度(单级可实现1分钟以内)、高传动效率(单级为97%-98%)、高扭矩、高体积比、终身免维护等特点。由于这些特点,行星减速机多安装在步进电机和伺服电机上,用于减速、增加扭矩和匹配惯性。


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