陶 煜 詹东安 吕 昌 程大海

(江苏汇智高端工程机械创新中心有限公司，江苏 徐州 221000

0 引言

与传统的NGW型行星减速机相比，3K型行星齿轮减速机具有结构更加紧凑、齿数少的情况下可实现大传动比、功率密度高等优点，尤其适用于低速重载工况，在各种特种车辆、工程机械和其他传动系统中得到了广泛的应用，其结构简图如图1所示。3K型行星减速机虽然具有以上诸多优点，但其结构是由一个传统的负号机构与一个正号机构复合而成，故存在功率内循环，传动效率会随着传动比的增大而降低[1]。

图1 3K型行星齿轮减速机结构简图

Muller[2]在假设单对齿轮副啮合效率为0.975的条件下，计算得出传动比为100的3K型行星减速机的传动效率只有0.546。因此传动效率是衡量3K型行星减速机性能好坏的重要指标，也是限制其进一步推广应用的制约因素。笔者针对上述问题首先分析了行星减速机传动效率的影响因素，进而提出一种低速重载3K型行星减速机的效率提升方法。

1 3K型行星轮系传动效率推导

如输入功率确定，那么功率损失将决定传动效率。行星减速机的功率损失由以下五部分组成：

1)齿轮的啮合损失；

2)轴承的摩擦损失；

3)密封件的摩擦损失；

4)齿轮与行星架的搅油损失；

5)空气阻力损失。

对于工作在低速重载工况下的3K型行星减速机，轴承及密封的摩擦损失、搅油及空阻损失占比极小，决定其传动效率的是齿轮啮合损失。

1.1 结构功能等效分解

3K型行星轮系是一种复合行星轮系，包含3个中心轮、1个行星架及数个行星轮，啮合效率的计算十分复杂。……