星轮减速机（全称 H 型星轮减速器，原名 "混合少齿差星轮减速器"）是一种少齿差渐开线行星齿轮传动装置，其核心工作原理基于行星轮系的复合运动与少齿差传动的扭矩放大机制，结合滚动星轮与有效圆设计实现高效平稳的动力传递。
一、核心结构组成
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部件名称 作用与特点
输入轴 / 偏心轴 动力输入端，带动星轮系统做偏心运动
星轮（行星轮） 多个（通常 3-6 个）均匀分布，采用滚动星轮设计，与内齿圈和太阳轮同时啮合
内齿圈 固定于壳体，提供啮合边界，与星轮形成少齿差（1-4 齿）啮合副
太阳轮 / 中心轮 位于中心，与星轮外啮合，传递动力
行星架 / 输出机构 支撑星轮，通过销轴式或浮动盘式输出机构将星轮的自转运动转换为输出轴的同轴转动
力分流均载机构 利用有效圆原理，实现多排齿啮合均衡受力
二、详细工作过程
1. 动力输入阶段
电机驱动输入轴 / 偏心轴高速旋转，偏心轴带动星轮系统做偏心运动，使星轮同时与固定的内齿圈和中心太阳轮接触啮合。
2. 复合运动阶段（核心机制）
公转运动：星轮在内齿圈的约束下，被迫绕内齿圈轴线做圆周平移运动（公转）
自转运动：由于星轮与内齿圈存在少齿差（通常 1-4 个齿），星轮在公转的同时会产生反向低速自转（每公转一周，自转一个齿差）
滚动啮合：星轮采用滚动星轮设计，与内齿圈和太阳轮之间形成连续滚动接触而非滑动接触，显著降低摩擦损耗，提高传动效率
3. 动力输出阶段
通过输出机构（如销轴式）将星轮的低速自转运动传递给输出轴，实现减速增扭效果。输出轴与输入轴同轴，保证传动的同轴度与稳定性。
4. 关键设计原理
少齿差传动：内齿圈与星轮齿数差极小，实现大减速比（单级可达 100:1 以上），结构紧凑
有效圆设计：充分运用有效圆原理，使星轮在运动过程中始终保持最佳啮合状态，受力均匀
多排齿啮合：通过力分流均载机构，实现多排齿同步啮合，承载能力是普通齿轮的 3 倍以上
三、减速比计算与扭矩放大
减速比公式：i = (内齿圈齿数 - 星轮齿数) / 星轮齿数 = 1/(内齿圈齿数 - 星轮齿数) × 内齿圈齿数（少齿差传动）
扭矩放大：输出扭矩 = 输入扭矩 × 减速比 × 传动效率（通常 92%-98%）
运动方向：输出轴转向与输入轴相反（因少齿差传动特性）
四、与普通行星减速机的区别
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特性 星轮减速机 普通行星减速机
传动类型 少齿差渐开线行星传动 标准行星传动（2K-H 型）
减速比范围 单级可达 100:1 以上 单级 3:1 至 10:1，多级可达 1000:1
啮合方式 滚动星轮连续滚动啮合 齿轮滑动啮合
结构特点 偏心轴驱动，少齿差设计 太阳轮驱动，标准齿差
适用场景 低速重载、连续传动领域 高速精密、轻中载领域
五、核心优势
高承载能力：多排齿啮合分散压力，适合重载工况
高效率：滚动啮合减少摩擦，传动效率达 92%-98%
大减速比：少齿差设计实现单级大减速比，结构紧凑
传动平稳：连续滚动啮合，振动小、噪音低
寿命长：合金钢硬齿面，滚动接触减少磨损
星轮减速机充分融合了行星传动与少齿差传动的优点，通过创新的滚动星轮设计解决了传统少齿差传动的摩擦损耗问题，成为低速重载领域的理想传动装置。