CN104315089B - 等速行星轮系传动箱 - Google Patents

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    • F16H—GEARING
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Abstract

等速行星轮系传动箱，包括箱体和箱体内由输入、输出行星轮系构成的传动机构。输入轮系中，行星轮直接安装在动轮太阳轮上并与箱体连接的定轴太阳轮内啮合；输出轮系中，行星轮也直接安装在动轮太阳轮上并与输入轮系中的行星轮外啮合。根据行星轮特性和力学原理，采用行星轮作为执行构件，从输入轮系中的行星轮上选择时间上瞬时，空间上相对恒定的力的输入点增加输入转矩，在输入、输出线速度相等情况下，节省了输入力，提高了传动效率。这种等速行星轮系传动箱节能减排效果显著，形式新颖，结构简单合理，传动性能稳定可靠，实用性强，可广泛应用于各种机器的机械传动中。

Description

等速行星轮系传动箱
技术领域
技术领域：本发明属于一种齿轮传动箱，具体是一种在输入、输出角速相等、线速线速不情况下，节省输入力，提高传动效率的等速行星轮系传动箱。
背景技术
背景技术：目前，公知的齿轮传动箱，大都采用两个平行轴进行速比、转速、扭矩传动，采用行星轮系传动的也只是用来实现变速、大传动比、转向和分路传动以及用作运动的合成与分解等，不能提高传动效率，同时行星轮由行星架支持，增加了材料、加工、传动成本。
发明内容
发明内容：为了改变技术现状，本发明提供一种主体传动结构由输入、输出行星轮系构成的传动箱；输入、输出行星轮系中的行星轮直接安装在太阳轮上；采用行星轮作为主导执行构件，从输入双联行星轮上选择力的输入点，在输入、输出角线速不等情况下增加输入转矩，提高传动效率。
本发明解决技术问题所采用的技术方案是：等速行星轮系传动箱，包括箱体5和箱体5内的输入行星轮系和输出行星轮系，输入行星轮系中，有输入动轴太阳轮2、定轴太阳轮4和双联行星轮6，双联行星轮6没有行星架直接安装在输入动轴太阳轮2上，双联行星轮6的其中一个轮与定轴太阳轮4内啮合，另一个轮与输出行星轮系中的行星轮7外啮合，输出行星轮系中，有行星轮7和输出动轴太阳轮3，行星轮7也没有行星架直接安装在输出动轴太阳轮3上并与行星轮6的一个轮外啮合，输入动轴太阳轮2和输出动轴太阳轮3为初始输入轮和终端输出轮；所述的双联行星轮6与行星轮7的啮合点是力的输入啮合点10，输入啮合点10到双联行星轮6与定轴太阳轮(4)啮合点11的直线距离小于双联行星轮6与定轴太阳轮4外啮合轮的半径，大于0；所述的定轴太阳轮4固定箱体5上。
本发 明的有益效果是：节省了材料、加工、传动成本，形式新颖独到、结构简单合理、运转性能稳定可靠、过载能力强，延长使用寿命，节省了输入力、提高了传动效率，可广泛应用于各类动力机器的机械传动中。
附图说明
附图说明：下面结合说明书附图对本发明作进一步说明。
图1是本发明的主视图。
图2是图1的左视图。
图3是受力点、受力角示意图。
图1中，1.重合的几何中心轴，2.输入动轴太阳轮，3.输出动轴太阳轮，4.定轴太阳轮，5.箱体，6.双联行星轮，7.行星轮，8.双联行星轮6的圆心，9.行星轮7的圆心，10双联行星轮6与行星轮7的输入啮合点，即受力点，11.双联行星轮6轮与定轴太阳轮4的啮合点。
具体实施方式
具体实施方式：图1所示的具体实施例中，输入动轴太阳轮2、双联行星轮6、定轴太阳轮4为输入行星轮轮系，其中双联行星轮6的两个轮一大、一小，大轮与定轴太阳轮4内啮合，小轮与行星轮7外啮合。输出动轴太阳轮3，行星轮7为输出行星轮轮系。输入动轴太阳轮2为逆针输入轮(轴)，驱动双联行星轮6顺针自转和逆针公转，公转时双联行星轮驱动行星轮7再驱动输出动轴太阳轮3逆针转动。由于双联行星轮6直接安装在动轴太阳轮上，其公转速度与动轴太阳轮2转速相等，而双联行星轮小轮又直接滚驱行星轮7，所以，输入动轴太阳轮2与输出动轴太阳轮3的角速相等。为了转动平稳和降低齿损，双联行星轮6和行星轮7可以是几个均匀分布在输入动轴太阳轮2和输出动轴太阳轮3上；由于它们的结构、性能相同，图中没有标出。
在图2所示的实施例中，由于双联行星轮6与定轴太阳轮4内啮合，小轮和与行星轮7外啮合，所以左视无法显示，图中没有标明。为了降低摩阻，双联行星轮6的小轮和行星轮7可以是无轮齿滚轮，两个轮摩擦滚动。
在图3所示的实施例中，双联行星轮6是变形杠杆，圆心8是主动力作用点，大轮与定轴太阳轮4内啮合点11是支点，圆心8到与定轴太阳轮4内啮合点距离，也就是双联行星轮6大轮半径是主动力臂，圆心8到与行星轮7外啮合的啮合点10的距离是被动力臂，由于这个距离小于双联行星轮6大轮的半径，因此被动力臂小于主动力臂，而主动作用力的作用方向与双联行星轮6公转方向一致，输入动轴太阳轮2小于输出动轴太阳轮3，它们角速相等，线速不等，受力结构没有改变，因此，加大了输入转矩，在输入、输出角线速不等的前提下节省输入力，达到提高传动效率目的。
本发明关键在于由行星轮系构成传动机构，行星轮作为主导执行构件，动轴太阳轮替代行星架，受力点、受力角的合理选择以及速比的调整。无论传动结构怎样调整，啮合形式如何改变，只要采用本发明关键技术都属于本发明权利中。

Claims (3)

1.等速行星轮系传动箱，包括箱体(5)和箱体(5)内的输入行星轮系和输出行星轮系，其特征是：在输入行星轮系中，有输入动轴太阳轮(2)、定轴太阳轮(4)和分大小的双联行星轮(6)，双联行星轮(6)没有行星架直接安装在输入动轴太阳轮(2)上，双联行星轮(6)的大轮与定轴太阳轮(4)内啮合，双联行星轮(6)的小轮与输出行星轮系中的行星轮(7)外啮合，其啮合点(10)称输入啮合点，在输出行星轮系中，有行星轮(7)和输出动轴太阳轮(3)，行星轮(7)也没有行星架直接安装在输出动轴太阳轮(3)上，沿轴向观察，双联行星轮(6)与定轴太阳轮(4)的啮合点(11)和输入啮合点(10)以及双联行星轮(6)的圆心(8)构成三角形，输入动轴太阳轮(2)和输出动轴太阳轮(3)为初始输入轮和终端输出轮。
2.根据权利要求1所述的等速行星轮系传动箱，其特征是：双联行星轮(6)与行星轮(7)的啮合点是力的输入啮合点(10)，输入啮合点(10)到双联行星轮(6)与定轴太阳轮(4)的啮合点(11)的直线距离小于双联行星轮(6)与定轴太阳轮(4)的啮合轮的半径，大于0。
3.根据权利要求1所述的等速行星轮系传动箱，其特征是：定轴太阳轮(4)固定在箱体(5)上。
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