CN108386507B - 一种车辆转动负载稳定传输装置 - Google Patents

Abstract

本发明涉及车辆机械领域，具体地说是一种车辆转动负载稳定传输装置，包括壳体、传输组件、中间组件和调节组件，其中，壳体用于支撑和安装其余构件；传输组件为以太阳轮为输入轮的行星齿轮机构，且该机构通过大太阳轮外啮合到输出轮上以实现动力输出；中间组件用于将行星轮组的转动转变为水平匀速折返运动，并将该运动输送到调节组件；调节组件利用摩擦阻力来调控行星轮的转动状态。本装置在输入稳定时，行星轮组不参与调节；当输入存在波动时，可通过行星轮组来减小其波动；当输出端负载过大时，能够防止输入端过载；且当过载时，能够防止输出端反转速度过快而失控；且本装置结构简单，成本低廉。

Description

一种车辆转动负载稳定传输装置

技术领域

本发明涉及车辆机械领域，具体地说是一种车辆转动负载稳定传输装置。

背景技术

日常机械中，例如车辆内部存在的各种转动负载，负载变化比较大，因此传输装置便经常会承受一些冲击，这些冲击不仅伤害机械，还会影响传输质量。除此之外，当负载增大时，输入端一般会降低转速以增大其驱动力，而这样不仅会使输入端发热量过大而损伤输入端机械，还甚至可能憋停而损坏机械，因此便需要一种传输装置来解决以上问题。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种车辆转动负载稳定传输装置，本装置在输入稳定时，行星轮组不参与调节；当输入存在波动时，可通过行星轮组来稳定其波动；当输出端负载过大时，能够防止输入端过载；且当过载时，能够防止输出端反转速度过快而失控；且本装置结构简单，成本低廉。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种车辆转动负载稳定传输装置，包括壳体、传输组件、中间组件和调节组件；所述的壳体为方形薄壁构件，该壳体的左面有上下两个圆孔，除壳体外的其余构件均安装于壳体内部，用于安装其余构件。

所述的传输组件位于壳体左部，传输组件包括输入轮、行星轮组、外齿圈和输出轮，所述的输入轮、行星轮组和外齿圈共同构成一个行星齿轮机构；所述的输入轮为行星齿轮机构中的太阳轮，该输入轮通过其左侧轴上的轴承固定到壳体内，用于连接动力输入端；所述的行星轮组为行星齿轮机构中的行星轮组件，该行星轮组共包含四个行星齿轮，且四个行星齿轮通过桁架转动连接到一个与输入轮同轴的轴上，该轴向右伸出，且该轴通过轴承固定到壳体内，用于连接中间组件；所述的外齿圈套在行星轮组外，该外齿圈内外侧均有齿，用于将输入轮的动力传递到输出轮上；所述的输出轮位于外齿圈上方，且输出轮与外齿圈外啮合，该输出轮左侧的轴通过轴承固定到壳体内，用于连接负载端。

所述的中间组件位于传输组件右侧，中间组件包括半齿轮、第一中转轮、中转齿带、第二中转轮、传输板、支撑杆和轨道，用于将行星轮组的匀速转动转变为水平匀速折返运动；所述的半齿轮连接到行星轮组的轴的右端，该半齿轮只有半圈有齿，另半圈削去齿，用于将行星轮组的动力通过该半齿轮向两个线路输送，且当一个线路接收到动力时，另一个线路不接收动力；所述的第一中转轮位于半齿轮下方，第一中转轮包含两个相同的齿轮和一个连接两个齿轮的轴，该轴通过轴承固定到壳体内部，且第一中转轮的左边的齿轮与半齿轮处于啮合位置上，用于将半齿轮的动力在不改变线速度的前提下传送到中转齿带上；所述的第二中转轮位于半齿轮右侧，第二中转轮包含两个相同的齿轮和一个连接两个齿轮的轴，该轴通过轴承固定到壳体内部，且第二中转轮右侧的齿轮位于第一中转轮右侧齿轮的正上方，用于将中转齿带的动力在不改变线速度的前提下传送到传输板右侧的齿条上；所述的中转齿带为内圈有齿的齿带，该中转齿带连接到第一中转轮右侧的齿轮和第二中转轮右侧的齿轮上；所述的传输板位于半齿轮上方，传输板包括一个矩形长板和两个固结于矩形长板下方的齿条，两个齿条分别与半齿轮和第二中转轮左边的齿轮啮合，用于实现匀速折返运动；所述的支撑杆包括一个“Π”形支架和四根延伸杆，“Π”形支架的两根竖直杆垂直地固定到传输板上方，且“Π”形支架的单根横杆与传输板平行，四根延伸杆分别垂直固定在“Π”支架的两根竖直杆的左右侧面中央，用于支撑传输板的运动；所述的轨道为固结在壳体内部的两个对称的“[”形截面的构件，该轨道水平放置且平行于支撑杆的“Π”形支架，且该轨道与支撑杆的延伸杆末端配合，用于支撑支撑杆的运动。

所述的调节组件位于中间组件上方，调节组件包括摩擦板、下摩擦块、上摩擦块、连接螺栓、调节螺母和预紧弹簧；所述的摩擦板为矩形长板，摩擦板中部有长条形通槽，该摩擦板安装于壳体内，且摩擦板位于支撑杆正上方，用于搭载下摩擦块和上摩擦块；所述的下摩擦块为方形薄片，下摩擦块位于摩擦板正下方且与摩擦板接触，且该下摩擦块的底面固定到支撑杆顶面上，用于与摩擦板之间产生摩擦，以控制中间组件的运行状态；所述的上摩擦块为方形薄片，上摩擦块中部有圆孔，该上摩擦块位于摩擦板正上方且与摩擦板接触，用于与摩擦板之间产生摩擦，以控制中间组件的运行状态；所述的连接螺柱的底面固定到下摩擦块上表面中央，该连接螺柱穿过摩擦板的长条形通槽和上摩擦块的圆孔，且该连接螺柱与摩擦板的长条形通槽和上摩擦块的圆孔间隙配合，用于连接下摩擦块等构件；所述的调节螺母与连接螺柱配合，该调节螺母位于上摩擦块上方，用于调节预紧弹簧的压紧力；所述的预紧弹簧套接于连接螺柱外围，该预紧弹簧的两端分别固定到上摩擦块和调节螺母上，用于调节下摩擦块和上摩擦块与摩擦板之间的贴紧程度。

优选的，所述的支撑杆的延伸杆的末端带有脚轮，脚轮的转动平面平行于“Π”支架所在平面，以减小支撑杆在轨道上运动的阻力。

优选的，所述的摩擦板、下摩擦块和上摩擦块的表面均粘合有金属陶瓷摩擦片，以提高摩擦系数。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

（1）本发明的一种车辆转动负载稳定传输装置，利用中间组件来将行星轮组的匀速转动转变为匀速折返运动，相对于常规的将匀速转动转变为非匀速折返运动的装置而言，本装置能够更稳定地实现对行星轮组转速的控制。

（2）本发明的一种车辆转动负载稳定传输装置，利用摩擦板与两个摩擦块的水平摩擦来产生摩擦阻力，相对于转动圆盘式摩擦组件而言，能够避免因圆盘不同半径处线速度不同而造成磨损程度不同的弊端，且摩擦板面积较大，散热较好，能够提高摩擦材料的使用寿命。

（3）本发明的一种车辆转动负载稳定传输装置，在输入稳定时，行星轮组不参与调节；当输入存在波动时，可通过行星轮组来稳定其波动；当输出端负载过大时，能够防止输入端过载；且当过载时，能够防止输出端反转速度过快而失控。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明的内部结构示意图；

图2是本发明中调节组件的结构示意图；

图3是本发明中调节组件的仰视图；

图4是图1中A-A的截面示意图；

图中：1.壳体，2.传输组件，3.中间组件，4.调节组件，21.输入轮，22.行星轮组，23.外齿圈，24.输出轮，31.半齿轮，32.第一中转轮，33.中转齿带，34.第二中转轮，35.传输板，36.支撑杆，37.轨道，41.摩擦板，42.下摩擦块，43.上摩擦块，44.连接螺柱，45.调节螺母，46.预紧弹簧。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，本实施例的一种车辆转动负载稳定传输装置，包括壳体1、传输组件2、中间组件3和调节组件4；所述的壳体1为方形薄壁构件，该壳体1的左面有上下两个圆孔，除壳体1外的其余构件均安装于壳体1内部。

如图1所示，所述的传输组件2位于壳体1左部，传输组件2包括输入轮21、行星轮组22、外齿圈23和输出轮24，所述的输入轮21、行星轮组22和外齿圈23共同构成一个行星齿轮机构；所述的输入轮21套在行星轮组22外，该输入轮21通过其左侧轴上的轴承固定到壳体1内；所述的行星轮组22为行星齿轮机构中的行星轮组件，该行星轮组22共包含四个行星齿轮，且四个行星齿轮通过桁架转动连接到一个与输入轮21同轴的轴上，该轴向右伸出，且该轴通过轴承固定到壳体1内；所述的外齿圈23为行星齿轮机构中的大太阳轮，该外齿圈23内外侧均有齿；所述的输出轮24位于外齿圈23上方，且输出轮24与外齿圈23外啮合，该输出轮24左侧的轴通过轴承固定到壳体1内。

如图1、图4所示，所述的中间组件3位于传输组件2右侧，中间组件3包括半齿轮31、第一中转轮32、中转齿带33、第二中转轮34、传输板35、支撑杆36和轨道37；所述的半齿轮31连接到行星轮组22的轴的右端，该半齿轮31只有半圈有齿，另半圈削去齿；所述的第一中转轮32位于半齿轮31下方，第一中转轮32包含两个相同的齿轮和一个连接两个齿轮的轴，该轴通过轴承固定到壳体1内部，且第一中转轮32的左边的齿轮与半齿轮31处于啮合位置上；所述的第二中转轮34位于半齿轮31右侧，第二中转轮34包含两个相同的齿轮和一个连接两个齿轮的轴，该轴通过轴承固定到壳体1内部，且第二中转轮34右侧的齿轮位于第一中转轮32右侧齿轮的正上方；所述的中转齿带33为内圈有齿的齿带，该中转齿带33连接到第一中转轮32右侧的齿轮和第二中转轮34右侧的齿轮上；所述的传输板35位于半齿轮31上方，传输板35包括一个矩形长板和两个固结于矩形长板下方的齿条，两个齿条分别与半齿轮31和第二中转轮34左边的齿轮啮合；所述的支撑杆36包括一个“Π”形支架和四根延伸杆，“Π”形支架的两根竖直杆垂直地固定到传输板35上方，且“Π”形支架的单根横杆与传输板35平行，四根延伸杆分别垂直固定在“Π”支架的两根竖直杆的左右侧面中央，该支撑杆36的延伸杆的末端带有脚轮，脚轮的转动平面平行于“Π”支架所在平面；所述的轨道37为固结在壳体1内部的两个对称的“[”形截面的构件，该轨道37水平放置且平行于支撑杆36的“Π”形支架，且该轨道37与支撑杆36的延伸杆末端配合。

如图2、图3所示，所述的调节组件4位于中间组件3上方，调节组件4包括摩擦板41、下摩擦块42、上摩擦块43、连接螺栓44、调节螺母45和预紧弹簧46；所述的摩擦板41为矩形长板，摩擦板41中部有长条形通槽，该摩擦板41安装于壳体1内，且摩擦板41位于支撑杆36正上方，该摩擦板41表面粘附有金属陶瓷摩擦片；所述的下摩擦块42为方形薄片，下摩擦块42位于摩擦板41正下方且与摩擦板41接触，且该下摩擦块42的底面固定到支撑杆36顶面上，该下摩擦块42表面粘附有金属陶瓷摩擦片；所述的上摩擦块43为方形薄片，上摩擦块43中部有圆孔，该上摩擦块43位于摩擦板41正上方且与摩擦板41接触，该上摩擦块43表面粘附有金属陶瓷摩擦片；所述的连接螺柱44的底面固定到下摩擦块42上表面中央，该连接螺柱44穿过摩擦板41的长条形通槽和上摩擦块43的圆孔，且该连接螺柱44与摩擦板41的长条形通槽和上摩擦块43的圆孔间隙配合；所述的调节螺母45与连接螺柱44配合，该调节螺母45位于上摩擦块43上方；所述的预紧弹簧46套接于连接螺柱44外围，该预紧弹簧46的两端分别固定到上摩擦块43和调节螺母45上。

本实施例的一种车辆转动负载稳定传输装置在具体使用时，分三种情况，第一种情况，当输出端负载不大时，支撑杆36无法克服摩擦板41与下摩擦块42、上摩擦块43之间的摩擦力，所以行星轮组22、中间组件3和调节组件4不运转，此时本装置只实现动力传输的作用；第二种情况，当负载波动时，波动力会通过行星轮组22和中间组件3传动到调节组件4中，通过调节组件4中的摩擦力而将波动力消耗掉；第三种情况，当负载过大时，行星轮组22受力也较大，此时行星轮组22将克服调节组件4中的阻力而保持公转，半齿轮31也将保持转动，当半齿轮31的有齿部分转动到与传输板35啮合时，此时半齿轮31的无齿部分与第一中转轮32相对，故不会使第一中转轮32转动，只会使传输板35向一侧运动，当有齿部分转动到与第一中转轮32啮合时，半齿轮31的动力便会通过中转齿带33、第二中转轮34传送到传输板35上使其向另一方向运动，进而实现圆周运动向匀速折返运动的转变，此时下摩擦块42和上摩擦块43也会在摩擦板41上折返摩擦，利用摩擦力来实现保证输入端不憋停的同时，又抑制输出端反转速度过大的作用。当需要改变调节组件4中的摩擦力时，仅需拧动调节螺母45，此时预紧弹簧46会调节下摩擦块42、上摩擦块43与摩擦板41之间的压紧力，从而实现调节摩擦力的目的。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (3)

1.一种车辆转动负载稳定传输装置，包括壳体（1）、传输组件（2）、中间组件（3）和调节组件（4），其特征在于：

所述的壳体（1）为方形薄壁构件，该壳体（1）的左面有上下两个圆孔，除壳体（1）外的其余构件均安装于壳体（1）内部；

所述的传输组件（2）位于壳体（1）左部，传输组件（2）包括输入轮（21）、行星轮组（22）、外齿圈（23）和输出轮（24），所述的输入轮（21）、行星轮组（22）和外齿圈（23）共同构成一个行星齿轮机构；所述的输入轮（21）为行星齿轮机构中的太阳轮，该输入轮（21）通过其左侧轴上的轴承固定到壳体（1）内；所述的行星轮组（22）为行星齿轮机构中的行星轮组件，该行星轮组（22）共包含四个行星齿轮，且四个行星齿轮通过桁架转动连接到一个与输入轮（21）同轴的轴上，该轴向右伸出，且该轴通过轴承固定到壳体（1）内；所述的外齿圈（23）套在行星轮组（22）外，该外齿圈（23）内外侧均有齿；所述的输出轮（24）位于外齿圈（23）上方，且输出轮（24）与外齿圈（23）外啮合，该输出轮（24）左侧的轴通过轴承固定到壳体（1）内；

所述的中间组件（3）位于传输组件（2）右侧，中间组件（3）包括半齿轮（31）、第一中转轮（32）、中转齿带（33）、第二中转轮（34）、传输板（35）、支撑杆（36）和轨道（37）；所述的半齿轮（31）连接到行星轮组（22）的轴的右端，该半齿轮（31）只有半圈有齿，另半圈削去齿；所述的第一中转轮（32）位于半齿轮（31）下方，第一中转轮（32）包含两个相同的齿轮和一个连接两个齿轮的轴，该轴通过轴承固定到壳体（1）内部，且第一中转轮（32）的左边的齿轮与半齿轮（31）处于啮合位置上；所述的第二中转轮（34）位于半齿轮（31）右侧，第二中转轮（34）包含两个相同的齿轮和一个连接两个齿轮的轴，该轴通过轴承固定到壳体（1）内部，且第二中转轮（34）右侧的齿轮位于第一中转轮（32）右侧的齿轮的正上方；所述的中转齿带（33）为内圈有齿的齿带，该中转齿带（33）连接到第一中转轮（32）右侧的齿轮和第二中转轮（34）右侧的齿轮上；所述的传输板（35）位于半齿轮（31）上方，传输板（35）包括一个矩形长板和两个固结于矩形长板下方的齿条，两个齿条分别与半齿轮（31）和第二中转轮（34）左边的齿轮啮合；所述的支撑杆（36）包括一个“Π”形支架和四根延伸杆，“Π”形支架的两根竖直杆垂直地固定到传输板（35）上方，且“Π”形支架的单根横杆与传输板（35）平行，四根延伸杆分别垂直固定在“Π”支架的两根竖直杆的左右侧面中央；所述的轨道（37）为固结在壳体（1）内部的两个对称的“[”形截面的构件，该轨道（37）水平放置且平行于支撑杆（36）的“Π”形支架，且该轨道（37）与支撑杆（36）的延伸杆末端配合；

所述的调节组件（4）位于中间组件（3）上方，调节组件（4）包括摩擦板（41）、下摩擦块（42）、上摩擦块（43）、连接螺栓（44）、调节螺母（45）和预紧弹簧（46）；所述的摩擦板（41）为矩形长板，摩擦板（41）中部有长条形通槽，该摩擦板（41）安装于壳体（1）内，且摩擦板（41）位于支撑杆（36）正上方；所述的下摩擦块（42）为方形薄片，下摩擦块（42）位于摩擦板（41）正下方且与摩擦板（41）接触，且该下摩擦块（42）的底面固定到支撑杆（36）顶面上；所述的上摩擦块（43）为方形薄片，上摩擦块（43）中部有圆孔，该上摩擦块（43）位于摩擦板（41）正上方且与摩擦板（41）接触；所述的连接螺柱（44）的底面固定到下摩擦块（42）上表面中央，该连接螺柱（44）穿过摩擦板（41）的长条形通槽和上摩擦块（43）的圆孔，且该连接螺柱（44）与摩擦板（41）的长条形通槽和上摩擦块（43）的圆孔间隙配合；所述的调节螺母（45）与连接螺柱（44）配合，该调节螺母（45）位于上摩擦块（43）上方；所述的预紧弹簧（46）套接于连接螺柱（44）外围，该预紧弹簧（46）的两端分别固定到上摩擦块（43）和调节螺母（45）上。

2.根据权利要求1所述的一种车辆转动负载稳定传输装置，其特征在于：所述的支撑杆（36）的延伸杆的末端带有脚轮，脚轮的转动平面平行于“Π”支架所在平面。

3.根据权利要求1所述的一种车辆转动负载稳定传输装置，其特征在于：所述的摩擦板（41）、下摩擦块（42）和上摩擦块（43）的表面均粘合有金属陶瓷摩擦片。

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