CN110259888A - 一种大传动比变速方法及装置 - Google Patents

Abstract

本发明属于减速器技术领域，提出了一种大传动比变速方法及装置，包括一种大传动比变速装置的变速方法，倾斜碟盘的一侧与固定装置接触，接触点相对速度为定值，固定碟盘中心使之不发生移动，通过驱动碟盘公转，推动碟盘水平方向自转从而是实现变速传动的效果包括箱体；第一转动架，第一转动架转动设置在箱体上；第一固定装置，第一固定装置固定设置在箱体上，第一固定轴与输入轴绕箱体转动的转轴同轴；输出轴，输出轴转动设置在第一转动架或箱体上；第一传动组，第一传动组设置在碟型盘，第一传动组用于将第一固定装置和输出轴联动。通过上述技术方案，解决了现有技术中减速机传动比单一、结构不紧凑的问题。

Description

一种大传动比变速方法及装置

技术领域

本发明属于减速器领域，涉及一种大传动比变速方法及装置。

背景技术

减速器是一种由封闭在刚性壳体内的齿轮传动、蜗杆传动、齿轮-蜗杆传动所组成的独立部件。常用作原动件与工作机之间的减速传动装置，在原动机和工作机或执行机构之间起匹配转速和传递转矩的作用，在现代机械中应用极为广泛，随着机械技术的发展，减速器技术也不断提高，市面上出现了各种各样的减速器，但是其大多传动比单一，体积大，传动比较小，需要多级传动才能达到预计的转速，且结构不够紧凑，因此当前急需一种传动比灵活可变、结构紧凑的大传动比变速装置。

发明内容

本发明主要目的在于提供一种大传动比变速的方法及装置，解决了现有技术中减速器传动比单一、结构不紧凑、体积大、不灵活的问题。

本发明为解决上述问题，根据本发明的一个方面，提出了一种大传动比变速装置的变速方法，碟型盘倾斜，一侧与固定装置接触，接触点相对速度为零，固定碟型盘中心使之不发生移动，通过输入轴推动碟型盘公转，使碟型盘水平方向自转从而是实现变速传动的效果。大传动比变速装置碟型盘中心不产生移动的球形结构。输出轴上设置有中心球，与碟型盘中心的球槽球面配合，从而达到使碟型盘不发生移动的目的。

根据本发明的另一方面，提供了一种大传动比变速的方法，包括碟形盘，限制所述碟形盘中心xyz三个方向的移动自由度，还包括与所述碟形盘接触的托盘，限制所述固定装置限制xyz三个方向的转动自由度，所述固定装置距所述碟形盘中心距离小于所述碟形盘半径，所述碟形盘受力与所述固定装置接触，且在所述碟形盘与所述固定装置的接触点两者相对速度为定值。

作为进一步的方案，还包括与输出轴同轴设置的输入轴，所述输入轴与所述碟型盘转动连接。

根据本发明的另一方面，还提供了一种限制所述碟形盘中心xyz三个方向的移动自由度的方法，包括碟形盘，所述碟形盘中心设置有球槽，所述球槽中设置有输出轴中心球，所述中心球球心与所述碟形盘中心重合，所述输出轴与所述中心球固定连接。

根据本发明的另一方面，还提供了一种限制所述碟形盘中心xyz三个方向的移动自由度的方法，包括碟形盘，所述碟形盘中心设置有球槽，所述球槽的球形弧面上设置有均布的数个圆槽，所述球槽中设置有中心球，中心球的球形弧面上设置有均布的数个圆槽，圆槽中设置有球盘，所述球盘与中心球同心设置。

作为进一步的技术方案，还包括所述球盘包括球体和保持架，所述保持架限制球体在保持架轴向和径向运动，但放开球体在保持架圆周方向和球体自转的自由度，从而保证球体在同一个平面上。

根据本发明的另一方面，还提供了一种限制所述碟形盘中心xyz三个方向的移动自由度的方法，包括碟形盘，所述碟形盘中心设置有通孔，所述通孔中设置有第一凸起，在所述第一凸起上设置有第一轴承，轴承与输入轴转动连接。

作为进一步的技术方案还包括转轴经过所述碟形盘中心的输入轴，所述输入轴设置有曲轴，所述曲轴与所述碟型盘垂直，所述碟形盘上设置有供所述曲轴穿过的通道。

作为进一步的技术方案，还包括转轴经过所述碟型盘的中心的输出轴包括输出轴，所述输出轴转动设置在所述输入轴或所述箱体上，所述在输出轴上设置有中心球，中心球上均布加工有几个圆槽。

本发明的工作原理及有益效果为：

1、本发明中，将第一固定装置设置在了箱体上，从输入轴输入动力，带动第一传动组转动，第一传动组与第一固定装置发生相对转动，由于第一转动架与输出轴通过第一传动组联动，当第一传动组与第一固定装置发生相对转动时，输出轴同样会相对于第一传动组发生相对转动，进而输出动力。本发明提供了一种新型传动结构，能够实现非常大和更灵活的传动比，在减速机领域的能够提供更多选择，同时，碟型盘能够发生倾斜，使得本发明整体结构更为紧凑。

2、本发明中，对输入轴施加驱动力，驱动碟型盘转动，第一齿盘、第二齿盘在碟型盘的带动下也开始转动，由于第一齿盘与第一固定齿盘啮合，第一齿盘、第二齿盘固定连接在碟型盘上，且第二齿盘与第三齿盘啮合，第三齿盘与输出轴同轴固定连接，所以对碟型盘施加驱动力在第一传动组的驱动下驱动输出轴转动，且输入轴与输出轴之间具有稳定的传动比，该传动比与第一固定齿盘齿数Z1，第一齿盘齿数Z2、第二齿盘齿数Z3、第三齿盘齿数Z4相关，该传动比为1-(Z1*Z3)/(Z2*Z4)，通过调节Z1、Z2、Z3、Z4的值，灵活的调整输入轴与输出轴之间的传动比，使得本发明可满足不同传动比的要求，从而增加本发明的泛用性。

3、本发明中，对输入轴施加驱动力，驱动碟型盘转动，第一齿盘在碟型盘的带动下也开始转动，由于第一齿盘与第一固定齿盘啮合，第一齿盘固定连接在碟型盘上，且碟型盘中心利用球盘装置与输出轴连接，所以对碟型盘施加驱动力在第一传动组的驱动下驱动输出轴转动，且输入轴与输出轴之间具有稳定的传动比，该传动比与第一固定齿盘的齿数Z1，第一齿盘齿数Z2、该传动比为1-Z1/Z2，通过调节Z1、Z2的值，灵活的调整输入轴与输出轴之间的传动比，使得本发明可满足不同传动比的要求，从而增加本发明的泛用性。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细的说明。

图1为本发明实施例一结构示意图；

图2为本发明实施例一内部结构示意图；

图3为本发明实施例一结构示剖切意图；

图4为本发明实施例一输出轴结构示意图；

图5为本发明实施例二结构示意图；

图6为本发明实施例二内部结构示意图；

图7为本发明实施例二输入轴结构示意图；

图8为本发明实施例三结构示意图；

图9为本发明实施例三内部结构示意图；

图10为本发明实施例三零件示意图；

图11为本发明实施例三结构剖切示意图；

图中：1-箱体，2-第一固定装置，21-第一固定轴，22-第一固定齿盘，3-输入轴，4-输出轴，5-第一传动组，51碟型盘，52-第一齿盘，53-第二齿盘，54-第三齿盘，55-球盘，551-球盘保持架，552-球体、6-输出齿轮。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

实施例一

如图1～4所示，一种大传动比变速装置，包括箱体1；

第一固定装置2，第一固定装置2固定设置在箱体1上；

输入轴3，输入轴3转动设置在第一固定装置2上，输入轴3与碟型盘51连接；

输出轴4，输出轴4转动设置在输入轴3或箱体1上，第一固定轴21与输出轴4同轴设置；

第一传动组5，第一传动组5设置在输出轴4上，第一传动组5用于将第一固定装置2和输出轴4联动。

本实施例中，将第一固定装置2安装在箱体1上，从输入轴3输入动力，带动第一传动组5转动，第一传动组5与第一固定装置2发生相对转动，由于第一固定装置2与输出轴4通过第一传动组5联动，当第一传动组5与第一固定装置2发生相对转动时，输出轴4同样会相对第一传动组5发生相对转动，进而输出动力，第一固定齿盘齿数Z1，第一齿盘齿数Z2、第二齿盘齿数Z3、第三齿盘齿数Z4相关，该传动比为1-(Z1*Z3)/(Z2*Z4)，该结构能够实现非常大的传动比，同时第一传动组结构更为紧凑，使得本实施例整体结构更为紧凑。

进一步，第一固定装置2包括第一固定齿盘22，第一固定齿盘22与箱体1固定连接，第一固定轴21与第一固定齿盘51同轴固定连接；

进一步，第一传动组5包括碟型盘51，第一齿盘52，第二齿盘53，第三齿盘54；

第一齿盘52，第一齿圈52固定设置在碟型盘51上，第一齿盘52与第一固定齿盘22啮合连接；

第二齿盘53，第二齿盘53固定设置在碟型盘51上；

第三齿盘54，第三齿盘54转动设置在箱体1上，第三齿盘54与第二齿盘53啮合连接；

进一步，输出轴4的一端转动设置在箱体1上，另一端转动设置在输入轴3上，

本实施例中，通过向输入轴3向碟型盘51输入动力，使其进行转动

实施例二

如图5～7所示，一种大传动比变速装置，包括箱体1；

第一固定装置2，第一固定装置2固定设置在箱体1上；

输入轴3，输入轴3一端转动设置在第一固定装置2上，另一端转动设置在箱体1上，输入轴3与碟型盘51转动连接；

输出轴4，输出轴4转动设置在箱体1上；

输出齿轮6，固定设置在输出轴4上；

第一传动组5，第一传动组5设置在输入轴3上，第一传动组5用于将第一固定装置2和输出轴4联动。

本实施例中，将第一固定装置2安装在箱体1上，从输入轴3输入动力，带动第一传动组5转动，第一传动组5与第一固定装置2发生相对转动，由于第一固定装置2与输出齿轮6通过第一传动组5联动，输出齿轮6与输出轴4固定连接，当第一传动组5与第一固定装置2发生相对转动时，输出齿轮6同样会相对第一传动组5发生相对转动，进而输出动力，第一固定齿盘齿数Z1，第一齿盘齿数Z2、第二齿盘齿数Z3、第三齿盘齿数Z4相关，该传动比为1-(Z1*Z3)/(Z2*Z4)该结构能够实现非常大的传动比，同时第一传动组5结构更为紧凑，使得本实施例整体结构更为紧凑。

进一步，第一固定装置2包括第一固定齿盘22，第一固定齿盘22与箱体1固定连接，第一固定轴21与第一固定齿盘51同轴固定连接；

进一步，第一传动组5包括碟型盘51，第一齿盘52，第二齿盘53，第三齿盘54；

第一齿盘52，第一齿圈52固定设置在碟型盘51上，第一齿盘52与第一固定齿盘22啮合连接；

第二齿盘53，第二齿盘53固定设置在碟型盘51上；

第三齿盘54，第三齿盘54转动设置在箱体1上，第三齿盘54与第二齿盘53啮合连接；

进一步，输出轴4的一端转动设置在箱体上，另一端转动设置在输入轴3上，

本实施例中，通过向输入轴3向碟型盘51输入动力，通过第一固定装置2限制，使得碟型盘51相对第一固定装置2进行相对转动，同时输出齿轮6通过第一传动组5与第一固定装置2联动。

实施例三

如图8～11所示，一种大传动比变速装置，包括箱体1；

第一固定装置2，第一固定装置2固定设置在箱体1上；

输入轴3，输入轴3一端转动设置在箱体1上，另一端转动设置在碟型盘51上；

输出轴4，输出轴4一端转动设置在箱体1上。另一端转动设置在输入轴3上；

第一传动组5，第一传动组5设置在输出轴4上，第一传动组5用于将第一固定装置2和输出轴4联动。

本实施例中，将第一固定装置2安装在箱体1上，从输入轴3输入动力，带动第一传动组5转动，第一传动组5与第一固定装置2发生相对转动，由于第一固定装置2与输出齿轮6通过第一传动组5联动，输出齿轮6与输出轴4固定连接，当第一传动组5与第一固定装置2发生相对转动时，输出齿轮6同样会相对第一传动组5发生相对转动，进而输出动力，第一固定齿盘齿数Z1，第一齿盘齿数Z2相关，该传动比为1-Z1/Z2，该结构能够实现非常大的传动比，同时第一传动组5结构更为紧凑，使得本实施例整体结构更为紧凑。

进一步，第一固定装置2包括第一固定齿盘22，第一固定齿盘22与箱体1固定连接，第一固定轴21与第一固定齿盘51同轴固定连接；

进一步，第一传动组5包括碟型盘51，第一齿盘52，球盘55；

第一齿盘52，第一齿圈52固定设置在碟型盘51上，第一齿盘52与第一固定齿盘22啮合连接；

球盘55包括551球盘保持架、552球体，球盘55与输出轴4球面连接；

进一步，输出轴4的一端转动设置在箱体1上，另一端转动设置在输入轴3上；

本实施例中，通过向输入轴3向碟型盘51输入动力，使其进行转动。

以上仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种大传动比变速装置的变速方法，其特征在于，碟型盘倾斜，一侧与固定装置接触，接触点相对速度为定值，固定碟型盘中心使之不发生移动，通过驱动碟型盘公转，推动碟型盘水平方向自转从而实现变速传动的效果。

2.一种大传动比变速装置，其特征在于，包括箱体(1)；

第一固定装置(2)，所述第一固定装置(2)固定设置在箱体(1)上；

输入轴(3)，所述输入轴(3)转动设置所述箱体(1)或第一固定装置(2)上，输入轴(3)另一侧与所述传动架(5)旋转连接；

输出轴(4)，所述输出轴(4)转动设置在所述箱体(1)上，或所述输出轴(4)的一端设置在所述箱体(1)上，另一端转动设置在输入轴(3)；

第一传动组(5)，所述第一传动组(5)设置在所述输出轴(4)、所述输入轴(3)或箱体(1)上。

3.根据权利要求2所述一种大传动比变速装置，其特征在于，包括第一固定装置(2)，所述第一固定装置包括第一固定轴(21)，第一固定齿盘(22)。所述第一固定装置(2)固定在箱体(1)上。所述第一固定齿盘与所述第一传动组(5)啮合连接。

4.一种固定碟型盘中心的方法，其特征在于，碟型盘中心与中心球的接触面为球形弧面，包裹住中心球，限制碟型盘中心xyz三个方向的移动自由度，使之不发生移动。

5.根据权利要求2或4所述一种大传动比变速装置，其特征在于，包括第一传动组(5)，所述第一传动组(5)包括，碟型盘(51)，第一齿盘(52)，第二齿盘(53)，第三齿盘(54)。第一齿盘(52)和第二齿盘(53)固定在碟型盘(51)的两侧，且第一齿盘(52)与第一固定齿盘(22)的传动比和第二齿盘(53)与第三齿盘(54)的传动比不相同。所述第三齿盘(54)与输入轴(3)固定连接。

6.一种固定碟型盘圆心的方法，其特征在于，碟型盘中心与中心球的接触面为球形弧面，并且在球形弧面上加工有数个圆槽，同时中心球的球面上也加工有相同数目的圆槽，将球体放入到保持架中，保持架与中心球同心，保证球体在碟型盘中心与中心球中心同一平面上，从而限制碟型盘中心xyz三个方向的移动自由度，达到使碟型盘中心不发生移动的目的。

7.根据权利要求2或6所述一种大传动比变速装置，其特征在于，包括第一传动组(5)，所述第一传动组(5)包括碟型盘(51)，第一齿盘(52)，球盘(53)，球盘(55)。

所述第一齿盘(52)，所述第一齿盘(52)固定设置在所述碟型盘(51)上，所述第一齿盘(52)与所述第一固定齿盘(22)啮合连接；

所述碟型盘(51)，其特征在于，碟型盘中心加工有球形槽，并且在球形弧面上加工有数个圆槽；

所述球盘(55)，其特征在于，所述球盘(55)包括，球盘保持架(551)，球体(552)；

所述球盘保持架限制球体在保持架轴向和径向运动，但放开球体在保持架圆周方向和球体自转的自由度，从而保证球体在同一个平面上。

8.根据权利要求2或6所述一种大传动比变速装置，其特征在于，包括输出轴(4)，所述输出轴(4)转动设置在所述输入轴(3)或所述箱体(1)上，所述在输出轴上设置有中心球，中心球上均布加工有几个圆槽。