CN204553710U - 双联变矩行星轮传动系统 - Google Patents

Abstract

双联变矩行星轮传动系统，包括输入行星轮系和输出轮。双联变量行星轮没有行星架直接安装在动轴太阳轮上并与定轴太阳轮内啮合，与动轴输出轮外啮合。根据行星轮特性和力学原理，采用行星轮作为主导传动构件，通过半径变化以及初始输入轮和终端输出轮的角速、线速比的调整，增加主动转臂，加大输入转矩，提高了传动效率。这种没有行星架、改变转矩的变径行星轮传动系统，传动效率提高明显、形式新颖独特、结构自然简单合理、工艺简便、传动性能稳定可靠，可广泛应用于汽车、火车、航空、船舶、风力发电、重型机械、机器人等各种动力机器的机械传动中。

Description

双联变矩行星轮传动系统

技术领域：本实用新型涉及一种行星轮系传动系统，具体是一种改转矩没有星架提高传动效率的双联变量行星轮传动系统。

背景技术：目前，公知的行星轮系传动，只是用作变速、转向、分路、力的合成与分解等，行星轮不作为主导传动构件；行星轮由行星架支持，增添了传动构件，加大了原材料制造成本和动力传动成本；输入转矩不能改变，传动效率的提高只能靠速度的降低来实现。

发明内容：为了改变技术现状，本实用新型以行星轮为研发对象，通过双联行星轮半径和输出动轴太阳轮半径的改变，加大主动转臂，提高传动效率。具体提供一种由变量行星轮系构成，行星轮作为主导传动构件，太阳轮替代行星架的变矩行星轮传动系统。发明目的一是减少部件、降低材料、加工、传动成本；二是加大输入转矩，节省能耗，提高传动效率；三是扩大行星轮系传动使用范围，可广泛应用于各类动力机器的机械传动中；它是根据行星轮特性和力学原理，在行星轮上选择时间上瞬时、空间相对恒定的力的输入点；通过双联变量行星轮半径差加大行星轮的主动转臂；调整输入轮和终端输出轮角速、线速比，实现了增加输入转矩，提高传动效率的目的。

本实用新型解决技术问题所采用的技术方案是：双联变矩行星轮传动系统，包括与外体连接的重合的几何中心轴1上的输入行星轮系和动轴输出轮2，其特征是：输入轮系中有动轴太阳轮3、定轴太阳轮4、和有A、B两个轮的双联变量行星轮5，所述的双联变量行星轮5没有行星架直接安装在动轴太阳轮3上，其中的A轮与定轴太阳轮4内啮合，B轮与动轴输出轮2外啮合，也可以内啮合，动轴太阳轮3和动轴输出轮2为初始输入轮和终端输出轮；双联变量行星轮5中的B轮半径小于A轮半径；双联变量行星轮5的变量是指在不改变动轴太阳轮3半径，即不改变动轴太阳轮3几何轴心1到双联变量行星轮5轴心6的距离前提下，改变双联变量行星轮5中A轮和B轮半径；双联变量行星轮5中的A轮、B轮半径改变后，定轴太阳轮4半径和动轴输出轮2半径也随之改变，半径加大，主动转臂加大，输入转矩增加；几何中心轴(1)、定轴太阳轮(4)与外体连接。

本实用新型有益效果是：形式新颖独特，结构自然简单合理，传动性能稳定可靠，试验证明：输入转矩的明显增加，在其它形式结构传动的基础上，传动效率提高5％以上。更好满足各类动力机器节能减排、改善环境的迫切需求。

附图说明：下面结合说明书附图对本实用新型作进一步说明。

图1是本实用新型的主示意图。

图2是图1的左视图。

图1-2中，1.重合的几何中心轴，2.动轴输出轮，3.动轴太阳轮，4.定轴太阳轮，5.双联变量行星轮，6.双联变量行星轮轴心。

具体实施方式：在图1所示的实施例中，动轴太阳轮3驱动双联行星轮5既自转又公转，公转时轮中B轮驱动动轴输出轮2转动。转动过程中出现几种区别于传统行星轮传动的新情况。第一，双联变量行星轮5直接安装动轴太阳轮3上，动轴太阳轮3替代了行星架。第二，由于双联变量行星轮5是一大一小的双联行星轮，大轮是主动转臂，小轮是被动转臂，输入力方向又与行星轮5公转方向同，所以加大了行星轮5的主动转臂，也就是在变形杠杆双联变量行星轮5中，主动力臂大于被动力臂，所以输入转矩同时加大。第三，由于双联变量行星轮5安装在动轴太阳轮3上，它们的角速相等，说明定轴输出轮2的因此动轴太阳轮3、动轴输出轮2角速相等，但动轴输出轮2线速较之动轴太阳轮3的线速有所加大，扭矩随之加大。第四，在不改变动轴太阳轮3半径，即不改变动轴太阳轮3的几何轴心1到双联变量行星轮5距离的前提下，加大行星轮3半径，定轴太阳轮4、动轴输出轮2半径随之加大，动轴输出轮2的主动转臂也加大，输入转矩同时加大。另外行星轮5中A轮、B轮的相对往大增加，加大量，要根据系统工作空间大小确定，如船舶、火车、重型机械等则大一些，汽车、机器人等则相对小一些。

在图2所示的实施例中，双联变量行星轮5的B轮与动轴输出轮2为内啮合形式，也可以采取外啮合形式。为了转动平稳和降低齿损，行星轮3是几个在动轴太阳轮3对称或均匀安装，由于结构相同，本说明书及说明书附图中没有标出。

Claims (5)

1.双联变矩行星轮传动系统，包括与外体连接的重合的几何中心轴(1)上的输入行星轮系和动轴输出轮(2)，其特征是：输入轮系中有动轴太阳轮(3)、定轴太阳轮(4)、和有A、B两个轮的双联变量行星轮(5)，所述的双联变量行星轮(5)没有行星架直接安装在动轴太阳轮(3)上，其中的A轮与定轴太阳轮(4)内啮合，B轮与动轴输出轮(2)外啮合或内啮合，动轴太阳轮(3)和动轴输出轮(2)为初始输入轮和终端输出轮。

2.根据权利要求1所述的双联变矩行星轮传动系统，其特征是：双联变量行星轮(5)中的B轮半径小于A轮半径。

3.根据权利要求1所述的双联变矩行星轮传动系统，其特征是：双联变量行星轮(5)的变量是指在不改变动轴太阳轮(3)半径，即不改变动轴太阳轮(3)的几何轴心(1)到双联变量行星轮(5)的轴心(6)的距离前提下，改变双联变量行星轮(5)中A轮和B轮半径。

4.根据权利要求3所述的双联变矩行星轮传动系统，其特征是：双联变量行星轮(5)中的A轮、B轮半径改变后，定轴太阳轮(4)半径和动轴输出轮(2)半径也随之改变，动轴输出轮(2)半径改变后，主动转臂加大，输入转矩增加。

5.根据权利要求1-4任意一项所述的双联变矩行星轮传动系统，其特征是：几何中心轴(1)、定轴太阳轮(4)与外体连接。