CN2200727Y - 双传动可变速减速机构 - Google Patents

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卢平
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卢平
司秉文
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Abstract

一种双传动可变速减速机构，它可广泛适用于各 种需要进行动力传递变速减速的过程。其特征在于： 该机构有一主动力输入轴，它透过齿形轮驱动柔轮； 有一从动力输入轴，它驱动与齿形轮啮合的传动件。 齿形轮与刚轮固定联接，并由轴承支撑及轴向固定。 在主动力输入轴转速、转向一定时，通过从动力输入 轴转速、转向的变化实现变速。该机构的减速功能是 由一级扁平式谐波传动组件和一级行星机构或中心 齿轮轴的齿轮与一定轴轮系齿轮啮合完成。

Description

本实用新型涉及一种双传动可变速减速机构。它可广泛适用于各种需要进行动力传递变速减速的过程。
在各种动力传递装置中，它们的变速减速机构一般都需要有离合机构，其结构复杂，变速档少，体积大，成本高。
本实用新型的目的在于提供一种新型无离合机构的，可变速的，变速档多，减速比大，结构简单，体积小，易于控制的减速机构。
本实用新型是这样实现的：
一.结构特征如附图1所示。扁平式谐波传动组件的刚轮（9）与外圈为一定齿形的齿形轮（4）的轮毂用连接件（5）联接固定；齿形轮（4）由轴承（3）支撑及轴向固定；主动力输入轴（1）透过齿形轮（4）与扁平式谐波传动组件的柔轮（2）联接；扁平式谐波传动组件的输出联接刚轮（10）与中心齿轮轴（12）的端部用连接件（11）联接固定，内齿轮（14）与机架（13）联接固定；行星轮（15）与行星架轴（16）联接，行星架轴（16）为输出轴；从动力输入轴（6）与传动件（8）联接，传动件（8）与齿形轮（4）啮合。
附图2是在附图1基础上演变而来的。附图2与附图1的区别仅在于，附图1中的中心齿轮轴（12）的齿轮驱动的是周转轮系齿轮，而附图2中的中心齿轮轴（12）的齿轮驱动的是定轴轮系齿轮。
当齿形轮（4）外圈齿形为圆柱直齿、圆柱斜齿或人字齿时，主动力输入轴（1）与从动力输入轴（6）相互平行；当齿形轮（4）外圈齿形为蜗轮齿、锥形直齿、锥形斜齿、螺旋伞齿或双曲线齿时，主动力输入轴（1）与从动力输入轴（6）相互垂直。
本实用新型附图1中的轴承（3）、轴承（7）、轴承（17）、轴承（18）和附图2中的轴承（3）、轴承（7）、轴承（14）、轴承（16）、轴承（17）可以是滚动轴承，也可以是滑动轴承。附图1和附图2中的主动力输入轴（1）和从动力输入轴（6）可以是电动机轴。前面所述连接件是指螺栓和销。齿形轮（4）与刚轮（9）可制造成一整体结构。
二.传动工作原理
下面对附图1的传动工作原理进行阐述，附图2的传动工作原理可根据对附图1的阐述简单推导出来。
主动力输入轴（1）转速为n1；
从动力输入轴（6）转速为n2；
扁平式谐波传动组件的传动速比为i1；
行星机构部分的传动速比为i2；
传动件（8）与齿形轮（4）的啮合传动速比为i3；
行星架轴（16）输出转速为n3。
（一）当主动力输入轴（1）运转，从动力输入轴（6）锁住不转时，传动件（8）、齿形轮（4）及刚轮（9）均不转动，主动力输入轴（1）驱动柔轮（2），将运动传递给输出联接刚轮（10），输出联接刚轮（10）带动中心齿轮轴（12）运动，中心齿轮轴（12）的齿轮驱动行星轮（15），并由行星架轴（16）输出转动运动。此时，行星架轴（16）输出转速 n3＝(n2)/(i2·i3) 。
当齿形轮（4）与传动件（8）为具有自锁能力的蜗轮蜗杆副时，从动力输入轴（6）（蜗杆）不必锁住。
（二）.当主动力输入轴（1）运转，从动力输入轴（6）同时运转，并驱动与齿形轮（4）啮合的传动件（8），使齿形轮（4）转动，且该齿形轮的转动方向与主动力输入轴（1）的转动方向相同时（以下传动过程同上），行星架轴（16）输出转速
n3＝ (n1·i3－n2)/(i1·i2·i3) 。
（三）当主动力输入轴（1）运转，从动力输入轴（6）同时运转，并驱动与齿形轮（4）啮合的传动件（8），使齿形轮（4）转动，且该齿形轮（4）的转动方向与主动力输入轴（1）的转动方向相反时（以下传动过程同上），行星架轴（16）输出转速n3＝ (n1·i3＋n2)/(i1·i2·i3) 。
（四）当主动力输入轴（1）不转，从动力输入轴（6）运转，并驱动与齿形轮（4）啮合的传动件（8），使齿形轮（4）转动，且带动输出联接刚轮（10）及中心齿轮轴（12）转动，中心齿轮轴（12）的齿轮驱动行星轮（15），并由行星架轴（16）输出转动运动。行星架轴（16）的输出转速n3＝ (n2)/(i2·i3) 。
三.减速构成
（一）.如附图1所示，减速运动主要是由两级减速机构实现的，第一级减速是由体积小，重量轻，减速比大，承载能力高的扁平式谐波传动组件完成的，第二级是由体积小，重量轻，减速比较大，承载能力高的行星机构完成的。
在主动力输入轴（1）不运转，从动力输入轴（6）运转时，其第一级减速是由传动件（8）与齿形轮（4）啮合完成的级减速不变。
（二）附图2是在附图1的基础上演变而来的。附图2也主要是由两级减速机构实现的。第一级减速机构与附图1相同；第二级减速是由中心齿轮轴（12）的齿轮与定轴齿轮（13）啮合完成的。
在主动力输入轴（1）不运转，从动力输入轴（6）运转时，其第一级减速是传动件（8）与齿形轮（4）啮合完成的，第二级减速不变。
附图1    为本实用新型的正视图。
附图2    为附图1的演变图。

Claims (6)

1、一种双传动可变速减速机构。其特征在于：该减速机构有一外圈为一定齿形的齿形轮(4)与扁平式谐波传动组件的刚轮(9)用联接件(5)联接固定，该齿形轮(4)由轴承(3)支撑及轴向固定；主动力输入轴(1)透过齿形轮(4)与扁平式谐波传动组件的柔轮(2)联接，扁平式谐波传动组件的输出联接刚轮(10)与中心齿轮轴(12)的端部用联接件(11)联接固定；内齿轮(14)与机架(13)联接固定；行星轮(15)与行星架轴(16)联接，行星架轴(16)为输出轴；从动力输入轴(6)驱动与齿形轮(4)啮合的传动件(8)。
2、根据权力要求1所述，齿形轮（4）外圈齿形为下列齿形中的一种：圆柱直齿、圆柱斜齿、人字齿、蜗轮齿、锥形直齿、锥形斜齿、螺旋伞齿及双曲线齿。传动件（8）亦具有相应的啮合齿形。
3、根据权力要求1所述的双传动可变速减速机构，其特征在于：有一个主动力输入轴（1），有一个从动力输入轴（6）。在主动力输入轴（1）的转速、转向一定时，从动力输入轴（6）的转速、转向的变化，可使中心齿轮轴（12）输出的转速不同，这样就具有变速功能。
4、根据权力要求1所述的双传动可变速减速机构，其特征在于：由刚轮（9）、柔轮（2）及输出联接刚轮（10）构成的扁平式谐波传动组件为一级减速机构；由内齿轮（14）、中心齿轮轴（12）、行星轮（15）及行星架轴（16）构成的行星机构为一级减速机构。
5、权力要求1中所述的齿形轮（4）与刚轮（9）制造成一整体结构。
6、一种根据权力要求1演变的双传动可变速减速机构，其特征在于：中心齿轮轴（12）的齿轮与一定轴轮系齿轮啮合，该定轴轮系齿轮的轴作为动力输出轴。扁平式谐波传动组件减速部分及变速形式与权力要求1和权力要求3相同。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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CN101858824A (zh) * 2010-05-17 2010-10-13 哈尔滨工程大学 轴端式扭矩加载器
CN103671743A (zh) * 2013-11-29 2014-03-26 清华大学 一种行星谐波组合减速器

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