KR20240042096A

KR20240042096A - 가변 유성 캐리어 시스템 및 이의 유성 전동 장치

Info

Publication number: KR20240042096A
Application number: KR1020247008282A
Authority: KR
Inventors: 지롱 링
Original assignee: 에이아이씨아이 테크놀로지(닝보) 컴퍼니 리미티드
Priority date: 2021-10-18
Filing date: 2021-10-18
Publication date: 2024-04-01
Also published as: CA3231901A1; AU2021469729B2; AU2021469729A1; WO2023065072A1

Abstract

가변 유성 캐리어 시스템으로서, 탄성 유성 캐리어(1), 강성 테이퍼 슬리브(2) 및 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)으로 구성되며; 여기서 탄성 유성 캐리어(1)는 측벽의 내부 표면 일부가 테이퍼면으로 가공된 유성 캐리어로서, 측벽에는 엇갈린 노치(103)가 가공되고, 탄성 유성 캐리어(1)의 탄성 변형을 유발하도록 하기 위한 것이며; 강성 테이퍼 슬리브(2)는 탄성 유성 캐리어(1) 내에 슬리브되고, 일부 외측벽에는 탄성 유성 캐리어(1)의 측벽 내부 표면의 테이퍼면에 적합한 테이퍼면이 가공되며, 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)은 탄성 유성 캐리어(1) 및/또는 강성 테이퍼 슬리브(2)의 단부에 축방향으로 장착된 조정 볼트/너트 또는 탄성 소자로서, 축방향 조정 메커니즘(3)에 의해 탄성 유성 캐리어(1)를 팽창시킴으로써 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 이와 맞물리는 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다. 또한 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치에 관한 것이다.

Description

가변 유성 캐리어 시스템 및 이의 유성 전동 장치

본 발명은 유성 전동 장치에 관한 것으로, 구체적으로는 가변 유성 캐리어 시스템 및 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치에 관한 것이다.

유성 기어 메커니즘은 일반적으로 유성 캐리어, 태양 기어, 내부 링 기어 및 유성 기어를 포함하며, 상기 유성 기어는 태양 기어 및 내부 링 기어와 맞물려, 유성 기어의 자전축은 유성 캐리어에 의해 지지된다. 많은 유성 기어 메커니즘에는, 3K형 유성 전동 장치가 포함된다. 상기 3K형 유성 전동 장치는 I형, II형, III형의 3가지 종류를 포함하는데, 여기에는 단일 유성 기어형 및 이중 유성 기어형이 포함되며, 3K 유성 전동 장치의 구조, 기어 파라미터의 설정 및 전동비의 계산 등에 대해서는 이미 많은 논문에서 소개되어 있으며, 유성 기어 전동 분야의 일반적인 기술 상식이고, 특히 지난 50년 동안 국내외 연구자들은 많은 논문에서 3K 유성 전동 장치의 다양한 구조 및 치형 등의 기술 파라미터에 대해 자세히 설명하였다. 유성 기어 수가 2개 이상의 전동에서, 유성 캐리어는 일반적으로 두 개의 환형 측판 1과 2(또는 이중 벽이라고 함) 사이를 균등하게 분포된 지지 기둥(연결판이라고도 함)으로 연결하여 구성된 공간 프레임 구조이다. 지지 기둥의 수는 유성 기어 수와 동일하며, 지지 기둥의 가로 크기는 유성 기어의 크기에 의해 결정된다. 유성 기어 베어링은 일반적으로 모두 유성 기어 내에 장착되고, 어떤 경우에는 전동비가 작으면, 유성 기어 직경이 작아져, 유성 기어 베어링 특정 사용 수명을 보장하기 위해, 베어링을 측판에 배치해야 한다.

또한, 기존의 유성 전동 장치는 기어의 가공 오차 및 조립 오차로 인해, 낮은 전동 정확도, 큰 백래시, 낮은 부하 공유 성능과 같은 문제를 야기하고, 또한 기어를 사용하면 치면이 마모되어, 백래시 문제가 점점 더 심각해지고 있다.

이러한 이유로, 치면 마모 또는 가공 불량으로 인한 백래시 문제를 해결하여, 유성 전동 장치의 사용 수명 및 전동 정확도를 연장하는 전동 장치가 필요하다.

상술한 단점을 극복하기 위해, 본 발명은 가변 유성 캐리어 시스템 및 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 제공하는데, 상기 유성 전동 장치는 유성 캐리어의 팽창에 의해 유성 기어를 내부 링 기어 쪽으로 이동시켜, 유성 기어와 내부 링 기어 사이의 백래시를 압축하면서 일정한 예압을 제공함으로써, 전동 정확도, 부하 공유 성능을 향상시키는 데 도움이 되고, 기어 사용으로 인해 치면이 마모됨에 따라, 가변 유성 캐리어 시스템은 지속적으로 가변하여 전동 장치의 사용 수명을 증가시킬 수 있으며, 특히 로봇과 같이 백래시 요구 사항이 높은 응용 분야에서, 전동 장치의 사용 수명을 현저히 향상시킬 수 있다. 또한 기어의 장기간 마모 및 지속적인 가변 조정에 따라, 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 연삭 효과가 형성되어, 사용하는 마모에 따라 전동 과정 중 진동이 점차 감소한다.

본 발명의 목적은 다음과 같은 기술적 해결수단을 통해 달성된다.

본 발명의 제1 측면은 가변 유성 캐리어 시스템에 관한 것이고, 이는 탄성 유성 캐리어, 강성 테이퍼 슬리브 및 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘으로 구성되며;

여기서 상기 탄성 유성 캐리어는 측벽의 내부 표면 일부가 테이퍼면으로 가공된 유성 캐리어로서, 상기 탄성 유성 캐리어는 유성 기어를 수용하는 제1 공간을 포함하고, 상기 각 제1 공간의 축방향의 적어도 일단에는 유성 기어를 장착하는 축 또는 축공이 설치되며, 상기 제1 공간을 피하는 상기 탄성 유성 캐리어 측벽에는 엇갈린 노치가 가공되고, 상기 노치는 힘이 가해질 때 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽 둘레를 탄성적으로 연장하여, 상기 탄성 유성 캐리어의 탄성 변형을 유발하도록 하기 위한 것이며;

상기 강성 테이퍼 슬리브는 상기 탄성 유성 캐리어 내에 슬리브되고, 상기 강성 테이퍼 슬리브의 적어도 일부 외측벽에는 탄성 유성 캐리어의 측벽 내부 표면의 테이퍼면에 적합한 테이퍼면이 가공되어, 테이퍼면이 가공된 상기 강성 테이퍼 슬리브의 외부 표면과 테이퍼면이 가공된 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽 내부 표면 사이가 긴밀하게 배합되도록 하며;

상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘은 탄성 유성 캐리어 및/또는 강성 테이퍼 슬리브의 단부에 축방향으로 장착된 조정 볼트/너트 또는 탄성 소자로서, 상기 강성 테이퍼 슬리브에 강성 테이퍼 슬리브의 소직경 방향으로의 축력을 가하기 위한 것이고, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 탄성 유성 캐리어에 설치된 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 이와 맞물리는 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다.

나아가, 테이퍼면이 설치된 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽에는 상기 탄성 유성 캐리어의 축방향/반경 방향을 따라 적어도 한 쌍의 엇갈린 노치가 가공되고, 두 개의 엇갈린 노치는 서로 반대 방향을 향하며, 각 쌍의 엇갈린 노치의 깊이의 합은 상기 탄성 유성 캐리어 노치 위치에서 노치를 가공하기 전의 벽 두께보다 크다.

나아가, 상기 강성 테이퍼 슬리브의 측벽에는 유성 기어 및/또는 태양 기어를 수용하기 위해 제1 공간에 적합한 제2 공간이 더 설치된다.

나아가, 상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘은 탄성 스프링 플레이트이며, 상기 탄성 스프링 플레이트의 외연은 상기 탄성 유성 캐리어의 단면에 나사로 고정되고, 상기 탄성 스프링 플레이트의 내연은 상기 강성 테이퍼 슬리브의 대직경 단면에 접촉하며, 상기 탄성 스프링 플레이트의 탄성력에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브에 이의 소직경 방향으로의 압력을 생성시킨다.

나아가, 상기 강성 테이퍼 슬리브와 상기 탄성 유성 캐리어의 상대적인 원주 방향 회동을 제한하기 위한 리미트 메커니즘이 더 설치된다.

나아가, 상기 강성 테이퍼 슬리브의 대직경 단면에는 리미트 메커니즘으로 적어도 하나의 돌기 또는 홈이 설치되고, 상기 탄성 스프링 플레이트의 해당 위치에는 상기 리미트 메커니즘에 대응되는 홈 또는 돌기가 설치되며, 강성 테이퍼 슬리브의 돌기 또는 홈에 클램핑되어, 상기 강성 테이퍼 슬리브와 상기 탄성 유성 캐리어의 상대적인 원주 방향 회동을 제한한다.

나아가, 상기 강성 테이퍼 슬리브의 테이퍼 각도는 16º 미만, 바람직하게는 6~12°로, 자동 잠금 효과를 구현한다.

나아가, 상기 축방향 조정 메커니즘은 조정 너트이고; 상기 강성 테이퍼 슬리브의 소직경 단부에는 상기 조정 너트에 적합한 수나사가 가공되며, 상기 조정 너트는 상기 강성 테이퍼 슬리브의 수나사에 나사 결합되어, 상기 탄성 유성 캐리어의 단면을 압축하고, 상기 조정 너트의 인장력에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브에 이의 소직경 방향으로의 인장력을 생성시킨다.

나아가, 상기 탄성 유성 캐리어는 대칭적으로 설치된 환형 지지 상판 및 환형 지지 하판을 포함하며, 상기 지지 하판의 상부 표면에는 복수의 유성 캐리어 지지 기둥이 설치되고, 상기 유성 캐리어 지지 기둥의 최상부에는 상기 환형 지지 상판이 설치되며; 상기 지지 기둥, 환형 지지 상판 및 환형 지지 하판의 내부 표면에는 각각 상기 테이퍼면이 가공되고; 상기 탄성 유성 캐리어는 각 상기 지지 기둥 위치에서 상기 탄성 유성 캐리어의 반경 방향을 따라 한 쌍의 엇갈린 노치가 가공된다.

본 발명의 제2 측면은 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 개시하며, 상기 유성 전동 장치는 3K 유성 전동 장치로서, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다.

본 발명의 제3 측면은 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 개시하며, 상기 유성 전동 장치는 태양 기어를 생략한 3K 유성 전동 장치로서, 상기 유성 전동 장치의 가변 유성 캐리어 시스템을 입력단으로 하고; 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다.

본 발명의 제4 측면은 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 개시하며, 상기 유성 전동 장치는 태양 기어를 생략한 3K 유성 전동 장치를 기반으로, 추가 태양 기어 및 적어도 두 개의 추가 제3 유성 기어가 더 설치되고, 상기 추가 태양 기어와 상기 제3 유성 기어가 맞물려 전동되어 제3 유성 기어를 유도하여 자전시키며, 각 상기 제3 유성 기어와 상기 유성 전동 장치의 하나의 유성 기어는 동축으로 장착되어 상대적으로 고정되고, 상기 유성 전동 장치의 추가 태양 기어를 입력단으로 하며, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하고, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다.

본 발명의 제5 측면은 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 개시하며, 상기 유성 전동 장치는 내부 링 기어를 포함하는 2K-H형 유성 전동 장치로서, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다.

본 발명의 기술적 해결수단은 선행기술과 비교하여 다음과 같은 유익한 효과를 갖는다.

본 발명의 상기 가변 유성 캐리어 시스템 및 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치는 유성 캐리어의 팽창에 의해 유성 기어를 내부 링 기어 쪽으로 이동시켜, 유성 기어와 내부 링 기어 사이의 백래시를 압축하면서 일정한 예압을 제공함으로써, 전동 정확도, 부하 공유 성능을 향상시키는 데 도움이 되고, 기어 사용으로 인해 치면이 마모됨에 따라, 가변 유성 캐리어 시스템은 지속적으로 가변하여 전동 장치의 사용 수명을 증가시킬 수 있으며, 특히 로봇과 같이 백래시 요구 사항이 높은 응용 분야에서, 전동 장치의 사용 수명을 현저히 향상시킬 수 있고; 또한 기어의 장기간 마모 및 지속적인 가변 조정에 따라, 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 연삭 효과가 형성되어, 사용하는 마모에 따라 전동 과정 중 진동이 점차 감소한다.

도 1은 본 발명의 실시예 1에 따른 가변 유성 캐리어 시스템의 정면도이다.
도 2는 본 발명의 실시예 1에 따른 가변 유성 캐리어 시스템의 배면도이다.
도 3은 본 발명의 실시예 1에 따른 가변 유성 캐리어 시스템의 사시도이다.
도 4는 본 발명의 실시예 1에 따른 가변 유성 캐리어 시스템의 분해도이다.
도 5는 본 발명의 실시예 1에 따른 가변 유성 캐리어 시스템의 결합 구조를 구비하는 분해도이다.
도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 유성 기어에 조립된 가변 유성 캐리어 시스템의 구조 모식도이다.
도 7은 본 발명의 실시예 2에 따른 유성 전동 장치의 구조 원리 약도이다.
도 8은 본 발명의 실시예 3에 따른 유성 전동 장치의 구조 원리 약도이다.
도 9는 본 발명의 실시예 4에 따른 유성 전동 장치의 구조 원리 약도이다.
도 10은 본 발명의 실시예 5에 따른 유성 전동 장치의 구조 원리 약도이다.

본 발명의 실시예의 목적, 기술적 해결수단, 유익한 효과 및 현저한 발전을 보다 명확하게 하기 위해, 본 발명의 실시예에 의해 제공된 도면과 함께, 본 발명의 실시예의 기술적 해결수단을 아래에서 명확하고 완전하게 설명할 것이며. 명백히, 설명된 모든 이러한 실시예는 모든 실시예가 아닌 본 발명의 일부 실시예에 불과하며; 본 발명의 실시예에 의해 이루어진 실증에 기초하여 당업자가 진보성 창출에 힘 쓸 필요없이 기존의 유성 캐리어 형상을 기존의 3K 유성 전동 장치와 내부 링 기어를 포함하는 기존의 2K-H형 유성 전동 장치로부터 얻어지는 기타 모든 실시예는 본 발명의 보호범위에 속한다.

본 발명의 명세서 및 청구범위의 용어 "제1", "제2", "제3" 등은 특정 순서를 설명하는 것이 아니라 다른 대상을 구별하는 데에만 사용된다는 점에 유의해야 한다.

또한, 이하의 구체적인 실시예는 서로 결합될 수 있으며, 동일하거나 유사한 개념 또는 프로세스가 일부 실시예에서는 반복되지 않을 수 있다는 점에 유의해야 한다.

실시예 1

도 1-3에 도시된 바와 같이, 로봇 또는 정밀 자동화 장비에 사용되는 유성 감속기 중의 가변 유성 캐리어 시스템인 가변 유성 캐리어 시스템(8)으로서, 전동 정확도를 높이기 위해, 탄성 유성 캐리어(1), 강성 테이퍼 슬리브(2) 및 축방향 조정 메커니즘(3)으로 구성되며; 상기 가변 유성 캐리어 시스템은 강성 테이퍼 슬리브의 소직경 방향으로의 축방향 이동에 의해 상기 탄성 유성 캐리어에 설치된 유성 기어의 공전 반경을 팽창 및 증가시킬 수 있거나 강성 테이퍼 슬리브의 축방향에 소직경 방향으로의 힘을 받아 유성 기어에 외향 팽창을 가해지는 반경 방향 힘을 유지할 수 있는 시스템으로, 유성 기어는 이와 맞물리는 내부 링 기어 쪽으로 가압되어, 유성 기어 및 외부 링 기어 사이의 백래시를 감소시키고, 전동 정확도를 향상시킬 수 있다. 본 실시예의 상기 환형 프레임 유성 캐리어는 양면 플레이트 프레임 구조이거나, 공간 절약을 위해 단면 플레이트 구조를 선택할 수도 있고, 가변 유성 캐리어 시스템은 유성 기어 또는 태양 기어와의 어떠한 간섭도 일으키지 않는다.

여기서 상기 탄성 유성 캐리어는 환형 구조이고, 내벽은 환형 벽체이며, 대칭적으로 설치된 환형 지지 상판(105) 및 환형 지지 하판(102)을 포함하고, 상기 지지 하판(102)의 상부 표면에는 3개의 유성 캐리어 지지 기둥(104)이 설치되며, 상기 유성 캐리어 지지 기둥(104)의 최상부에는 상기 환형 지지 상판(105)이 설치되고, 상기 지지 기둥(104), 환형 지지 상판(105) 및 환형 지지 하판(102)의 내부 표면에는 각각 상기 테이퍼면이 가공되며, 두 개씩 인접한 유성 캐리어 지지 기둥(104) 사이의 상기 지지 하판(102)에는 유성 기어를 설치하기 위한 3개의 유성 축공(101)이 설치되고, 유성 캐리어는 각 상기 지지 기둥(104) 위치에서 상기 탄성 유성 캐리어의 축방향을 따라 한 쌍의 엇갈린 노치(103)가 각각 가공되며, 두 개의 엇갈린 노치는 서로 반대 방향을 향하고, 각 쌍의 엇갈린 노치의 깊이의 합은 상기 탄성 유성 캐리어(1) 노치 위치에서 노치를 가공하기 전의 축방향 벽 두께보다 크며; 상기 노치(103)는 홈 형태를 채용한다. 상기 노치를 설치하는 목적은 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 미량 탄성 변형을 유발하도록 하는 것, 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽 둘레를 탄성적으로 연장하는 것, 즉 유성 캐리어에 장착된 유성 기어의 위치 반경을 증대시키는 것이며, 상술한 설명 외에, 노치(103)를 반경 방향으로 가공하는 것도 가능하다. 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 미량 탄성 변형을 유발하도록 하는 구조는 여러 가지가 있는데, 위의 예는 예시일 뿐이지만, 본질은 연장할 수 있는 환형 둘레이기 때문에, 유성 캐리어의 환형 형상은 완전한 원이 아니어야 하며, 다양한 패턴의 노치를 가공하여 이의 둘레를 연장해야 하고, 또한 연장될 수 있는 노치의 분포는 유성 기어의 분포와 엇갈리는 것이 바람직하며, 유성 기어 사이의 거리가 균일하게 연장되는 데 도움이 되고, 유성 캐리어의 팽창 과정에서, 유성 기어는 유성 기어의 분포 위상을 변경하지 않고, 반경 방향으로 더 잘 이동할 수 있다.

상기 지지 상판(105)의 상부 표면에는 상기 지지 하판의 유성 축공 위치에 대응되는 3개의 유성 축공(101), 및 축방향 조정 메커니즘을 장착하기 위한 복수의 나사공(106)이 설치된다. 상기 탄성 유성 캐리어의 두 개씩 인접한 유성 캐리어 지지 기둥(104) 사이에는 유성 기어를 수용하는 제1 공간(107)이 형성된다.

상기 강성 테이퍼 슬리브(2)는 환형 구조이고, 상기 탄성 유성 캐리어(1) 내에 슬리브되며, 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)는 외경이 상이한 상단부 및 하단부를 가지고, 상기 상단부의 외경은 상기 하단부의 외경보다 크며, 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 하단부는 상기 탄성 유성 캐리어(1)에 삽입되고, 상기 상단부는 상기 축방향 조정 메커니즘(3)을 향한다. 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 적어도 일부 외측벽에는 탄성 유성 캐리어의 측벽 내부 표면의 테이퍼면에 적합한 테이퍼면이 가공되어, 테이퍼면이 가공된 상기 강성 테이퍼 슬리브의 외부 표면과 테이퍼면이 가공된 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽 내부 표면 사이가 긴밀하게 배합되도록 한다. 상기 상단부의 상부 표면에는 리미트 메커니즘으로 하나의 돌기 또는 요점이 설치되고, 상기 리미트 메커니즘은 상기 축방향 조정 메커니즘(3)의 해당 리미트 메커니즘에 의해 제한되어, 상기 강성 테이퍼 슬리브(2) 및 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 상대적인 원주 방향 회동을 제한한다. 도 4-5에 도시된 바와 같이, 상기 상단부의 상부 표면에는 이격된 돌기가 설치되며, 이의 돌기 크기는 상기 축방향 조정 메커니즘(3) 내연(302)의 하부 표면 형상에 적합하며, 상기 축방향 조정 메커니즘(3)과 강성 테이퍼 슬리브(2)가 클램핑되어, 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)와 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 상대적인 원주 방향 회동을 제한한다. 선택 가능하게, 상기 탄성 유성 캐리어(1)와 강성 테이퍼 슬리브(2)의 접촉면에는 키 고정을 사용하는 것과 같이 간단한 클램핑 구조가 설치되어 상대적인 원주 방향 회동을 제한하고 강성 테이퍼 슬리브가 회동 및 유성 기어에 의해 간섭되는 것을 방지한다. 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 내벽에는 제2 키(121)가 설치되고, 상기 강성 테이퍼 슬리브의 외벽에는 적합한 키홈(122)이 설치되며, 키를 추가하여 둘의 상대적인 회동을 제한함과 동시에 이러한 키 고정에 의해 탄성 유성 캐리어의 토크 방지 강성을 향상시킬 수도 있다.

도 2에 도시된 바와 같이, 선택 가능하게, 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 상기 지지 하판의 저면에는 토크 전달을 위한 3개의 제1 키홈(12)이 추가로 가공되며, 유성 캐리어의 변형 및 팽창이 가능하기 때문에, 유성 캐리어의 가변시에도 원주 방향 토크를 전달하기 위해 유성 캐리어에 단면 반경 방향 키홈이 설치된 것과 같은 유사한 구조를 사용한다.

상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 외측벽에는 유성 기어 및/또는 태양 기어를 수용하기 위해 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 제1 공간(107)에 적합한 제2 공간(201)이 가공되고, 상기 제2 공간(201)은 실제 필요에 따라 홈 또는 중공 구조일 수 있으며; 태양 기어가 있는 감속기에 적용하면, 상기 제2 공간(201)이 중공 구조로 가공될 수 있고, 태양 기어가 없는 감속기에 적용하면, 상기 제2 공간(201)이 홈 또는 중공 구조로 가공될 수 있다. 제2 공간(201)을 제외한 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 외측벽에는 탄성 유성 캐리어(1) 내벽의 테이퍼면에 적합한 테이퍼면이 가공되어, 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 외부 표면과 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 측벽 내부 표면 사이가 긴밀하게 배합되도록 한다. 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 테이퍼 각도는 16º 미만, 바람직하게는 6~12°로 우수한 자동 잠금 효과를 구현하여, 유성 기어가 큰 반경 방향 분력을 받을 때 유성 캐리어가 수축하고 뒤로 밀려 스프링 축방향으로 조정되는 테이퍼 슬리브로 콜백 현상을 방지한다.

상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)은 탄성 유성 캐리어(1) 및/또는 강성 테이퍼 슬리브(2)의 단부에 축방향으로 장착된 조정 볼트/너트 또는 탄성 소자로서, 상기 강성 테이퍼 슬리브에 강성 테이퍼 슬리브의 소직경 방향으로의 축력을 가하기 위한 것이고, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 탄성 유성 캐리어에 설치된 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 이와 맞물리는 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것이다. 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 축방향 조정 메커니즘(3)은 탄성 스프링 플레이트이며, 상기 탄성 스프링 플레이트는 내연(302) 및 외연(303)을 포함하고, 상기 외연(303)에는 상기 나사공(106)에 적합하는 나사 구멍이 이격되어 설치되며, 상기 나사(301)가 나사 구멍 및 나사공(106)을 통과하여 상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)과 상기 탄성 유성 캐리어(1)를 고정하기 위한 것이고; 상기 탄성 스프링 플레이트의 내연(302)은 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 대직경 단면에 접촉하며, 상기 탄성 스프링 플레이트의 탄성력에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)에 이의 소직경 방향으로의 압력을 생성시킨다. 구체적으로 사용할 때는 유성 기어 및 내부 링 기어를 장착한 후 탄성 스프링 플레이트를 장착한다.

선택 가능하게, 상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)은 조정 너트(본 실시예의 도면과 상이함)와 같은 나사산 구조 형태를 선택할 수도 있고, 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 소직경 단부에는 상기 조정 너트에 적합한 수나사가 가공되며, 상기 조정 너트는 상기 강성 테이퍼 슬리브(2)의 미리 설정된 수나사에 나사 결합되어, 상기 조정 너트가 상기 탄성 유성 캐리어(1)의 단면을 압축하고, 상기 조정 너트의 인장력에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브에 이의 소직경 방향으로의 인장력을 생성시킨다. 구체적으로 사용할 때는 유성 기어 및 내부 링 기어를 장착한 후 조정 나사를 조여, 미리 팽창된 유성 캐리어의 유성 기어가 내부 링 기어에 장착되지 않도록 방지한다. 실제 응용에서 강성 테이퍼 슬리브(2)는 탄성 유성 캐리어에 비해 축방향 조정 스트로크가 매우 작으며, 유성 캐리어 팽창 스트로크가 매우 작고, 일반적으로 필요한 반경 팽창이 유성 기어의 기어 두께의 절반을 초과하지 않기 때문에, 테이퍼 슬리브 조정은 나사를 사용하든 스프링을 사용하든 모두 큰 조정 스트로크를 설계할 필요가 없으며, 유성 전동 장치의 각 부품의 정밀도 레벨이 모두 높은 경우에 미세 가변 유성 캐리어 시스템으로 설계할 수도 있고, 이때 유성 캐리어에 미세 탄성 변형량을 충족할 수 있는 노치(103)만 가공하면 된다.

도 6은 본 발명의 실시예 1에 따른 유성 기어를 구비한 가변 유성 캐리어 시스템의 구조 모식도를 도시한다.

실시예 2

도 7에 도시된 바와 같이, 본 발명은 또한 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 개시하며, 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치는 3K형 유성 전동 장치로서, 제1 내부 링 기어(6), 제2 내부 링 기어(7), 이중 유성 기어(9, 10), 태양 기어(5) 및 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 포함하며, 여기에 설명된 가변 유성 캐리어 시스템(8)은 도 4-5에 도시된 바와 같이 탄성 유성 캐리어(1), 강성 테이퍼 슬리브(2) 및 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)으로 구성되고, 상기 이중 유성 기어는 제1 유성 기어(9), 제2 유성 기어(10)를 포함한다. 상기 제1 내부 링 기어(6)는 상기 제1 유성 기어(9)와 맞물리고, 상기 제2 내부 링 기어(7)는 상기 제2 유성 기어(10)와 맞물린다. 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)의 구조는 실시예 1과 동일하므로 여기서는 반복 설명하지 않는다. 선택 가능하게, 상기 유성 전동 장치는 3K-II형 유성 전동 장치일 수도 있으며, 이 경우 이중 유성 기어 파라미터는 완전히 동일하며, 하나의 기어로 가공될 수 있다.

기존의 3K형 유성 전동 장치는 대부분 양면 플레이트를 갖춘 프레임형 유성 캐리어를 채택하고 있는데, 본 발명에서는 기존의 3K형 유성 전동 장치의 유성 캐리어를 상술한 가변 유성 캐리어 시스템(8)으로 대체하고, 유성 기어(9, 10)를 장착한 후 유성 캐리어(1)의 팽창에 따라 두 개의 내부 링 기어(6, 7) 쪽으로 가압하며, 이러한 유성 기어의 공전 반경을 증가시키는 방법은 효과적으로 백래시를 제거함과 동시에, 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 일정한 치면 예압을 가할 수 있고, 유성 기어(9, 10) 또는 내부 링 기어(6, 7)의 치면이 마모되면 유성 캐리어의 팽창을 추가로 조정하여 치면 접촉 및 치면 예압을 유지할 수도 있다. 두 개의 내부 링 기어는 한 세트의 유성 기어와 유성 캐리어를 공유하므로, 본 발명에 따른 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 사용하여 유성 기어를 내부 링 기어 바깥쪽으로 가압하여 생성하는 백래시 제거 및 진동 감소의 효과가 보다 뚜렷하며, 3K 유성 전동 장치의 유성 캐리어와 내부 링 기어 사이의 높은 전동비를 가지므로, 태양 기어(5)와 유성 기어(9) 사이의 백래시는 본 발명에 따른 유성 전동 장치를 감속기로 사용할 때 야기된 출력 백래시의 영향이 적다.

본 발명에 따른 유성 전동 장치를 로봇 또는 정밀 자동화 장비에 사용되는 유성 감속기로 적용하는 경우, 상기 출력 내부 링 기어(7)는 출력축(16)에 연결되고; 태양 기어(5)를 전동의 고속단으로 하며, 상기 입력축(15)은 상기 태양 기어(5)를 구동하여 유성 기어가 내부 링 기어(6, 7)에서 구르고 맞물리도록 유도함으로써, 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 유도하여 회동시키고, 상기 출력 내부 링 기어(7)를 유도하여 출력축(16)을 회동하도록 구동한다. 실제 조립 시 먼저 상기 유성 기어(9, 10)와 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 상기 내부 링 기어(6, 7)에 장착한 후, 실제 필요에 따라 상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)을 조정하여 유성 기어를 바깥쪽으로 팽창한 다음 태양 기어(5)에 장착하면, 유성 기어와 더 적합한 태양 기어(5)를 선택할 수 있어, 태양 기어(5)와 유성 기어(9) 사이의 백래시 감소에 도움이 된다. 바람직하게는 태양 기어(5) 및 입력축과 같은 부품을 상기 유성 전동 장치에 장착하기 전에 미리 조립하거나 심지어 일체로 가공할 수도 있다. 기존의 3K 유성 감속기에서 유성 캐리어를 본 발명에서 제안한 상기 가변 유성 캐리어 시스템으로 대체하면, 선행기술의 3K-I형, 3K-II형 및 3K-III형을 포함하되 이에 한정되지 않는 전동 정확도 등 성능을 모두 현저하게 향상시킬 수 있다.

실시예 3

도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명은 또한 상기 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치를 개시하며, 상기 유성 전동 장치는 태양 기어를 생략한 3K 유성 전동 장치로서, 제1 내부 링 기어(6), 제2 내부 링 기어(7), 이중 유성 기어(9, 10) 및 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 포함하며, 여기에 설명된 가변 유성 캐리어 시스템(8)은 도 4-5에 도시된 바와 같이 탄성 유성 캐리어(1), 강성 테이퍼 슬리브(2) 및 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)으로 구성되고, 상기 이중 유성 기어는 제1 유성 기어(9), 제2 유성 기어(10)를 포함하며; 상기 제1 내부 링 기어(6)는 상기 제1 유성 기어(9)와 맞물리고, 상기 제2 내부 링 기어(7)는 상기 제2 유성 기어(10)와 맞물린다.

상기 유성 전동 장치는 기존의 3K 유성 전동 장치와 비교하여 태양 기어(5)를 생략하고, 본 발명은 기존의 3K형 유성 전동 장치의 유성 캐리어를 상술한 가변 유성 캐리어 시스템(8)으로 대체한다. 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)의 구조는 실시예 1과 동일하므로 여기서는 반복 설명하지 않는다. 선택 가능하게, 상기 유성 전동 장치의 상기 이중 유성 기어는 이중 유성 기어 파라미터가 완전히 동일하므로, 하나의 기어로 가공될 수 있다.

본 실시예에 따른 유성 전동 장치를 로봇 또는 정밀 자동화 장비에 사용되는 유성 감속기로 적용하는 경우, 유성 기어(9, 10)를 장착한 후 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)의 팽창에 따라 두 개의 내부 링 기어(6, 7) 쪽으로 가압하며, 이러한 유성 기어의 공전 반경을 증가시키는 방법은 효과적으로 백래시를 제거함과 동시에, 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 일정한 치면 예압을 가할 수 있고, 유성 기어(9, 10) 또는 내부 링 기어(6, 7)의 치면이 마모되면 유성 캐리어의 팽창을 추가로 조정하여 치면 접촉 및 치면 예압을 유지할 수도 있다. 가변 유성 캐리어 시스템(8)은 전동의 고속단으로서, 즉 입력축(15)은 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 직접 구동하기 위한 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)에 연결되어, 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)으로부터의 입력 토크는 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 유도하여 회동시키고, 유성 기어(9, 10)를 유도하여 내부 링 기어(6, 7)에서 구르고 맞물리도록 하며, 상기 출력 내부 링 기어(7)는 출력축에 연결되고; 상기 제1 유성 기어(9), 제2 유성 기어(10)는 가변 유성 캐리어 시스템(8)에 장착된 동기 회동 이중 기어이므로, 상기 제2 유성 기어(10)는 상기 출력 내부 링 기어(7)를 유도하여 출력축(16)가 회동하도록 구동한다.

본 실시예에서는 태양 기어를 제거함으로써, 태양 기어(5)와 유성 기어(9, 10) 사이의 맞물림으로 인한 전동 백래시 및 유발된 진동을 방지할 수 있다. 상기 탄성 유성 캐리어(1)는 입력축(15)과 함께 토크를 전달하기 위해 외벽에 단면 키홈이 설치되고, 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)은 변형 및 팽창이 가능하기 때문에, 유성 캐리어의 가변시에도 축방향 토크를 전달하기 위해 상기 탄성 유성 캐리어(1)에 단면 반경 방향 키홈이 설치된 것과 같은 구조를 사용한다.

실시예 4

도 9에 도시된 바와 같이, 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치로서, 상기 유성 전동 장치는 실시예 3의 구조와 유사하며, 태양 기어를 생략한 3K 유성 전동 장치를 기반으로, 제1 내부 링 기어(6), 제2 내부 링 기어(7), 제1 유성 기어(9), 제2 유성 기어(10) 및 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 포함한다. 실시예 3과 동일한 구조는 여기에서 반복 설명하지 않으며, 다음은 구별되는 특징만 설명한다. 상기 유성 전동 장치에는 추가 제3 유성 기어(14) 및 추가 태양 기어(55)가 더 설치되고, 상기 추가 태양 기어(55)와 상기 제3 유성 기어(14)는 맞물려 전동되며, 상기 제3 유성 기어(14)와 이의 제1 유성 기어(9)가 동축으로 장착되어 상대적으로 고정되고; 상기 유성 전동 장치의 추가 태양 기어를 입력단으로 사용한다.

본 발명에 따른 유성 전동 장치를 로봇 또는 정밀 자동화 장비에 사용되는 유성 감속기로 적용하는 경우, 추가 태양 기어(55)를 고속 입력단으로 하고, 상기 입력축(15)은 상기 추가 태양 기어(55)를 구동시키고, 추가 태양 기어(55)는 상기 제3 유성 기어(14)와 맞물려 전동되어 제3 유성 기어(14)를 유도하여 자전시키는데, 상기 제3 유성 기어(14)는 상기 제1 유성 기어(9)와 동축 및 원주 방향으로 고정되어 있으므로, 상기 제1 유성 기어(9)를 유도하여 자전시킴과 동시에, 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 유도하여 공전시키고, 나아가 내부 링 기어(7)를 구동하여 출력축(16)을 회동하도록 유도함으로써, 상기 감속기는 기존의 3K형 유성 전동과 유사한 전동 경로를 구현한다. 기존의 3K 유성 전동 구조에서, 유성 기어는 내부 링 기어 및 태양 기어와 맞물려 각 기어의 파라미터가 서로 높은 상관 관계를 갖도록 하여, 기어의 설계가 어렵고, 매칭도 어렵다. 그러나 본 실시예에서 제안한 기존의 3K 유성 전동 장치의 태양 기어를 제거하고, 유성 기어에 설치된 추가 유성 기어와 추가 태양 기어(55)가 맞물리는 구조로 변경함으로써, 기어 파라미터 설계에 대한 요구 사항을 줄일 수 있으며, 전동 장치의 토크 부하, 감속비, 진동 및 백래시 등 성능 설계를 최적화하는 데 도움이 된다. 선택 가능하게, 모든 유성 기어에 추가 유성 기어가 있는 것은 아니며, 예를 들어 6개의 유성 기어 중 3개 또는 두 개가 있으면 되고, 더 나은 백래시를 제거하고 평활성을 향상시키기 위해 내부 링 기어와 맞물리는 유성 기어보다 더 작은 모듈러로 추가 태양 기어 및 추가 유성 기어를 설계할 수 있다.

실시예 5

도 10에 도시된 바와 같이, 가변 유성 캐리어 시스템을 포함하는 유성 전동 장치로서, 상기 유성 전동 장치는 내부 링 기어를 포함하는 2K-H 유성 전동 장치이고, 내부 링 기어(11), 유성 기어(4), 태양 기어(5) 및 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 포함하며, 여기에 설명된 가변 유성 캐리어 시스템(8)은 도 4-5에 도시된 바와 같이 탄성 유성 캐리어(1), 강성 테이퍼 슬리브(2) 및 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)으로 구성된다. 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)의 구조는 실시예 1과 동일하므로 여기서는 반복 설명하지 않는다. 상기 유성 기어(4)는 태양 기어(5) 및 내부 링 기어(11)와 맞물리고, 상기 유성 기어 (4)는 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)에 장착된다. 상술한 2K-H형 유성 전동 장치에서 실시예 1에 따른 가변 유성 캐리어 시스템을 선택하여 생성하는 기술적 효과는 3K형만큼 현저하지는 않지만, 결국 유성 기어와 내부 링 기어의 백래시를 감소시키고 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 일정한 예압을 제공하여, 전동 정확도 및 평활성을 향상시킨다.

본 발명에 따른 유성 전동 장치를 로봇 또는 정밀 자동화 장비에 사용되는 유성 감속기로 적용하는 경우, 상기 내부 링 기어(11)를 고정하고, 상기 입력축(15)은 상기 태양 기어(5)를 구동하여 유성 기어(4)가 내부 링 기어(11)에서 구르고 맞물리도록 유도함으로써, 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 유도하여 회동시키고, 상기 가변 유성 캐리어 시스템(8)과 출력축(16)은 원주 방향으로 출력 토크에 고정된다. 실제 조립 시 먼저 유성 기어(4)와 가변 유성 캐리어 시스템(8)을 내부 링 기어(11)에 장착한 후, 가변 유성 캐리어 시스템(8)의 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘(3)을 조정하고, 마지막으로 태양 기어를 장착하면, 유성 기어를 바깥쪽으로 팽창한 후 유성 기어와 더 적합한 태양 기어를 선택할 수 있어, 태양 기어와 유성 기어 사이의 백래시 감소에 도움이 될 수 있으며, 태양 기어 및 입력축과 같은 부품을 감속기에 장착하기 전에 미리 조립하거나 심지어 일체로 가공할 수도 있다.

본 발명에 따른 유성 전동 장치는 가속기로도 적용될 수 있으며, 이의 구조는 감속기와 동일하므로 여기서는 반복 설명하지 않는다.

이상의 실시예는 본 발명의 기술적 해결수단을 설명하기 위한 것일 뿐 이를 제한하기 위한 것은 아니며, 본 발명이 전술한 각 실시예를 참조하여 자세히 설명되었음에도 불구하고, 당업자라면, 전술한 각 실시예에 기재된 기술적 해결수단을 여전히 수정하거나 기술 특성의 일부 또는 전부를 동등하게 대체할 수 있음을 이해해야 하며, 이러한 수정 또는 대체는 해당 기술적 해결수단의 본질을 본 발명의 각 실시예의 기술적 해결수단의 범위를 벗어나지 않으며, 당업자가 본 명세서의 내용에 따라 수행한 비본질적인 개선 및 조정 또는 대체는 본 발명이 요구하는 보호 범위에 속한다.

1: 탄성 유성 캐리어 2: 강성 테이퍼 슬리브
3: 축방향 조정 메커니즘 4: 유성 기어
5: 태양 기어 6: 제1 내부 링 기어
7: 제2 내부 링 기어 8: 가변 유성 캐리어 시스템
9: 제1 유성 기어 10: 제2 유성 기어
11: 내부 링 기어 12: 제1 키홈
101: 유성 축공 102: 지지 하판
103: 노치 104: 유성 캐리어 지지 기둥
105: 지지 상판 106: 나사공
107: 제1 공간 201: 제2 공간
301: 나사 302: 내연
303: 외연 14: 제3 유성 기어
15: 입력축 16: 출력축
55: 추가 태양 기어 121: 제2 키
122: 제2 키홈

Claims

가변 유성 캐리어 시스템으로서,
탄성 유성 캐리어, 강성 테이퍼 슬리브 및 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘으로 구성되며;
상기 탄성 유성 캐리어는 측벽의 내부 표면 일부가 테이퍼면으로 가공된 유성 캐리어로서, 상기 탄성 유성 캐리어는 유성 기어를 수용하는 제1 공간을 포함하고, 상기 각 제1 공간의 축방향의 적어도 일단에는 유성 기어를 장착하는 축 또는 축공이 설치되며, 상기 제1 공간을 피하는 상기 탄성 유성 캐리어 측벽에는 엇갈린 노치가 가공되고, 상기 노치는 힘이 가해질 때 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽 둘레를 탄성적으로 연장하여, 상기 탄성 유성 캐리어의 탄성 변형을 유발하도록 하기 위한 것이며;
상기 강성 테이퍼 슬리브는 상기 탄성 유성 캐리어 내에 슬리브되고, 상기 강성 테이퍼 슬리브의 적어도 일부 외측벽에는 탄성 유성 캐리어의 측벽 내부 표면의 테이퍼면에 적합한 테이퍼면이 가공되어, 테이퍼면이 가공된 상기 강성 테이퍼 슬리브의 외부 표면과 테이퍼면이 가공된 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽 내부 표면 사이가 긴밀하게 배합되도록 하며;
상기 강성 테이퍼 슬리브 축방향 조정 메커니즘은 탄성 유성 캐리어 및/또는 강성 테이퍼 슬리브의 단부에 축방향으로 장착된 조정 볼트/너트 또는 탄성 소자로서, 상기 강성 테이퍼 슬리브에 강성 테이퍼 슬리브의 소직경 방향으로의 축력을 가하기 위한 것이고, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 탄성 유성 캐리어에 설치된 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 이와 맞물리는 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제1항에 있어서,
테이퍼면이 설치된 상기 탄성 유성 캐리어의 측벽에는 상기 탄성 유성 캐리어의 축방향/반경 방향을 따라 적어도 한 쌍의 엇갈린 노치가 가공되고, 두 개의 엇갈린 노치는 서로 반대 방향을 향하며, 각 쌍의 엇갈린 노치의 깊이의 합은 상기 탄성 유성 캐리어 노치 위치에서 노치를 가공하기 전의 벽 두께보다 큰 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 강성 테이퍼 슬리브의 측벽에는 유성 기어 및/또는 태양 기어를 수용하기 위해 제1 공간에 적합한 제2 공간이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 축방향 조정 메커니즘은 탄성 스프링 플레이트이며, 상기 탄성 스프링 플레이트의 외연은 상기 탄성 유성 캐리어의 단면에 나사로 고정되고, 상기 탄성 스프링 플레이트의 내연은 상기 강성 테이퍼 슬리브의 대직경 단면에 접촉하며, 상기 탄성 스프링 플레이트의 탄성력에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브에 이의 소직경 방향으로의 압력을 생성시키는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 강성 테이퍼 슬리브와 상기 탄성 유성 캐리어의 상대적인 원주 방향 회동을 제한하기 위한 리미트 메커니즘이 더 설치되는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 강성 테이퍼 슬리브의 대직경 단면에는 리미트 메커니즘으로 적어도 하나의 돌기 또는 홈이 설치되고, 상기 탄성 스프링 플레이트의 해당 위치에는 상기 리미트 메커니즘에 대응되는 홈 또는 돌기가 설치되며, 강성 테이퍼 슬리브의 돌기 또는 홈에 클램핑되어, 상기 강성 테이퍼 슬리브와 상기 탄성 유성 캐리어의 상대적인 원주 방향 회동을 제한하는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제4항에 있어서,
상기 강성 테이퍼 슬리브의 테이퍼 각도는 6~12°로, 자동 잠금 효과를 구현하는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 축방향 조정 메커니즘은 조정 너트이고; 상기 강성 테이퍼 슬리브의 소직경 단부에는 상기 조정 너트에 적합한 수나사가 가공되며, 상기 조정 너트는 상기 강성 테이퍼 슬리브의 수나사에 나사 결합되어, 상기 탄성 유성 캐리어의 단면을 압축하고, 상기 조정 너트의 인장력에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브에 이의 소직경 방향으로의 인장력을 생성시키는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
제1항에 있어서,
상기 탄성 유성 캐리어는 대칭적으로 설치된 환형 지지 상판 및 환형 지지 하판을 포함하며, 상기 지지 하판의 상부 표면에는 복수의 유성 캐리어 지지 기둥이 설치되고, 상기 유성 캐리어 지지 기둥의 최상부에는 상기 환형 지지 상판이 설치되며; 상기 지지 기둥, 환형 지지 상판 및 환형 지지 하판의 내부 표면에는 각각 상기 테이퍼면이 가공되고; 유성 캐리어는 각 상기 지지 기둥 위치에서 상기 탄성 유성 캐리어의 반경 방향을 따라 한 쌍의 엇갈린 노치가 가공되는 것을 특징으로 하는 가변 유성 캐리어 시스템.
유성 전동 장치로서,
상기 유성 전동 장치의 유성 캐리어는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 가변 유성 캐리어 시스템이며, 상기 유성 전동 장치는 3K 유성 전동 장치로서, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것을 특징으로 하는 유성 전동 장치.
유성 전동 장치로서,
상기 유성 전동 장치의 유성 캐리어는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 가변 유성 캐리어 시스템이며, 상기 유성 전동 장치는 태양 기어를 생략한 3K 유성 전동 장치로서, 상기 유성 전동 장치의 가변 유성 캐리어 시스템을 입력단으로 하고; 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것을 특징으로 하는 유성 전동 장치.
유성 전동 장치로서,
상기 유성 전동 장치의 유성 캐리어는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 가변 유성 캐리어 시스템이며, 상기 유성 전동 장치는 태양 기어를 생략한 3K 유성 전동 장치를 기반으로, 추가 태양 기어 및 적어도 두 개의 추가 제3 유성 기어가 더 설치되고, 상기 추가 태양 기어와 상기 제3 유성 기어가 맞물려 전동되어 제3 유성 기어를 유도하여 자전시키며, 각 상기 제3 유성 기어와 상기 유성 전동 장치의 하나의 유성 기어는 동축으로 장착되어 상대적으로 고정되고, 상기 유성 전동 장치의 추가 태양 기어를 입력단으로 하며, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하고, 상기 유성 기어의 공전 반경을 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것을 특징으로 하는 유성 전동 장치.
유성 전동 장치로서,
상기 유성 전동 장치의 유성 캐리어는 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 따른 가변 유성 캐리어 시스템이며, 상기 유성 전동 장치는 내부 링 기어를 포함하는 2K-H형 유성 전동 장치로서, 상기 축방향 조정 메커니즘에 의해 상기 강성 테이퍼 슬리브를 축방향으로 푸싱하여 상기 탄성 유성 캐리어를 팽창시킴으로써 상기 유성 전동 장치의 유성 기어가 바깥쪽으로 팽창하여 상기 유성 전동 장치의 내부 링 기어 쪽으로 가압되도록 하며, 상기 유성 기어의 공전 반경를 증가시켜 백래시를 제거하거나 유성 기어와 내부 링 기어 사이에 치면 예압을 가하기 위한 것을 특징으로 하는 유성 전동 장치.