[發明專利]并聯組合式重載傳動系統

無效

• 申請號: 200910312583.0
• 申請日: 2009-12-30
• 公開（公告）號: CN101749399A
• 公開（公告）日: 2010-06-23
• 發明（設計）人: 郭為忠;高峰;陳洪雷
• 申請（專利權）人: 上海交通大學
• 主分類號: F16H37/00
• 分類號: F16H37/00
• 代理公司: 上海交達專利事務所 31201
• 代理人: 王錫麟;王桂忠

技術領域

本發明涉及的是一種機械工程技術領域的系統，具體是一種并聯組合式重載傳動系統。

背景技術

巨型重載操作裝備在核電、造船、化工、國防等領域應用極為廣泛。巨型重載操作裝備的驅動源一般為基于交流伺服電機的重載機械驅動，該驅動技術對伺服電機功率及機械傳動系統有著較高的要求。巨型重載操作裝備的傳動系統很多是采用滾珠絲杠的電氣-機械伺服式傳動系統，在傳動過程中，由于需要傳遞的驅動力、力矩較大，因而對傳動系統中的滾珠絲杠副的性能有較高的要求。但是現在由于加工制造技術及成本的因素，滾珠絲杠副在某些領域還不能滿足傳遞性能的需要；或者由于滾珠絲杠副傳遞的力、力矩過大，對滾珠絲杠副的磨損及其壽命有巨大的影響，嚴重制約著巨型重載操作裝備的應用。均力重載冗余輸入驅動技術可以有助于解決功率不足問題，但是也同樣面臨著傳動系統中的滾珠絲杠承載能力不足問題。

經對現有文獻檢索發現，中國專利申請號為：03129765.X，名稱為：冗余輸入驅動器及其用途，該技術公開了一種均力重載冗余輸入驅動，可降低單驅動源功率，減少傳動系統受力，為實現重載操作提供了可能性。但是由于在巨型重載操作裝備中，所需的驅動功率極大，該技術對機械傳動系統的傳動性能有著較高的要求。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術中的不足，本發明提供一種并聯組合式重載傳動系統。本發明通過兩個齒輪副的嚙合運動及兩根滾珠絲杠的共同傳遞力、力矩的作用，以此滿足巨型重載操作裝備對滾珠絲杠承載能力的要求，具有結構簡單，容易控制，使用壽命長，制造成本低的優點。

本發明是通過以下技術方案實現的：

本發明包括：底座、連桿傳動裝置機構、主動齒輪、功率驅動源、兩只被動齒輪、輸出桿、兩根滾珠絲杠和動平臺，其中：兩根滾珠絲杠平行設置在底座上，每根滾珠絲杠上各設有一只螺母，每只螺母分別通過軸承與套裝在兩根滾珠絲杠上的動平臺相連，連桿傳動裝置機構與滾珠絲杠上的螺母相連，動平臺與輸出桿固連，每根滾珠絲杠上各設有一只固連的被動齒輪，主動齒輪位于兩只被動齒輪之間且與兩只被動齒輪形成兩個齒輪副，功率驅動源與主動齒輪相連。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：通過兩個齒輪副的嚙合運動及兩根滾珠絲杠的共同傳遞力、力矩的作用，滿足巨型重載操作裝備對滾珠絲杠承載能力的要求，以較低的成本實現巨型重載操作裝備的傳動，結構簡單，可模塊化操作，使用壽命長，制造容易，成本較低。

附圖說明

圖1是實施例1的結構示意圖；

圖2是實施例1的結構效果圖；

圖3是實施例2的結構示意圖；

圖4是實施例2的結構效果圖。

具體實施方式

以下結合附圖對本發明的系統進一步描述：本實施例在以本發明技術方案為前提下進行實施，給出了詳細的實施方式和具體的操作過程，但本發明的保護范圍不限于下述的實施例。

實施例1

如圖1和圖2所示，本實施例包括：底座1、連桿傳動裝置機構2、主動齒輪3、功率驅動源4、兩只被動齒輪5、兩只螺母6、輸出桿7、兩根滾珠絲杠8和動平臺9，其中：兩根滾珠絲杠8平行設置在底座1上，每根滾珠絲杠8上各設有一只螺母6，每只螺母6分別通過軸承與套裝在兩根滾珠絲杠8上的動平臺9相連，連桿傳動裝置機構2與滾珠絲杠8上的螺母6相連，動平臺9與輸出桿7固連，每根滾珠絲杠8上各設有一只固連的被動齒輪3，主動齒輪5位于兩只被動齒輪3之間且與兩只被動齒輪3形成兩個齒輪副，功率驅動源4與主動齒輪3相連。

所述的兩根滾珠絲杠8反向設置。

所述的連桿傳動裝置機構2與底座1平行且同時放置在兩根滾珠絲杠8的上部或下部。

本實施例功率驅動源4將功率傳遞給主動齒輪3，主動齒輪3通過與兩只被動齒輪5的嚙合運動，將功率傳遞到連接在底座1上的兩只反向設置的滾珠絲杠8，滾珠絲杠8通過與其配套的螺母及軸承6的運動，帶動套裝在兩根滾珠絲杠8上的動平臺9運動。所述的連桿機構傳動轉置2連接著兩只螺母6，其作用是，當某一只螺母轉動時，可以帶動另外的一只螺母產生牽連運動，特別是當任一根滾珠絲杠8或螺母6由于各種可能原因造成兩只螺母6受力不均衡時，受力大的螺母6運動較快，這時可以通過連桿傳動裝置機構2帶動另外一只螺母6運動，直至兩者運動均衡為止。