[發明專利]高階變性橢圓擺動活齒傳動裝置

有效

• 申請號: 201310365766.5
• 申請日: 2013-08-21
• 公開（公告）號: CN103410938A
• 公開（公告）日: 2013-11-27
• 發明（設計）人: 羅佑新;劉洲;周宇;文會軍
• 申請（專利權）人: 湖南恒至鑿巖科技有限公司
• 主分類號: F16H25/06
• 分類號: F16H25/06
• 代理公司: 常德市源友專利代理事務所 43208
• 代理人: 劉紅祥

技術領域

本發明涉及傳動機構技術領域，具體來說是一種高階變性橢圓擺動活齒傳動裝置。

背景技術

各種減速機構廣泛應用于生產和裝備制造業，活齒傳動做為具有結構緊湊、傳動穩定、減速比大等優點的減速機構被廣泛采用，但是傳統的移動活齒傳動因為嚙合副磨損問題導致使用范圍有所局限，滑滾摩擦造成的磨損大，加工工藝難度大，尺寸與精度得不到保證。

發明內容

為了克服上述技術存在的不足，本發明所要解決的技術問題是提供一種高階變性橢圓擺動活齒傳動裝置，采用了柱銷-擺動活齒來替代傳統的偏心或鋼球活齒，使得加工工藝難度大大降低，尺寸與精度更好保證。

本發明的技術方案是：高階變性橢圓擺動活齒傳動裝置，包括輸入軸激波器、輸出軸機架、活齒柱銷、擺動活齒、中心內齒輪，其特征在于：輸入軸激波器與輸出軸機架、中心內齒輪為同心安裝，中心內齒輪與機體底座固定連接，輸出軸機架上安裝有活齒柱銷，擺動活齒套裝在活齒柱銷上且同時與輸入軸激波器的型面齒廓和中心內齒輪的齒廓接觸；所述輸入軸激波器的型面齒廓曲線為高階變性橢圓型面曲線或其等距曲線。

所述高階變性橢圓型面曲線是指按高階變性橢圓形成方程生成的高階變性橢圓曲線或其等距曲線。

所述中心內齒輪的齒廓曲線為以輸入軸激波器作為激波器，輸出軸機架、活齒柱銷作為機架，擺動活齒作為活齒的活齒運動所形成的擺動活齒的外輪廓包絡曲線。

本發明的優點：本發明采用擺動活齒和活齒柱銷替代傳統的偏心或鋼球活齒，使加工工藝難度大大降低，尺寸與精度更好保證，滑滾摩擦造成的磨損大大減??；采用高階變性橢圓型面作為激波凸輪的輪廓曲線，高階變性橢圓成形原理決定了其組成曲線均為圓弧，具有易加工、精度高、適合重載等優點。

附圖說明

圖1為本發明的軸測圖。

圖2為本發明的正視圖。

圖3為本發明的輸入軸激波器示意圖。

圖4為本發明的輸出軸機架、活齒柱銷示意圖。

圖5為本發明的擺動活齒示意圖。

圖6為本發明的中心內齒輪示意圖。

圖7為本發明與機體底座連接的剖視圖。

具體實施方式

現結合附圖，對本發明的技術內容進行進一步描述。

如圖1-7所示，輸入軸激波器1與輸出軸機架2、中心內齒輪5為同心安裝，中心內齒輪5與機體底座6固定連接，輸出軸機架2上安裝有活齒柱銷3，擺動活齒4套裝在活齒柱銷3上且同時與輸入軸激波器1的型面齒廓和中心內齒輪5的齒廓接觸；所述輸入軸激波器1的型面齒廓曲線為高階變性橢圓型面曲線或其等距曲線。

所述高階變性橢圓型面曲線是指按高階變性橢圓形成方程生成的高階變性橢圓曲線或其等距曲線。

所述中心內齒輪5的齒廓曲線為以輸入軸激波器1作為激波器，輸出軸機架2、活齒柱銷3作為機架，擺動活齒4作為活齒的活齒運動所形成的擺動活齒4的外輪廓包絡曲線。

為了更好理解高階變性橢圓型面曲線，現進一步說明如下：

???若把普通一階橢圓稱為基橢圓，在保持對應點向徑不變的前提下，將基橢圓的極角???????????????????????????????????????????????調整為新橢圓的極角，即可得到階高階橢圓．變性橢圓是將基橢圓在處分段，將按變性系數調整為變性橢圓的；將調整為變性橢圓的，令該段的極角變化值為，則相應的變性系數與的關系為(與的值不限于整數)

?(1)

結合高階橢圓和變性橢圓的生成原理，將高階橢圓一個周期內的極角變化分成兩段，每段均按變性系數進行角度調整，令兩段的變性系數為和，并使其極角遵循如下關系，就形成了高階變性橢圓

?(2)

由式(2)可以看出，和仍滿足式(1)?

由橢圓的生成機理，在基橢圓極坐標方程表達式的基礎上，可分別得到高階橢圓和變性橢圓的極坐標方程式

?(3)

（4）

式中：橢圓的偏心率；A是橢圓的長軸半徑．時，高階橢圓就成為基橢圓．當時，，變性橢圓兩段曲線形狀相同，也還原為基橢圓．根據式(3)、式(4)可得高階變性橢圓在一個周期內兩段曲線的極坐標方程表達式為

本例中為二階變性橢圓A=120mm，m=2,n=2，k=0.1，Z_H=4，Z_G?=6，Z_K?=2，i=1.5。