[發(fā)明專利]無(wú)架行星輪系傳動(dòng)

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410388888.0
• 申請(qǐng)日: 2014-08-06
• 公開（公告）號(hào): CN104132102A
• 公開（公告）日: 2014-11-05
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 張秘來(lái)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 張秘來(lái)
• 主分類號(hào): F16H1/28
• 分類號(hào): F16H1/28;F16H57/08
• 代理公司: 無(wú)
• 代理人: 無(wú)

技術(shù)領(lǐng)域：本發(fā)明涉及一種無(wú)行星架(系桿、轉(zhuǎn)臂)的行星輪系傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，特別是一種由行星輪作為主導(dǎo)傳動(dòng)構(gòu)件，行星輪直接安裝在動(dòng)輪太陽(yáng)輪上，提高傳動(dòng)效率的無(wú)行星架行星輪系傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。

背景技術(shù)：目前，公知的行星輪系傳動(dòng)，只是用來(lái)實(shí)現(xiàn)變速傳動(dòng)、獲得較大的傳動(dòng)比、實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向和分路傳動(dòng)以及用作運(yùn)動(dòng)的合成與分解、實(shí)現(xiàn)較大功率傳動(dòng)等，不能實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)效率的提高。行星輪、行星架不具備主導(dǎo)傳動(dòng)功能。行星輪由行星架支持，增添了傳動(dòng)構(gòu)件，加大制造成本和動(dòng)力的損耗。

發(fā)明內(nèi)容：為了改變技術(shù)現(xiàn)狀，本發(fā)明提供一種由兩個(gè)或兩個(gè)以上無(wú)架行星輪系構(gòu)成，行星輪直接安裝在動(dòng)輪太陽(yáng)輪上，行星輪作為主導(dǎo)傳動(dòng)構(gòu)件傳遞動(dòng)力，無(wú)行星架的行星輪系傳動(dòng)機(jī)構(gòu)；根據(jù)行星輪既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)的特性以及輪上各點(diǎn)不同擺線、旋輪線、時(shí)空曲線等復(fù)雜運(yùn)動(dòng)軌跡和力學(xué)原理，在輸入輪系中的行星輪上，力的輸入方向選擇時(shí)間上瞬時(shí)，空間上相對(duì)恒定的力的輸入點(diǎn)，即受力點(diǎn)；確定原始輸入輪(軸)、終端輸出輪(軸)線速度相等的條件下調(diào)整主動(dòng)力臂，實(shí)現(xiàn)了輸入轉(zhuǎn)矩的增加，提高了傳動(dòng)效率。

本發(fā)明解決技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案是：在重合的幾何中心軸線上安裝一個(gè)輸入星輪系和一個(gè)輸出行星輪系；輸入輪系中，加寬行星輪沒(méi)有行星架直接安裝在動(dòng)軸太陽(yáng)輪上并與定軸太陽(yáng)輪外嚙合、動(dòng)軸太陽(yáng)輪內(nèi)嚙合，不安裝行星輪的動(dòng)軸太陽(yáng)輪為原始輸入輪(軸)；輸出輪系中，行星輪直接安裝在動(dòng)輪太陽(yáng)輪上并與輸入輪系中的行星輪加寬部分外嚙合，也可以無(wú)嚙合，兩軸滾動(dòng)，輸出輪系中動(dòng)軸太陽(yáng)輪為終端輸出輪(軸)；兩個(gè)行星輪嚙合點(diǎn)是工作力的輸入點(diǎn)，稱受力點(diǎn)，受力點(diǎn)要在輸入輪系中的行星輪上、工作力作用方向選擇；受力點(diǎn)到行星輪與定軸太陽(yáng)輪嚙合點(diǎn)的距離要小于行星輪半徑，大于0，也就是說(shuō)受力點(diǎn)、輸入輪系行星輪與定輪嚙合點(diǎn)的夾角稱受力角，受力角大于0°，小于60°；合理選擇了力的輸入點(diǎn)，加大了主動(dòng)力臂，達(dá)到了輸入轉(zhuǎn)矩增加，提高傳效率，節(jié)省輸入力的目的。輸入輪系中安裝行星輪的動(dòng)輪太陽(yáng)輪直接為原始輸入輪(軸)，去掉與行星輪內(nèi)嚙合的動(dòng)輪輸入輪，其效果相同。

為了產(chǎn)生效率疊加效應(yīng)，上述傳動(dòng)機(jī)構(gòu)可以完整獨(dú)立應(yīng)用，還可以再增加一個(gè)或一個(gè)以上相同結(jié)構(gòu)的輸入、輸出輪系成為完整獨(dú)立的多級(jí)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，不同的是再增加時(shí)，終端輸出輪與下一級(jí)的原始輸入輪連接，繼續(xù)作為輸入輪。無(wú)論多少級(jí)連接，初始輸入輪(軸)和終端輸出輪(軸)也只各有一個(gè)。

本發(fā)明有益效果是：形式新穎，運(yùn)轉(zhuǎn)性能穩(wěn)定可靠，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，應(yīng)用廣泛。節(jié)能減排效果明顯。

附圖說(shuō)明：下面結(jié)合說(shuō)明書附圖對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步說(shuō)明。

圖1是本發(fā)明的主視圖。

圖2是圖1的左視圖。

圖3是圖1輸入輪系一個(gè)太陽(yáng)輪的主視圖。

圖4是圖3的左視圖。

圖1中，1.重合的幾何軸線，2.輸入輪系行星輪，3.動(dòng)軸太陽(yáng)輪，4.定軸太陽(yáng)輪，5.動(dòng)軸太陽(yáng)輪，6.輸出輪系行星輪，7.動(dòng)軸太陽(yáng)輪，8.兩個(gè)行星輪嚙合點(diǎn)，9.輸入輪系行星輪與定軸太陽(yáng)輪嚙合點(diǎn)。

具體實(shí)施方式：

在圖1所示的實(shí)施例中，2、3、4、5為輸入輪系，6、7為輸出輪系。(5)初始輸入輪(軸)與動(dòng)力機(jī)對(duì)接，7終端輸出輪(軸)與工作機(jī)對(duì)接，5驅(qū)動(dòng)2，2驅(qū)動(dòng)6、7。2是加寬齒輪與3與6與5外、外、內(nèi)嚙合，加寬部分和6也可以兩軸直接滾動(dòng)。8是力的輸入點(diǎn)，受力點(diǎn)要在5的作用力方向，受力角(8、9與2圓心的夾角)大于0°，小于60°的區(qū)間內(nèi)選擇。2是變形杠桿，9支點(diǎn)，根據(jù)杠杠原理，受力角30°、45°時(shí)，動(dòng)、阻力臂比分別為3.86/1和2.61/1。根據(jù)行星輪系傳動(dòng)比原理，n₁-n_H/n₃-n_H＝-Z₃/Z₁，其中：n₁輸入輪轉(zhuǎn)速，n_H行星架轉(zhuǎn)速，n₃定軸太陽(yáng)輪，Z₃和Z₁分別是太陽(yáng)輪齒數(shù)，-轉(zhuǎn)向。如果3的齒數(shù)等于100個(gè)，2＝10個(gè)，那么5的齒數(shù)＝120個(gè)(模數(shù)一致)，5與4的傳動(dòng)比＝1.83，7與5轉(zhuǎn)速一致。由于5半徑是60，7的半徑大于50，小于55。因此，綜合速比和動(dòng)、阻力臂差，實(shí)現(xiàn)了無(wú)行星架行星輪系傳動(dòng)輸入轉(zhuǎn)矩的加大。

圖3所示的具體實(shí)施例中：3直接作為原始輸入輪(軸)，3與7傳動(dòng)比一致，受力角30°、45°時(shí)，2動(dòng)、阻力臂比分別為1.93/1和1.31/1。因此，綜合速比和動(dòng)、阻力臂差，在實(shí)現(xiàn)傳動(dòng)輸入轉(zhuǎn)矩加大的同時(shí)節(jié)省了行星架的加工制造和傳動(dòng)成本。