[發(fā)明專利]雙速行星齒輪傳動裝置

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710171944.9
• 申請日: 2017-03-22
• 公開（公告）號: CN106870649A
• 公開（公告）日: 2017-06-20
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 姚一中
• 申請（專利權(quán)）人: 姚一中
• 主分類號: F16H3/44
• 分類號: F16H3/44
• 代理公司: 常州市華信天成專利代理事務(wù)所(普通合伙)32294
• 代理人: 何學(xué)成

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種傳動裝置，特別是涉及一種試圖增加動力源所給予的調(diào)速范圍和輸出轉(zhuǎn)矩時的雙速行星齒輪傳動裝置。

背景技術(shù)

機(jī)械傳動中通過動力源的調(diào)速傳動帶動減速器把轉(zhuǎn)矩傳給工作部件并滿足其速度和轉(zhuǎn)矩要求，恒速動力源通過機(jī)械有級或無級變速不在本發(fā)明探討的范圍。

用的最廣泛的動力源為伺服電機(jī)、步進(jìn)電機(jī)、變頻電機(jī)(或變頻調(diào)速)。伺服電機(jī)調(diào)速范圍廣，能滿足工作部件的速度要求，但主要用于小功率，價格高，恒轉(zhuǎn)矩的特性使低速時不能獲大轉(zhuǎn)矩(圖1)。步進(jìn)電機(jī)也只能用于小功率，價格雖不高但變速范圍小，低速時不能增加轉(zhuǎn)矩(圖2)。交流變頻雖可降低成本并能滿足大功率要求，但窄小的有效的頻率區(qū)段使工作部件的調(diào)速范圍較小，恒轉(zhuǎn)矩的特性也使工作部件不能在低速時獲得大轉(zhuǎn)矩(圖3)。

與本發(fā)明較接近的原理是ZL201010144428.5，申請日2010.04.09，洗衣機(jī)差速聯(lián)動離合裝置(圖4)，具有驅(qū)動軸1，驅(qū)動軸套2，驅(qū)動錐齒盤3，從動錐齒盤4，雙聯(lián)行星錐齒輪5，行星輪保持架6，離合齒圈7，電磁線圈8，彈簧9，直流電機(jī)10，花鏈套11。洗滌作業(yè)時電磁線圈8通電使離合齒圈7克服重力和彈簧9的壓力上移并與驅(qū)動錐齒盤3分離，此時電機(jī)10帶動驅(qū)動軸1旋轉(zhuǎn)，錐齒盤3，雙聯(lián)行星齒輪5，從動錐齒盤4轉(zhuǎn)動，帶動驅(qū)動軸齒套2反向旋轉(zhuǎn)，速度經(jīng)差速后已經(jīng)降低。

脫水作業(yè)時電磁線圈8不同的，離合齒圈在彈簧9和自身重力作用下下移并插入驅(qū)動錐齒盤3的插槽內(nèi)，于是離合器齒輪7與驅(qū)動錐齒盤3，行星輪保持架6，使雙聯(lián)行星錐齒輪5，驅(qū)動錐齒盤3，從動錐齒盤4的嚙合關(guān)系使驅(qū)動軸套2以與驅(qū)動軸1同一方向和速度旋轉(zhuǎn)。

上述原理不能滿足用同一輸出軸把轉(zhuǎn)速在大范圍內(nèi)以無重疊、無遺漏的工況傳遞出去的要求，其嚙合式的離合器的插槽以及依靠電磁吸力克服彈簧壓力和離合齒圈自重的模式不適合傳統(tǒng)較大轉(zhuǎn)矩的場合。

與本發(fā)明更為接近的是坦克和自動變速車輛的變速箱(圖9)，它是由兩個自由度的2K-H，有輸入軸1、太陽輪2、行星齒輪3、行星齒輪架4、制動器5和內(nèi)齒輪6。需低速輸出時，制動制動器5、輸入軸1通過太陽輪2、行星齒輪3把轉(zhuǎn)矩傳給行星齒輪架4，以同一轉(zhuǎn)向輸出低速。如果設(shè)置幾個圖示的機(jī)構(gòu)，制動不同的元件，輸出不同速度的工況值和被制動的機(jī)構(gòu)的數(shù)量一致。由于上述機(jī)構(gòu)的動力源完全不同于本發(fā)明，本發(fā)明的動力源以變頻調(diào)速電機(jī)為主，其速度一定是無級變速，本發(fā)明能將此特性放大和增加低速轉(zhuǎn)矩，另外上述變速箱內(nèi)只能裝制動器，其附加的構(gòu)件必定放在變速箱外，而本發(fā)明的箱體內(nèi)只有電磁離合器和電磁制動器，箱體外只有導(dǎo)線，這是本發(fā)明能遠(yuǎn)程控制的原因。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是克服現(xiàn)有技術(shù)存在的缺陷，提供一種能解決上述缺點(diǎn)，結(jié)構(gòu)簡單，遠(yuǎn)程操作使工作部件獲得更大的低速轉(zhuǎn)矩，且存在很大的變速區(qū)段的雙速行星齒輪傳動裝置。

實(shí)現(xiàn)本發(fā)明目的的技術(shù)方案是：一種雙速行星齒輪傳動裝置，具有安裝于機(jī)座內(nèi)的輸入軸、輸出軸、行星齒輪、太陽輪、內(nèi)齒輪和滾珠軸承；所述輸入軸和輸出軸之間通過連接板連接；所述太陽輪套接于輸入軸上；所述行星齒輪與太陽輪嚙合；所述內(nèi)齒輪與行星齒輪嚙合，且內(nèi)齒輪轉(zhuǎn)動設(shè)置在滾珠軸承內(nèi)；還具有電磁離合器和電磁制動器；所述電磁制動器安裝在機(jī)座內(nèi)側(cè)，且與輸入軸同軸設(shè)置，電磁制動器與內(nèi)齒輪之間裝有壓板；所述電磁離合器從電磁制動器的中孔穿過；所述連接板裝在輸入軸上承接電磁離合器與輸出軸的轉(zhuǎn)矩。.

采用上述技術(shù)方案后，本發(fā)明具有以下積極的效果：

(1)本發(fā)明為在單級2K-H減速器的基礎(chǔ)上裝上電磁離合器和電磁制動器。單級2K-H的內(nèi)齒輪通過滾珠軸承裝在機(jī)座內(nèi)腔，由壓板和電磁制動器控制。電磁離合器裝在輸入軸上并從電磁制動器中孔穿過通過連接板與輸出軸互動。

(2)本發(fā)明具有結(jié)構(gòu)簡單、新穎、設(shè)計合理，安裝使用方便，可遠(yuǎn)程操作使工作部件獲很大的變速范圍和成倍增加的低速轉(zhuǎn)矩。

(3)本發(fā)明的動力源以變頻調(diào)速電機(jī)為主，其速度一定是無級變速，本發(fā)明能將此特性放大和增加低速轉(zhuǎn)矩，本發(fā)明的箱體內(nèi)只有電磁離合器和電磁制動器，箱體外只有導(dǎo)線，利于遠(yuǎn)程控制。

附圖說明

為了使本發(fā)明的內(nèi)容更容易被清楚地理解，下面根據(jù)具體實(shí)施例并結(jié)合附圖，對本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說明，其中

圖1是伺服電機(jī)轉(zhuǎn)矩和速度的關(guān)系圖。

圖2是步進(jìn)電機(jī)轉(zhuǎn)矩和速度的關(guān)系圖。

圖3是通過交流變頻后的電機(jī)轉(zhuǎn)矩和轉(zhuǎn)速的關(guān)系圖。

圖4是與本發(fā)明較接近的現(xiàn)有技術(shù)的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本發(fā)明輸出轉(zhuǎn)速示意圖。