專利名稱:分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型是涉及用旋轉(zhuǎn)元件之間的摩擦以可變速比傳送旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或使旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)換向的一種傳動(dòng)裝置。
目前較常見的行星輪摩擦式無級(jí)減、變速裝置,如MB轉(zhuǎn)臂行星摩擦式無級(jí)減速機(jī),主要由行星摩擦輪,中心摩擦輪及轉(zhuǎn)臂加壓機(jī)構(gòu)幾大部分構(gòu)成,轉(zhuǎn)臂加壓機(jī)構(gòu)的加壓輪對(duì)整體行星摩擦輪施壓,使行星摩擦輪在中心摩擦輪的內(nèi)錐面上滾動(dòng),行星摩擦輪通過柱銷與輸出軸相銜接,實(shí)現(xiàn)減速。現(xiàn)有裝置的不足之處在于1、滾動(dòng)體存在凸面接觸,或較小當(dāng)量曲率半徑的內(nèi)接觸,接觸數(shù)量有限,影響了傳遞功率、轉(zhuǎn)矩的提高,一般傳遞轉(zhuǎn)矩較小,P〈10KW;2、減速比小,通常還需與減速機(jī)聯(lián)用,低速輸出時(shí)滑差率較大,與減速機(jī)聯(lián)用效率相乘難以超過75%-80%;3、整體行星摩擦輪(錐輪、鼓輪)制造精度要求高。
本實(shí)用新型的目的在于避免現(xiàn)有技術(shù)中的不足之處,而提供一種速比大,承載能力高的行星輪摩擦式無級(jí)減速裝置。
可采取以下的技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)目的。將行星摩擦輪由若干分割單元體沿周向排列所構(gòu)成,每個(gè)單元體通過各自的柱銷與輸出軸相銜接。制成分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器。
結(jié)合附圖、實(shí)施方式對(duì)本技術(shù)方案的內(nèi)容作進(jìn)一步的詳述。
圖1是分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器的一種構(gòu)造剖視圖。
圖2是
圖1的A-A剖視圖。
分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器也主要由行星摩擦輪,中心摩擦輪及轉(zhuǎn)臂加壓機(jī)構(gòu)幾大部分構(gòu)成,只是行星摩擦輪是由若干個(gè)分割單元體(1)沿周向排列構(gòu)成,轉(zhuǎn)臂加壓機(jī)構(gòu)(4)的加壓輪(5)對(duì)行星輪單元體施壓,使行星輪單元體的外錐面在中心摩擦輪(2)的內(nèi)錐面上滾動(dòng);每個(gè)行星輪單元體都通過各自的柱銷(3)與輸出軸(8)相銜接,減速裝置的其它部分與現(xiàn)有技術(shù)沒有差別。
單元體(1)沿周向排列構(gòu)成行星摩擦輪的前提條件是應(yīng)能保證連續(xù)行星運(yùn)動(dòng),至于單元體的結(jié)構(gòu)形式,分割方法,數(shù)量關(guān)系等均可酌情選定。如附圖所示例中,單元體(1)是兩側(cè)切面交于被分割行星輪軸心線的結(jié)構(gòu)。這種分割方式,所得到的單元體結(jié)構(gòu)、都最為簡(jiǎn)單,又能滿足連續(xù)行星運(yùn)動(dòng)條件。由于兩切平面對(duì)被分行星輪沿徑向切割、且兩切平面相交于被分割行星輪的軸心線,各單元體兩側(cè)切平面交角相等。即得到沿被分行星輪周向均等的單元體;在調(diào)速范圍內(nèi)的最大速比狀態(tài)各分割單元體外圓弧長(zhǎng)之和等于中心摩擦輪(2)滾圓周長(zhǎng)。這種結(jié)構(gòu)可同時(shí)具有大當(dāng)量曲率半徑接觸,作用點(diǎn)于兩錐頂同側(cè),同時(shí)作用部位的數(shù)量大大增加,且各作用部位承載均勻,軸向、徑向受力各自相互平衡。單元體的數(shù)量隨載荷增加、速比加大而增加,但增至一定數(shù)量將會(huì)受到輸出機(jī)構(gòu)、加壓機(jī)構(gòu)等結(jié)構(gòu)因素的限制,最多不超過30個(gè)為宜。另外,分割時(shí),還可考慮單元體間過渡條件,受力條件、潤(rùn)滑條件,切面相對(duì)徑向的角度,切面形狀等其它條件。
運(yùn)動(dòng)由主動(dòng)軸(6)輸入,分n-m支路(n為單元體個(gè)數(shù),l≤m〈n),由n-m個(gè)加壓輪(5)傳至單元體(1),加壓輪(5)在加壓機(jī)構(gòu)(4)作用下,對(duì)各單元體滾動(dòng)施壓,使單元體的兩側(cè)外錐面在整體中心摩擦輪(2)的內(nèi)錐面上滾動(dòng),實(shí)現(xiàn)減速。錐角因傳遞功率,轉(zhuǎn)矩大小而定。
本減速器的速比與現(xiàn)有技術(shù)一樣按輸出形式可分成兩種當(dāng)中心摩擦輪(2)周向固定,轉(zhuǎn)臂加壓輪(5)主動(dòng)、單元體(1)從動(dòng)時(shí),I15=- (r2-r1)/(r1) - (e)/(r1) ,主、從動(dòng)軸反向轉(zhuǎn)動(dòng);當(dāng)單元體(1)固定(相當(dāng)用柱銷軸鉸接)、轉(zhuǎn)臂加壓輪(5)主動(dòng)、中心摩擦輪(2)從動(dòng)時(shí), I25= (r2-r1)/(r2) =e/r2,從動(dòng)軸同向轉(zhuǎn)動(dòng)。r1、r2分別為行星輪單元體、中心摩擦輪的滾動(dòng)半徑。各單元體行星運(yùn)動(dòng)中的低速自轉(zhuǎn)由輸出機(jī)構(gòu)的柱銷(3)匯合至輸出軸(8)。減速器的調(diào)速可通過轉(zhuǎn)動(dòng)螺桿(7),推動(dòng)一側(cè)有端面凸輪的中心摩擦輪(2),使(2)在凸輪作用下轉(zhuǎn)動(dòng)、同時(shí)軸向移動(dòng),改變兩整體中心摩擦輪(2)的間距,各單元體(1)在彈簧徑向預(yù)緊力作用下徑向移動(dòng),進(jìn)而改變單元體與中心摩擦輪的滾動(dòng)半徑r1、r2,實(shí)現(xiàn)調(diào)速。
根據(jù)不同輸出特性要求,本裝置可分別適合將加壓機(jī)構(gòu)在輸入軸上制成恒壓式(離心杠桿式或彈簧式)或在整體定摩擦輪上制成端面凸輪自動(dòng)加壓式。
若將單元體(1)在軸向設(shè)計(jì)成多片結(jié)構(gòu),則承載能力可進(jìn)一步提高。
本技術(shù)方案也適用于齒輪行星輪無級(jí)減速器。
本技術(shù)方案相對(duì)現(xiàn)有技術(shù)具有如下優(yōu)點(diǎn)1、可將變速和大速比減速一機(jī)完成,無需再與減速機(jī)聯(lián)用;本技術(shù)方案按13KW、l=50,Rb=5進(jìn)行驗(yàn)算,最薄弱點(diǎn)接觸應(yīng)力為[б3]的70%,可承受幾倍至十幾倍于MB轉(zhuǎn)臂行星摩擦式無級(jí)變速機(jī)的轉(zhuǎn)矩,效率也明顯提高;2、結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單,緊湊,接觸應(yīng)力較低,也可用于定比減速器,與擺線減速機(jī)相比,除具有速比大,效率高的特點(diǎn)外,還具有加工量小,無特殊設(shè)備要求,精度易保證,高速軸所受徑向力相互平衡,輸出機(jī)構(gòu)各柱銷受力狀況顯著改善,受力均布且懸臂短,速比可通過調(diào)整螺釘?shù)群?jiǎn)易方式小范圍調(diào)整。
權(quán)利要求1.一種分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器,由中心摩擦輪、行星摩擦輪及轉(zhuǎn)臂加壓機(jī)構(gòu)幾大部分構(gòu)成,其特征在于行星摩擦輪是由分割單元體(1)沿周向排列所構(gòu)成,每個(gè)單元體通過各自的柱銷(3)與輸出軸銜接。
2.如權(quán)利要求1所述的分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器,其特片在于單元體(1)是兩側(cè)切面交于被分割行星輪軸心線的結(jié)構(gòu)。
專利摘要本實(shí)用新型是涉及用旋轉(zhuǎn)元件之間的摩擦,以可變速比傳送旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng),或使旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)換向的一種傳動(dòng)裝置。它的行星摩擦輪是由分割單元體沿周向排列所構(gòu)成,每個(gè)單元體通過各自的柱銷與輸出軸相銜接,制成分體行星輪摩擦式無級(jí)減速器。可將變速和大速比減速一機(jī)完成,無需再與減速機(jī)聯(lián)用,傳遞的轉(zhuǎn)矩及效率明顯提高;結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、緊湊,接觸應(yīng)力低;精度易保證,高速軸所受徑向力相互平衡,受力均布,速比可簡(jiǎn)便調(diào)整。
文檔編號(hào)F16H15/00GK2196213SQ9421267
公開日1995年5月3日 申請(qǐng)日期1994年5月27日 優(yōu)先權(quán)日1994年5月27日
發(fā)明者王敬 申請(qǐng)人:王敬