專利名稱:雙陀飛輪機(jī)械手表的行星輪系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種帶有陀飛輪的機(jī)械手表,特別是涉及一種帶有兩個(gè)陀飛輪的
機(jī)械手表的行星輪系。
背景技術(shù):
機(jī)械手表中所謂的陀飛輪是一種減小等時(shí)性誤差的裝置,這種裝置的特點(diǎn)是擺輪 游絲系統(tǒng)和擒縱機(jī)構(gòu)被放置于框架內(nèi),在自身運(yùn)行的同時(shí)還能夠隨框架轉(zhuǎn)動(dòng),最大限度地 減少了由于地球引力所導(dǎo)致的鐘表位置誤差從而提高了走時(shí)精度。其中把擺輪游絲系統(tǒng)的 軸線與框架的旋轉(zhuǎn)軸線重合的裝置(參考專利"手表同軸式旋轉(zhuǎn)擒縱調(diào)速機(jī)構(gòu)"-專利號(hào) ZL200720096902. 5)稱為"同軸式陀飛輪";把兩者軸線不重合的通常稱為"卡羅素"的裝置 (參考EP專利公開(kāi)號(hào)846987)稱為"偏心式陀飛輪"。 目前,陀飛輪手表中出現(xiàn)了一種將兩個(gè)陀飛輪同時(shí)放置于一個(gè)機(jī)芯的手表。此陀 飛輪手表的特點(diǎn)是機(jī)芯中的原動(dòng)系統(tǒng)通過(guò)傳動(dòng)輪系尤其是其中設(shè)置的差動(dòng)輪系將能量分 別傳遞給兩個(gè)陀飛輪,而兩個(gè)陀飛輪的轉(zhuǎn)動(dòng)速度再通過(guò)傳動(dòng)輪系中設(shè)置的差動(dòng)輪系平均后 輸送給顯示機(jī)構(gòu)正確顯示時(shí)間,此類陀飛輪手表的優(yōu)勢(shì)在于兩個(gè)陀飛輪的走時(shí)誤差經(jīng)過(guò)差 動(dòng)輪系代數(shù)和平均后可以減少,從而進(jìn)一步提高了走時(shí)的準(zhǔn)確性。 根據(jù)雙陀飛輪的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),需要注意的問(wèn)題是根據(jù)機(jī)械原理介紹的差動(dòng)機(jī)構(gòu)的 特性是它既可以分解運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力又可以合成運(yùn)動(dòng)或動(dòng)力,因此利用它可以將原動(dòng)系、顯示 系、傳動(dòng)系與兩個(gè)陀飛輪很好的連接到一起從而組成完整機(jī)芯。但是,此類機(jī)芯的原動(dòng)系需 要提供給兩個(gè)陀飛輪的最大驅(qū)動(dòng)力矩將遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于驅(qū)動(dòng)單陀飛輪所需要的最大力矩,這就使 得連接原動(dòng)系與兩個(gè)陀飛輪的差動(dòng)輪系承受較大的力矩,并且在輸出動(dòng)力給兩個(gè)陀飛輪的 過(guò)程中會(huì)損耗能量。行星差動(dòng)輪系具有一個(gè)關(guān)鍵的性能指標(biāo)即傳動(dòng)效率。在承受較大載荷 的情況下,差動(dòng)輪系的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、承載能力、動(dòng)力學(xué)平衡這些因素對(duì)差動(dòng)輪系的傳動(dòng)效率 和力矩傳輸?shù)钠椒€(wěn)性將產(chǎn)生很大的影響,設(shè)計(jì)不當(dāng)將造成行星差動(dòng)輪系工作不正常甚至無(wú) 法工作。 CH專利公開(kāi)號(hào)694833A5中公開(kāi)了一個(gè)條盒輪通過(guò)傳動(dòng)輪系帶動(dòng)差動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)兩 個(gè)陀飛輪旋轉(zhuǎn),它的差動(dòng)輪系的特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單。但缺點(diǎn)是采用了單行星輪結(jié)構(gòu),未加 均載機(jī)構(gòu)。這必然造成行星輪支架受力不平衡,由于動(dòng)配合間隙的存在而產(chǎn)生較大的傾斜, 進(jìn)一步惡化行星輪系各齒輪間的受力和配合狀況,運(yùn)轉(zhuǎn)過(guò)程中齒輪間、輪軸間摩擦力增大, 其后果是耗能過(guò)多,輸出給兩個(gè)陀飛輪能量的效率較低,輸出力矩不平穩(wěn)。由于離發(fā)條盒較 近受力大,長(zhǎng)期工作易產(chǎn)生磨損,甚至無(wú)法正常工作。 CH專利公開(kāi)號(hào)695196A5中公開(kāi)了傳動(dòng)輪系帶動(dòng)差動(dòng)系統(tǒng)驅(qū)動(dòng)兩個(gè)陀飛輪旋轉(zhuǎn), 特別是公開(kāi)了行星輪系里的均載方法,就是在行星架上設(shè)置了三個(gè)行星輪同時(shí)與兩個(gè)輸出 輪嚙合,并且是一對(duì)內(nèi)嚙合與一對(duì)外嚙合組成,當(dāng)輸入輪驅(qū)動(dòng)行星架轉(zhuǎn)動(dòng)的同時(shí)三個(gè)行星 輪既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn),并帶動(dòng)兩個(gè)輸出輪轉(zhuǎn)動(dòng)從而驅(qū)動(dòng)兩個(gè)陀飛輪反向旋轉(zhuǎn)。此結(jié)構(gòu)可以有效 抵消行星架上下擺動(dòng)的力矩,使行星架比較平穩(wěn)的轉(zhuǎn)動(dòng),避免了過(guò)多的能量損失,而此結(jié)構(gòu)的缺點(diǎn)是首先,它同時(shí)采用了內(nèi)、外兩種嚙合方式使得其軸向尺寸增加很多,并且由于結(jié)構(gòu)復(fù)雜導(dǎo)致加工與裝配也相應(yīng)增加了難度;其次,對(duì)于手表來(lái)說(shuō)由于自身的局限性齒輪模數(shù)很小使得內(nèi)齒加工復(fù)雜制造困難。
發(fā)明內(nèi)容本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問(wèn)題是克服已有技術(shù)的缺點(diǎn),提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,工藝性好,便于加工的雙陀飛輪機(jī)芯,尤其是便于組裝的軸向尺寸較小、設(shè)置均載機(jī)構(gòu)的行星輪系結(jié)構(gòu)。 本實(shí)用新型所采用的技術(shù)方案是一種雙陀飛輪機(jī)械手表的行星輪系,包括第一中心齒軸、第一中心輪片、行星輪片、行星齒軸、行星螺釘、第二中心輪片、第二中心輪軸、第三中心齒軸、第三中心輪片;所述行星輪片與行星齒軸通過(guò)行星螺釘固定為一體,行星齒軸內(nèi)螺紋與行星螺釘?shù)耐饴菁y所配合的螺紋旋緊方向與行星輪所受力矩方向一致,所述行星輪組設(shè)置在所述第二中心輪片上;所述第一中心輪片與第一中心齒軸壓合為一體,所述第一中心輪片與行星輪片嚙合;所述第三中心齒軸與第三中心輪片壓合為一體,且同軸設(shè)置在第二中心輪軸上,第三中心齒軸與行星齒軸嚙合;所述第二中心輪片與第二中心輪軸壓合為一體。 所述第二中心輪片上均勻設(shè)置有二至八個(gè)行星輪組,并由行星輪組驅(qū)動(dòng)第二中心輪片和第三中心輪片旋轉(zhuǎn)。 所述第二中心輪片上均勻設(shè)置四個(gè)行星輪組,并由四個(gè)行星輪組驅(qū)動(dòng)第二中心輪片和第三中心輪片旋轉(zhuǎn)。 本實(shí)用新型的有益效果是由于行星架上設(shè)置的四個(gè)行星輪可以在四個(gè)方位有效地抵消行星輪與輸入輪嚙合產(chǎn)生的行星架擺動(dòng)的力矩;該結(jié)構(gòu)全部采用外嚙合,加工方便,特別是行星架作為其中一個(gè)輸出輪,使行星結(jié)構(gòu)的整體軸向尺寸減少、機(jī)芯的厚度減??;另外由于通過(guò)螺釘固定行星輪片與行星齒軸,使組裝行星機(jī)構(gòu)時(shí)可以正確裝配和可靠嚙合,保證已設(shè)置好的輪齒的相對(duì)位置不會(huì)改變。
圖1為帶有兩個(gè)陀飛輪的機(jī)械手表包括行星輪系的部分平面示意圖;圖2為帶有兩個(gè)陀飛輪的機(jī)械手表包括行星輪系的部分軸向示意圖;圖中l(wèi)a :第一中心齒軸lb第一中心輪片2a :行星輪片2b :行星齒軸2c行星螺釘3a :第二中心輪片3b :第二中心輪軸4a第三中心齒軸4b :第三中心輪片5a :第一過(guò)齒軸5b第一過(guò)輪片6 :第一秒齒軸7a :第二過(guò)齒軸7b第二過(guò)輪片8 :第二秒齒軸9:分輪10分針11 :時(shí)輪12 :時(shí)針13條盒輪
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明[0023] 如圖l和圖2所示,本實(shí)用新型帶有兩個(gè)陀飛輪的機(jī)械手表,包括第一中心齒軸la、第一中心輪片lb、行星輪片2a、行星齒軸2b、行星螺釘2c、第二中心輪片3a、第二中心輪軸3b、第三中心齒軸4a、第三中心輪片4b、第一過(guò)齒軸5a、第一過(guò)輪片5b、第一秒齒軸6、第二過(guò)齒軸7a、第二過(guò)輪片7b、第二秒齒軸8、分輪9、分針10、時(shí)輪11、時(shí)針12、條盒輪13 ;所述條盒輪13設(shè)置在夾板上,并與第一中心齒軸la嚙合,帶動(dòng)第一中心齒軸la順時(shí)針旋轉(zhuǎn);所述第一中心輪片lb與第一中心齒軸la壓合為一體,并與行星輪片2a嚙合,帶動(dòng)行星輪片2a旋轉(zhuǎn);所述行星輪片2a與行星齒軸2b通過(guò)行星螺釘2c固定為一體構(gòu)成行星輪組,選用螺釘可以保證行星輪片與行星齒軸在適當(dāng)松開(kāi)螺釘?shù)那闆r下調(diào)整輪齒的相對(duì)位置,以便正確裝配和可靠嚙合;所述第二中心輪片3a上均勻設(shè)置2至8個(gè)行星輪組,并由行星輪組驅(qū)動(dòng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn),最佳為在第二中心輪片3a上均勻設(shè)置4個(gè)行星輪組,并由4個(gè)行星輪組驅(qū)動(dòng)順時(shí)針旋轉(zhuǎn);本實(shí)用新型在行星架上設(shè)置有四個(gè)行星輪同時(shí)與輸入輪嚙合,這樣可以在四個(gè)方位更加有效地抵消行星輪與輸入輪嚙合產(chǎn)生的行星架擺動(dòng)的力矩。值得注意的是行星齒軸2b與行星螺釘2c所配合的螺紋旋緊方向與行星輪2a所受力矩方向一致,保證行星輪在轉(zhuǎn)動(dòng)的過(guò)程中始終是螺釘?shù)男o方向,由于兩者不會(huì)脫離或者松動(dòng),使已設(shè)置好的輪齒的相對(duì)位置不會(huì)改變;所述第三中心齒軸4a與第三中心輪片4b壓合為一體,同軸設(shè)置在第二中心輪軸3b上,并與行星齒軸2b嚙合,在四個(gè)行星輪組驅(qū)動(dòng)下順時(shí)針旋轉(zhuǎn);所述第二中心輪片3a與第二中心輪軸3b壓合為一體,并與四個(gè)行星輪組、第三中心齒軸4a和第三中心輪片4b組成了行星輪組件;所述第二中心輪片3a和第三中心輪片4b相對(duì)第一中心齒軸la傳動(dòng)比各自都是2 : 1,所述第二中心輪片3a帶動(dòng)第一過(guò)齒軸5a逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),所述第一過(guò)齒軸5a與第一過(guò)輪片5b壓合為一體,所述第一過(guò)輪片5b與第一秒齒軸6嚙合,帶動(dòng)第一秒齒軸6順時(shí)針旋轉(zhuǎn),所述陀飛輪A與第一秒齒軸6固定為一體,并順時(shí)針每分鐘旋轉(zhuǎn)一周;所述第三中心輪片4b帶動(dòng)第二過(guò)齒軸7a逆時(shí)針旋轉(zhuǎn),所述第二過(guò)齒軸7a與第二過(guò)輪片7b壓合為一體,所述第二過(guò)輪片7b與第二秒齒軸8嚙合,帶動(dòng)第二秒齒軸8順時(shí)針旋轉(zhuǎn),所述陀飛輪B與第二秒齒軸8固定為一體,并順時(shí)針每分鐘旋轉(zhuǎn)一周;所述分輪9與第一中心齒軸la同心摩擦配合為一體,并順時(shí)針旋轉(zhuǎn);所述分針10設(shè)置在分輪9上;所述時(shí)針12設(shè)置在時(shí)輪11上。 本實(shí)用新型采用四組行星輪實(shí)施例的工作過(guò)程說(shuō)明如下 如圖1和圖2所示,條盒輪13帶動(dòng)第一中心齒軸la順時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn),在第一中心輪片lb的帶動(dòng)下,四個(gè)行星輪組同時(shí)順時(shí)針自轉(zhuǎn),并以第一中心齒軸la的軸心線為軸順時(shí)針公轉(zhuǎn),并同時(shí)帶動(dòng)第二中心輪片3a與第三中心輪片4b順時(shí)針旋轉(zhuǎn)。第二中心輪片3a帶動(dòng)第一過(guò)輪5,并將能量傳遞給第一秒齒軸6,由于第一秒齒軸6與陀飛輪A是固定在一起的,因此陀飛輪A獲得了來(lái)自于條盒輪13輸送的能量順時(shí)針?lè)较蛞悦糠昼娦D(zhuǎn)一周的速度自轉(zhuǎn);同時(shí)第三中心輪片4b帶動(dòng)第二過(guò)輪7,并將能量傳遞給第二秒齒軸8,由于第二秒齒軸8與陀飛輪B是固定在一起的,因此陀飛輪B同樣獲得了來(lái)自于條盒輪13輸送的能量順時(shí)針?lè)较蛞悦糠昼娦D(zhuǎn)一周的速度自轉(zhuǎn),需要注意的是條盒輪13輸出給差動(dòng)輪系并以近似相等的能量值分配給陀飛輪A與陀飛輪B,使得它們各自的擒縱調(diào)速機(jī)構(gòu)可以正常運(yùn)轉(zhuǎn),并以每分鐘一周的速度旋轉(zhuǎn)。陀飛輪A與陀飛輪B通過(guò)傳動(dòng)輪系使得第二中心輪片3a與第三中心輪片4b以每1小時(shí)半周的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn),并經(jīng)過(guò)四個(gè)行星輪組將它們的速度合
成后輸出給第一中心齒軸la以每1小時(shí)一周的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)分輪9每1小時(shí)一
周的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)分針I(yè)O指示時(shí)間。由于分輪9的旋轉(zhuǎn)速度是時(shí)輪11的12倍,
時(shí)輪11以每12小時(shí)一周的速度順時(shí)針旋轉(zhuǎn)并帶動(dòng)時(shí)針12指示時(shí)間。 本實(shí)用新型與現(xiàn)有技術(shù)不同點(diǎn)在于行星架上設(shè)置的四個(gè)行星輪同時(shí)與輸入輪與
輸出輪嚙合并且是兩對(duì)外嚙合,而行星架自身就是輸出輪,在輸入輪的驅(qū)動(dòng)下四個(gè)行星輪
既自轉(zhuǎn)又公轉(zhuǎn)帶動(dòng)行星架通過(guò)一個(gè)過(guò)輪驅(qū)動(dòng)一個(gè)陀飛輪旋轉(zhuǎn),而同時(shí)帶動(dòng)另一個(gè)輸出輪轉(zhuǎn)
動(dòng),并通過(guò)另一個(gè)過(guò)輪驅(qū)動(dòng)另一個(gè)陀飛輪旋轉(zhuǎn)。此結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是首先,它采用四個(gè)行星輪
均載機(jī)構(gòu)可以在四個(gè)方位更加有效地抵消行星輪與輸入輪嚙合產(chǎn)生的行星架擺動(dòng)的力矩;
其次,此結(jié)構(gòu)全部采用外嚙合,加工方便,特別是行星架作為其中 一個(gè)輸出輪,這樣可以使
得行星結(jié)構(gòu)的整體軸向尺寸減少很多從而可以使得機(jī)心的厚度減?。蛔詈?,本實(shí)用新型采
用螺釘固定行星輪片與行星齒軸,使得在組裝行星機(jī)構(gòu)的時(shí)候兩者可以相對(duì)轉(zhuǎn)動(dòng)并在適當(dāng)
松開(kāi)螺釘?shù)那闆r下調(diào)整輪齒的相對(duì)位置以便正確裝配和可靠嚙合,根據(jù)機(jī)械原理里的多行
星結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)原則,其優(yōu)勢(shì)在于此行星結(jié)構(gòu)的齒輪齒數(shù)與行星輪的個(gè)數(shù)不會(huì)受到限制,此
外在組裝時(shí)也不需要在齒輪上作標(biāo)記,行星輪片與行星齒軸,固定兩者的螺釘?shù)耐饴菁y與
行星齒軸的內(nèi)螺紋配合的旋緊方向必須與行星輪所受力矩方向一致,保證行星輪在轉(zhuǎn)動(dòng)的
過(guò)程中始終是螺釘?shù)男o方向,由于兩者不會(huì)脫離或者松動(dòng),使已設(shè)置好的輪齒的相對(duì)位
置不會(huì)改變。 值得指出的是,本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不局限于上述具體實(shí)例方式,根據(jù)本實(shí)用新型的基本技術(shù)構(gòu)思,也可以基本相同的結(jié)構(gòu)傳動(dòng),對(duì)結(jié)構(gòu)的布局進(jìn)行調(diào)整。首先,本實(shí)用新型實(shí)施例采用2 8組行星輪,依然可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的;其次,本實(shí)用新型實(shí)施例可以采用一個(gè)同軸式和一個(gè)偏心式陀飛輪、兩個(gè)同軸式陀飛輪或者兩個(gè)偏心式陀飛輪,依然可以實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型的目的,只要本領(lǐng)域普通技術(shù)人員無(wú)需經(jīng)過(guò)創(chuàng)造性勞動(dòng),即可聯(lián)想到的實(shí)施方式,均屬于本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。
權(quán)利要求一種雙陀飛輪機(jī)械手表的行星輪系,其特征在于包括第一中心齒軸(1a)、第一中心輪片(1b)、行星輪片(2a)、行星齒軸(2b)、行星螺釘(2c)、第二中心輪片(3a)、第二中心輪軸(3b)、第三中心齒軸(4a)、第三中心輪片(4b);所述行星輪片(2a)與行星齒軸(2b)通過(guò)行星螺釘(2c)固定為一體,行星齒軸(2b)內(nèi)螺紋與行星螺釘(2c)的外螺紋所配合的螺紋旋緊方向與行星輪(2a)所受力矩方向一致,所述行星輪組設(shè)置在所述第二中心輪片(3a)上;所述第一中心輪片(1b)與第一中心齒軸(1a)壓合為一體,所述第一中心輪片(1b)與行星輪片(2a)嚙合;所述第三中心齒軸(4a)與第三中心輪片(4b)壓合為一體,且同軸設(shè)置在第二中心輪軸(3b)上,第三中心齒軸(4a)與行星齒軸(2b)嚙合;所述第二中心輪片(3a)與第二中心輪軸(3b)壓合為一體。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙陀飛輪機(jī)械手表的行星輪系,其特征在于所述第二中心 輪片(3a)上均勻設(shè)置有二至八個(gè)行星輪組,并由行星輪組驅(qū)動(dòng)第二中心輪片(3a)和第三 中心輪片(4b)旋轉(zhuǎn)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的雙陀飛輪機(jī)械手表的行星輪系,其特征在于所述第二中心 輪片(3a)上均勻設(shè)置四個(gè)行星輪組,并由四個(gè)行星輪組驅(qū)動(dòng)第二中心輪片(3a)和第三中 心輪片(4b)旋轉(zhuǎn)。
專利摘要本實(shí)用新型公開(kāi)一種雙陀飛輪機(jī)械手表的行星輪系,其中行星輪片與行星齒軸通過(guò)螺釘固定,行星齒軸內(nèi)螺紋與行星螺釘?shù)耐饴菁y所配合的螺紋旋緊方向與行星輪所受力矩方向一致,行星輪組設(shè)置在第二中心輪片上;第一中心輪片與行星輪片嚙合;第三中心齒軸與第三中心輪片同軸設(shè)置在第二中心輪軸上,第三中心齒軸與行星齒軸嚙合。有益效果是由于設(shè)置有四個(gè)行星輪可以在四個(gè)方位抵消行星輪與輸入輪嚙合產(chǎn)生的行星架擺動(dòng)的力矩;該結(jié)構(gòu)全部采用外嚙合,加工方便,特別是行星架作為其中一個(gè)輸出輪使行星結(jié)構(gòu)的整體軸向尺寸減少、機(jī)芯厚度減??;另外螺釘固定行星輪片與行星齒軸,組裝行星機(jī)構(gòu)時(shí)可正確裝配并可靠嚙合,保證已設(shè)置好的輪齒相對(duì)位置不會(huì)改變。
文檔編號(hào)G04B17/00GK201464815SQ20092009758
公開(kāi)日2010年5月12日 申請(qǐng)日期2009年7月2日 優(yōu)先權(quán)日2009年7月2日
發(fā)明者周文霞, 曹維峰, 辛浩 申請(qǐng)人:天津海鷗表業(yè)集團(tuán)有限公司