專利名稱:內(nèi)鏈同軸傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種傳動(dòng)裝置,具體的說是用標(biāo)準(zhǔn)件套筒滾子鏈環(huán)實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng),構(gòu)成增速器與減速器的裝置。
背景技術(shù):
現(xiàn)有的機(jī)械同軸傳動(dòng)技術(shù)大都采用齒輪行星傳動(dòng)技術(shù),其中漸開線齒輪行星傳動(dòng)技術(shù)可以構(gòu)成增速器和減速器。裝置包括殼體、中心輪、行星輪、內(nèi)齒輪和行星架。行星輪一般有3個(gè)或4個(gè),由行星架支持均勻布置于內(nèi)齒輪和中心輪之間的環(huán)形空間中。當(dāng)主動(dòng)軸與中心輪連接傳入運(yùn)動(dòng)后,內(nèi)齒輪固定,行星輪運(yùn)動(dòng)并通過行星架帶動(dòng)從動(dòng)軸將運(yùn)動(dòng)傳出構(gòu)成減速器。當(dāng)主動(dòng)軸與行星架連接傳入運(yùn)動(dòng)后,內(nèi)齒輪固定,行星架就會(huì)帶動(dòng)行星輪并驅(qū)動(dòng)中心輪,帶動(dòng)從動(dòng)軸將運(yùn)動(dòng)傳出構(gòu)成增速器。雖然這種裝置具有體積小、重量輕的特點(diǎn),但卻存在結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精度要求高,加工成本大的缺點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要提出一種新型同軸傳動(dòng)裝置,通過采用標(biāo)準(zhǔn)件套筒滾子鏈環(huán)在內(nèi)鏈輪中傳動(dòng),代替行星齒輪在內(nèi)齒輪中的傳動(dòng),去掉復(fù)雜的行星架結(jié)構(gòu)組合,使傳動(dòng)系統(tǒng)仍實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng)。在保持體積小、重量輕的前提下,解決結(jié)構(gòu)復(fù)雜、精度要求高的問題,使鏈條不可能實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng)成為歷史。
本實(shí)用新型的基本方案是設(shè)計(jì)出一種齒形布置在圓環(huán)內(nèi)圈且位置固定的內(nèi)鏈輪代替內(nèi)齒輪,套筒滾子鏈環(huán)代替行星輪,小外鏈輪代替中心輪,傳動(dòng)發(fā)生器代替行星架并且輸入運(yùn)動(dòng),帶動(dòng)套筒滾子鏈環(huán)實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng)。其原理如附圖1所示。整個(gè)裝置的結(jié)構(gòu)如附圖2、3所示。包括小外鏈輪1、套筒滾子鏈環(huán)2、內(nèi)鏈輪3、傳動(dòng)發(fā)生器H、裝置殼體7。傳動(dòng)發(fā)生器H由發(fā)生塊4、護(hù)鏈塊5、轉(zhuǎn)臂6構(gòu)成。傳動(dòng)發(fā)生器H安裝在內(nèi)鏈輪3的內(nèi)腔,發(fā)生塊4和護(hù)鏈塊5被分割為兩個(gè)對(duì)稱的,內(nèi)外表面都帶有凸緣狀圓弧形的空心圓柱體塊,每塊的兩端頭均為帶凸緣的過渡圓弧形狀,并且與帶凸緣的圓弧形柱面實(shí)現(xiàn)相切,同時(shí)凸緣與套筒滾子鏈環(huán)2相適應(yīng)。
安裝時(shí),傳動(dòng)發(fā)生器H安放在內(nèi)鏈輪3的內(nèi)腔,小外鏈輪1安放在傳動(dòng)發(fā)生器H的內(nèi)腔,并且使發(fā)生塊4位于套筒滾子鏈環(huán)2的內(nèi)邊,護(hù)鏈塊5位于套筒滾子鏈環(huán)的外邊。使套筒滾子鏈環(huán)2有一部分滑動(dòng)安裝在發(fā)生塊4的外凸緣上面,通過凸緣的作用被頂壓在內(nèi)鏈輪3的鏈齒中,實(shí)現(xiàn)內(nèi)鏈輪3與套筒滾子鏈環(huán)2的外表面嚙合。套筒滾子鏈環(huán)2的一部分安裝在小外鏈輪1的上面,由護(hù)鏈塊5的內(nèi)凸緣頂壓在鏈齒中,使套筒滾子鏈環(huán)2的內(nèi)表面與小外鏈輪1嚙合。這樣就實(shí)現(xiàn)了內(nèi)鏈輪3、傳動(dòng)發(fā)生器H、小外鏈輪1同軸安裝。內(nèi)鏈輪3與裝置殼體7連接在一起,位置固定。傳動(dòng)發(fā)生器H與主動(dòng)軸II相連,小外鏈輪1與從動(dòng)軸I相連。傳動(dòng)過程是,主動(dòng)軸II旋轉(zhuǎn),帶動(dòng)傳動(dòng)發(fā)生器H旋轉(zhuǎn)。傳動(dòng)發(fā)生器H中的發(fā)生塊4處于套筒滾子鏈環(huán)2的內(nèi)表面,將套筒滾子鏈環(huán)2滾壓到內(nèi)鏈輪3的鏈齒中,帶動(dòng)套筒滾子鏈環(huán)2旋轉(zhuǎn),套筒滾子鏈環(huán)2與小外鏈輪3嚙合,在其旋轉(zhuǎn)時(shí)就會(huì)帶動(dòng)小外鏈輪1旋轉(zhuǎn)。這樣套筒滾子鏈環(huán)2、內(nèi)鏈輪3和小外鏈輪1之間就形成了行星周轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。產(chǎn)生如下速比關(guān)系n1=-nH(z3/z1-1)(1)式中,n1為小外鏈輪1的輸出轉(zhuǎn)數(shù),nH為傳動(dòng)發(fā)生器H的輸入轉(zhuǎn)數(shù),z1為小外鏈輪1的齒數(shù),z3為內(nèi)鏈輪3的齒數(shù),負(fù)號(hào)表示方向相反。
由公式(1)可以看出,當(dāng)z3/z1=2時(shí),裝置成為一個(gè)同軸等速反向器;當(dāng)z3/z1>2時(shí),裝置成為一個(gè)同軸反向增速器;當(dāng)1<z3/z1<2時(shí),裝置成為一個(gè)同軸反向減速器。
本實(shí)用新型構(gòu)成的傳動(dòng)裝置具有如下特點(diǎn)及效果1.套筒滾子鏈環(huán)實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng)可以使傳動(dòng)裝置零件少,配合關(guān)系少,對(duì)傳動(dòng)件的精度要求低,能明顯降低裝置加工成本。
2.套筒滾子鏈環(huán)是中間傳動(dòng)撓性件,有均布載荷作用,適宜支持件的變形情況比較復(fù)雜時(shí)使用。
3.套筒滾子鏈環(huán)是標(biāo)準(zhǔn)件,容易購(gòu)買,價(jià)格低廉。在額定功率曲線圖的制定條件下工作,用一個(gè)壽命周期大約為15000小時(shí)左右就更換,有利于保持整個(gè)裝置的長(zhǎng)期壽命。
4.套筒滾子鏈環(huán)與鏈輪的嚙合過程主要為滾動(dòng)摩擦,摩擦損失較小,優(yōu)于齒輪傳動(dòng)邊滾邊滑的摩擦狀況。
5.套筒滾子鏈環(huán)與鏈輪的嚙合為多齒嚙合傳動(dòng),承載能力大。齒輪行星傳動(dòng)只能實(shí)現(xiàn)幾個(gè)齒的嚙合,承載能力較小。
6.由于套筒滾子鏈環(huán)有護(hù)鏈塊與發(fā)生塊的限制,只要套筒滾子鏈環(huán)不斷開,不會(huì)因鉸鏈磨損鏈節(jié)增長(zhǎng)而發(fā)生脫鏈現(xiàn)象。
圖1為本實(shí)用新型的基本方案?jìng)鲃?dòng)原理圖圖2為本實(shí)用新型的徑向剖視圖圖3為本實(shí)用新型的軸向局部剖視圖圖4為本實(shí)用新型功能擴(kuò)展的同軸同向增速裝置的傳動(dòng)原理圖圖5為本實(shí)用新型功能擴(kuò)展的差動(dòng)離合器裝置的傳動(dòng)原理圖在以上附圖中,1為小外鏈輪,2為套筒滾子鏈環(huán),3為內(nèi)鏈輪,4為發(fā)生塊,5為護(hù)鏈塊,6為轉(zhuǎn)臂,7為裝置殼體。傳動(dòng)發(fā)生器H由發(fā)生塊4、護(hù)鏈塊5和轉(zhuǎn)臂6三部分構(gòu)成。
具體實(shí)施方式
圖4是本實(shí)用新型構(gòu)成的同軸同向增速裝置。內(nèi)鏈輪3與裝置殼體7不連接在一起,傳動(dòng)發(fā)生器H位置固定時(shí),驅(qū)動(dòng)內(nèi)鏈輪3運(yùn)動(dòng)。這時(shí)將產(chǎn)生如下速比關(guān)系n1=n3(z3/z1)(2)式中,n1為小外鏈輪1的輸出轉(zhuǎn)速,n3為內(nèi)鏈輪3的輸入轉(zhuǎn)速,z1為小外鏈輪1的齒數(shù),z3為內(nèi)鏈輪3的齒數(shù)。
圖5是本實(shí)用新型構(gòu)成的差動(dòng)離合器裝置。內(nèi)鏈輪3與裝置殼體7不連接在一起,在內(nèi)鏈輪3的外表面安裝有制動(dòng)器,制動(dòng)器拉緊時(shí),內(nèi)鏈輪3位置固定,運(yùn)動(dòng)由主動(dòng)軸II輸入,通過傳動(dòng)發(fā)生器H的作用,使套筒滾子鏈環(huán)2帶動(dòng)小外鏈輪1將運(yùn)動(dòng)輸出。如果制動(dòng)器松開,則內(nèi)鏈輪3就會(huì)空轉(zhuǎn),使帶有負(fù)載的從動(dòng)軸I停轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)了離合作用。
權(quán)利要求1.一種內(nèi)鏈同軸傳動(dòng)裝置,包括殼體、中心輪、行星輪、內(nèi)齒輪、行星架組成的齒輪行星傳動(dòng)機(jī)構(gòu),其特征在于a.中心輪采用小外鏈輪(1),行星輪采用套筒滾子鏈環(huán)(2),內(nèi)齒輪采用內(nèi)鏈輪(3);b.行星架采用由發(fā)生塊(4)、護(hù)鏈塊(5)、轉(zhuǎn)臂(6)構(gòu)成的傳動(dòng)發(fā)生器(H),它安裝在內(nèi)鏈輪(3)的內(nèi)腔,發(fā)生塊(4)和護(hù)鏈塊(5)被分割為兩個(gè)對(duì)稱的,內(nèi)外表面都帶有凸緣狀圓弧形的空心圓柱體塊,每塊的兩端頭均為帶凸緣的過渡圓弧形狀,并且與帶凸緣的圓弧形柱面實(shí)現(xiàn)相切,同時(shí)凸緣與套筒滾子鏈環(huán)(2)相適應(yīng)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)裝置,其特征在于小外鏈輪(1)安放在傳動(dòng)發(fā)生器(H)的內(nèi)腔,使發(fā)生塊(4)位于套筒滾子鏈環(huán)(2)的內(nèi)邊,護(hù)鏈塊(5)位于套筒滾子鏈環(huán)(2)的外邊,套筒滾子鏈環(huán)(2)的一部分滑動(dòng)安裝在發(fā)生塊(4)的外凸緣上面,通過凸緣的作用被頂壓在內(nèi)鏈輪(3)的鏈齒中,實(shí)現(xiàn)內(nèi)鏈輪(3)與套筒滾子鏈環(huán)(2)的外表面嚙合,套筒滾子鏈環(huán)(2)的另一部分安裝在小外鏈輪(1)的上面,由護(hù)鏈塊(5)的內(nèi)凸緣頂壓在鏈齒中,使套筒滾子鏈環(huán)(2)的內(nèi)表面與小外鏈輪(1)嚙合。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的傳動(dòng)裝置,其特征在于內(nèi)鏈輪(3)、傳動(dòng)發(fā)生器(H)、小外鏈輪(1)為同軸安裝。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)裝置,其特征在于內(nèi)鏈輪(3)與殼體(7)相固定,驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)發(fā)生器(H)的轉(zhuǎn)速nH與小外鏈輪(1)的輸出轉(zhuǎn)速n1為n1=-nH(z3/z1-1)
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的傳動(dòng)裝置,其特征在于內(nèi)鏈輪(3)活動(dòng)安放在殼體(7)內(nèi),傳動(dòng)發(fā)生器(H)與殼體(7)位置相固定,驅(qū)動(dòng)內(nèi)鏈輪(3)的轉(zhuǎn)速n3與小外鏈輪(1)的輸出轉(zhuǎn)速n1為n1=n3(z3/z1)式中,z1為小外鏈輪(1)的齒數(shù),z3為內(nèi)鏈輪(3)的齒數(shù)。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種用標(biāo)準(zhǔn)件套筒滾子鏈環(huán)實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng),構(gòu)成增速器與減速器的裝置。解決了用齒輪行星技術(shù)實(shí)現(xiàn)同軸傳動(dòng),結(jié)構(gòu)復(fù)雜,精度要求高的問題。整個(gè)裝置主要由內(nèi)鏈輪3、傳動(dòng)發(fā)生器H、套筒滾子鏈環(huán)2和小外鏈輪1組成,這些部件均為同軸安裝。套筒滾子鏈環(huán)2通過傳動(dòng)發(fā)生器H實(shí)現(xiàn)與內(nèi)鏈輪3和小外鏈輪1的嚙合,能構(gòu)成增速器、減速器、差動(dòng)離合器等裝置。實(shí)現(xiàn)有中間撓性件的嚙合傳動(dòng),零件少,配合關(guān)系少,精度要求低,適宜支持件變形情況比較復(fù)雜時(shí)使用??捎糜诘V山動(dòng)力、水泥建材、農(nóng)林牧業(yè)、人力驅(qū)動(dòng)等設(shè)備,尤其能用作小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)與高速自行車的增速器。
文檔編號(hào)F16H7/06GK2510672SQ0124701
公開日2002年9月11日 申請(qǐng)日期2001年9月10日 優(yōu)先權(quán)日2001年9月10日
發(fā)明者劉庶民 申請(qǐng)人:劉庶民