專利名稱：復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及機(jī)械傳動技術(shù)中的減速裝置，是一種周轉(zhuǎn)輪系，具體地說，是一種復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系。
背景技術(shù)：
迄今為至周轉(zhuǎn)輪系主要用作傳動，存在一系列不足之處，首先是中心輪、行星輪都是齒輪，傳動時(shí)的噪音大；且由于齒輪傳動誤差帶來的力不均衡，還要增加均衡裝置，導(dǎo)致結(jié)構(gòu)復(fù)雜，成本高，安裝維修困難。另一不足之處是傳動比一般為100以下，如要求更大的傳動比必須采用多級串聯(lián)的形式。也有采用滾輪或鋼珠作為傳動元件構(gòu)成周轉(zhuǎn)輪系的，但因?yàn)闈L輪和鋼珠通過摩擦傳動，產(chǎn)生打滑現(xiàn)象，所以傳動精度低，而且為了保證足夠的摩擦力，必須加大滾輪或鋼珠與其配合件之間的正壓力，使得結(jié)構(gòu)龐大，效率低下。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種用于解決現(xiàn)有的周轉(zhuǎn)輪系傳動比不夠大和傳動裝置過于復(fù)雜及噪音大問題，傳動精度高，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本，方便了維修，且減少了噪音的復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系。
本發(fā)明的技術(shù)解決方案是一種復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是有二個(gè)中心輪和一個(gè)復(fù)式系桿，中心輪和復(fù)式系桿均空套在一個(gè)中心軸上，其中一個(gè)中心輪帶動第一行星輪，該行星輪與第二行星輪固裝在同一軸上；另一個(gè)中心輪帶動第四行星輪，第四行星輪和第三行星輪固裝在同一軸上；裝有行星輪的軸空套在復(fù)式系桿的軸孔中；第二行星輪和第三行星輪又相互傳動；當(dāng)該周轉(zhuǎn)輪系用作行星輪系時(shí)，其中一個(gè)中心輪被鎖定，另一個(gè)中心輪和復(fù)式系桿為傳動的輸入輸出件。
本發(fā)明中所述的所有傳動件由同步帶及同步帶輪組成。第二行星輪和第三行星輪置于中心軸的兩側(cè)。中心輪與第一行星輪間、第四行星輪間均有中心距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。第二行星輪和第三行星輪之間的復(fù)式系桿上安裝有張緊輪。
本發(fā)明的有益效果為采用了創(chuàng)新設(shè)計(jì)的復(fù)式系桿，使得僅用一級行星輪系即可實(shí)現(xiàn)極大的達(dá)到10000以上的傳動比，且根據(jù)組成的同步帶輪的齒數(shù)不同，形成不同的傳動比。本發(fā)明傳動精度高，簡化了結(jié)構(gòu)，降低了成本，方便了維修，且減少了噪音。可制成獨(dú)立的減速裝置，供一般機(jī)械系統(tǒng)選用。


附圖為本發(fā)明的一種復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方案附圖描述了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例。本發(fā)明中的輪系全為同步帶傳動，且可采用相同的模數(shù)，各輪齒數(shù)在指定傳動比后計(jì)算得出。在圖中，中心輪2、中心輪11和復(fù)式系桿5都空套在中心軸1上。在周轉(zhuǎn)輪系工作狀態(tài)時(shí)，中心輪2的轉(zhuǎn)動通過同步帶3帶動行星輪4。行星輪4和行星輪6固裝在同一根軸上。另一方面，中心輪11的轉(zhuǎn)動通過同步帶10帶動行星輪9。行星輪9和行星輪8固裝在同一根軸上。在復(fù)式系桿中，裝有行星輪4和6的軸，裝有行星輪9和8的軸都空套在復(fù)式系桿的軸孔中，而行星輪6和8之間通過同步帶7相互傳動，從而實(shí)現(xiàn)復(fù)式。如要用作行星輪系，可鎖定一個(gè)中心輪比如說中心輪11，則中心輪2和復(fù)式系桿5成為傳動的輸入輸出件。
設(shè)系桿5的轉(zhuǎn)速為nH，nx和zx(x可為2、4、6、8、9、11)表示相應(yīng)的同步帶輪的轉(zhuǎn)速和齒數(shù)，則對中心輪2一端而言，有n2-nHn4-nH=+z4z2----(1)]]>對中心輪11一端而言，有n11-nHn9-nH=+z9z11----(2)]]>對復(fù)式系桿而言，有n6-nHn8-nH=+z8z6=n4-nHn9-nH----(3)]]>式(1)(2)(3)中的“+”號表示旋轉(zhuǎn)方向相同。
對式(1)(2)和(3)進(jìn)行整理得出本專利的通式n2-nHn11-nH=z4z2·z11z9·z8z6----(4)]]>設(shè)n11＝0，即周轉(zhuǎn)輪系蛻變?yōu)樾行禽喯?，有n2=nH(1-z4·z11·z8z2·z9·z6)----(5)]]>對由z2和z4，z9和z11，z6和z8組成的三對嚙合，可以構(gòu)成許多工程可行的組合，以實(shí)現(xiàn)極大的傳動比。設(shè)z4·z11·z8＝C，當(dāng)z2·z9·z6＝C-1時(shí)，H2i=nHn2=1-C,]]>系桿5與中心輪2反方向轉(zhuǎn)動；當(dāng)z2·z9·z6＝C+1時(shí)，H2i=nHn2=1+C,]]>系桿5與中心輪2同方向轉(zhuǎn)動。舉例如下取C＝15625＝z4·z11·z8＝25×25×25，C-1＝15624＝z2·z9·z6＝18×28×31，iH2＝-15624，為極大的反向轉(zhuǎn)動傳動比。若調(diào)整為z2·z9·z6＝25×25×25，z4·z11·z8＝18×28×31，則iH2＝15626，為極大的正方向轉(zhuǎn)動傳動比。傳動比絕對值都突破了15000。相互通過同步帶嚙合傳動的帶輪組為z2＝18和z4＝25，z6＝31和z8＝25，z9＝28和z11＝25，帶輪齒數(shù)的差值都較小，不會造成大、小帶輪差過大的缺陷，易于工程實(shí)施。(可以列出許多可行方案，實(shí)現(xiàn)多種大傳動比)由于裝置的對稱性，若設(shè)n2＝0，而n11不為零，式(5)仍有效，只需把n2改寫成n11即可。
與以往的行星輪系減速器相比，由于傳動全由同步帶進(jìn)行，可吸收振動和噪音，故傳動平穩(wěn)；且由于同步帶的柔性，不必另設(shè)力均衡裝置，結(jié)構(gòu)簡單。當(dāng)系桿轉(zhuǎn)動時(shí)，從動件中心輪2作精確但極其微小的轉(zhuǎn)動。
為確保上述優(yōu)點(diǎn)，在具體實(shí)施時(shí)有下列要點(diǎn)首先要使復(fù)式系桿中的行星輪6和8置于中心軸的兩側(cè)，并進(jìn)一步對復(fù)式系桿進(jìn)行配重，使其重心基本與中心軸一致，以保證其轉(zhuǎn)動時(shí)不產(chǎn)生過大的離心力。
所有的帶輪采用相同的模數(shù)，以方便帶輪和同步帶的購買、裝配和配件的準(zhǔn)備。
結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)要考慮行星輪6和8的裝拆方便，以便根據(jù)傳動比需要更換同步帶。
在選擇各輪齒數(shù)時(shí)，應(yīng)在z＝8～40范圍內(nèi)，以便購買成品件。同步帶模數(shù)以m＝2為好，以方便購買和使結(jié)構(gòu)尺寸較小。配對帶輪的齒數(shù)差越小越好，以確保傳動可靠，結(jié)構(gòu)緊湊。
為了保證同步帶張緊而正常工作，輪2和輪4間中心距可調(diào)，輪9和輪11間中心距可調(diào)，在輪6和輪8之間的復(fù)式系桿上安裝張緊輪。這些細(xì)節(jié)可參照現(xiàn)有技術(shù)，因此在圖中予以省略。
權(quán)利要求
1.一種復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是有二個(gè)中心輪和一個(gè)復(fù)式系桿，中心輪和復(fù)式系桿均空套在一個(gè)中心軸上，其中一個(gè)中心輪帶動第一行星輪，該行星輪與第二行星輪固裝在同一軸上；另一個(gè)中心輪帶動第四行星輪，第四行星輪和第三行星輪固裝在同一軸上；裝有行星輪的軸空套在復(fù)式系桿的軸孔中；第二行星輪和第三行星輪又相互傳動；當(dāng)該周轉(zhuǎn)輪系用作行星輪系時(shí)，其中一個(gè)中心輪被鎖定，另一個(gè)中心輪和復(fù)式系桿為傳動的輸入輸出件。
2.根據(jù)權(quán)利1所述的復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是所有傳動件由同步帶及同步帶輪組成。
3.根據(jù)權(quán)利1或2所述的復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是第二行星輪和第三行星輪置于中心軸的兩側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利1或2所述的復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是中心輪與第一行星輪間、第四行星輪間均有中心距調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利1或2所述的復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是第二行星輪和第三行星輪之間的復(fù)式系桿上安裝有張緊輪。
全文摘要
公開了一種復(fù)式系桿同步帶傳動周轉(zhuǎn)輪系，其特征是有二個(gè)中心輪和一個(gè)復(fù)式系桿，中心輪和復(fù)式系桿均空套在一個(gè)中心軸上，其中一個(gè)中心輪帶動第一行星輪，該行星輪與第二行星輪固裝在同一軸上；另一個(gè)中心輪帶動第四行星輪，第四行星輪和第三行星輪固裝在同一軸上；裝有行星輪的軸空套在復(fù)式系桿的軸孔中；第二行星輪和第三行星輪又相互傳動；當(dāng)該周轉(zhuǎn)輪系用作行星輪系時(shí)，其中一個(gè)中心輪被鎖定，另一個(gè)中心輪和復(fù)式系桿為傳動的輸入輸出件。其有益效果為僅用一級行星輪系即可實(shí)現(xiàn)極大的達(dá)到10000以上的傳動比，且根據(jù)組成的同步帶輪的齒數(shù)不同，形成不同的傳動比。傳動精度高，結(jié)構(gòu)簡化，成本降低，方便維修，噪音減少?？芍瞥瑟?dú)立的減速裝置。
文檔編號F16H37/12GK1821623SQ20061003880
公開日2006年8月23日 申請日期2006年3月9日 優(yōu)先權(quán)日2006年3月9日
發(fā)明者楊玉萍, 沈世德, 莫亞梅, 季彬彬, 吳努, 錢永明 申請人:南通大學(xué)