專利名稱：類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種減速器，具體為一種機(jī)械無級(jí)調(diào)速減速器。
背景技術(shù)：
機(jī)械無級(jí)調(diào)速(變速)減速器分為摩擦機(jī)械無級(jí)減速器和脈動(dòng)無級(jí)減速器。摩擦 式機(jī)械無級(jí)減速器是通過點(diǎn)或線接觸來傳遞功率，存在能量損失大、使用壽命短的缺點(diǎn)。脈 動(dòng)無級(jí)變速器與摩擦機(jī)械無級(jí)變速器相比具有傳動(dòng)可靠、使用期長(zhǎng)、變速范圍大、最低輸出 轉(zhuǎn)速可為零、靜止和運(yùn)行時(shí)均可調(diào)速的優(yōu)點(diǎn)。脈動(dòng)無級(jí)減速器包括由連桿(或凸輪)機(jī)構(gòu) 與單向超越離合器組成的組合機(jī)構(gòu)，變速器主軸的勻速旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，首先被連桿(或凸輪)機(jī) 構(gòu)轉(zhuǎn)換成搖桿的往復(fù)擺動(dòng)；然后再經(jīng)單向超越離合器將搖桿的擺動(dòng)轉(zhuǎn)換為輸出軸的單向脈 動(dòng)性旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。通過數(shù)個(gè)具有一定相位差的連桿_單向越越離合器組合機(jī)構(gòu)，就可以使輸 出軸獲得脈動(dòng)幅度很小的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)(阮忠唐著，機(jī)構(gòu)無級(jí)變速器，機(jī)械工業(yè)出版社)。脈動(dòng) 無級(jí)減速器由于有往復(fù)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件，造成輸出速度的脈動(dòng)性，高速輸出時(shí)不平衡慣性力所引 起的振動(dòng)增大，低速輸出時(shí)脈動(dòng)性不均勻性顯著增加，限制了它只適用于小功率、低速和運(yùn) 動(dòng)平穩(wěn)性不高的場(chǎng)合。

發(fā)明內(nèi)容為克服脈動(dòng)無級(jí)減速器的脈動(dòng)性產(chǎn)生的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供一種類少齒差無級(jí) 調(diào)速減速器，該機(jī)構(gòu)是可以在一定范圍內(nèi)進(jìn)行線性連續(xù)無級(jí)減速的由齒輪組成的單方向輸 入單方向輸出的恒功率減速器機(jī)構(gòu)。 本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，包括輸入軸、套在輸入 軸上的一對(duì)互為偏心的環(huán)形偏心軸套、套裝在偏心軸套的一個(gè)環(huán)形外齒輪、與環(huán)形外齒輪 嚙合的小齒輪、裝在小齒輪內(nèi)的單向超越離合器、與環(huán)形外齒輪連接的十字輸出盤和與十 字輸出盤連接的輸出軸，環(huán)形外齒輪周節(jié)三個(gè)夾角120°位置設(shè)有三個(gè)長(zhǎng)形導(dǎo)向滑動(dòng)槽，其 中兩個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽水平設(shè)置，另一個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽豎直設(shè)置，導(dǎo)向滑動(dòng)槽內(nèi)裝滑塊，滑塊與垂 直于導(dǎo)向滑動(dòng)槽的固定軸連接，小齒輪裝在固定軸上。 本實(shí)用新型吸收了普通少齒差減速器的體積小變速比大的特點(diǎn)，同時(shí)提出環(huán)形外 齒輪與直線限位器相切改變圓的直徑的非脈動(dòng)變速的基本思想，調(diào)節(jié)偏心軸套偏心時(shí)，通 過小齒輪的限位和單向超越離合器阻止齒數(shù)的相對(duì)變化，使環(huán)形外齒輪偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生弧度差增 量，相當(dāng)于增大整個(gè)環(huán)形外齒輪的外徑，也相當(dāng)將環(huán)形外齒輪與小齒輪的齒數(shù)差加大，從而 形成輸出轉(zhuǎn)速的線性變化。 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型提供的類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器無脈動(dòng)性，無論是 在高速輸出，還是低速輸出，傳動(dòng)表現(xiàn)都很平穩(wěn)，調(diào)速性能穩(wěn)定、功率恒定，還具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn) 單，結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。

[0007] 圖1為本實(shí)用新型類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器的結(jié)構(gòu)圖。
圖2為本實(shí)用新型滑道板和導(dǎo)向滑動(dòng)槽的結(jié)構(gòu)圖。 圖3為圖1的A-A剖面圖。 圖4為本實(shí)用新型滑塊和固定軸的位置示意圖。 圖5為本實(shí)用新型單向超越離合器的示意圖。 圖6為本實(shí)用新型減速原理示意圖。 圖中1-輸入軸；2-偏心軸套；3-環(huán)形外齒輪；4_小齒輪；5_單向超越離合器； 6-十字輸出盤；7-輸出軸；8-導(dǎo)向滑動(dòng)槽；9-滑塊；10-固定軸；ll-保持環(huán)；12_調(diào)速撥叉； 13-平衡盤；14-滑道板。
具體實(shí)施方式如圖1、3所示，類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，包括輸入軸1、套在輸入軸1上的一對(duì) 互為偏心的環(huán)形偏心軸套2、套裝在偏心軸套2的一個(gè)環(huán)形外齒輪3、與環(huán)形外齒輪3嚙合 的小齒輪4、裝在小齒輪4內(nèi)的單向超越離合器5 (如圖5所示)、與環(huán)形外齒輪3連接的十 字輸出盤6和與十字輸出盤6連接的輸出軸7，環(huán)形外齒輪3周節(jié)三個(gè)夾角120°位置設(shè)有 三個(gè)長(zhǎng)形導(dǎo)向滑動(dòng)槽8，其中兩個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽水平設(shè)置，另一個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽豎直設(shè)置(如圖 2所示)，導(dǎo)向滑動(dòng)槽8內(nèi)裝滑塊9，如圖4所示，滑塊9與垂直于導(dǎo)向滑動(dòng)槽8的固定軸10 連接，小齒輪4裝在固定軸10上。 如圖3所示，在三個(gè)小齒輪4的固定軸IO端套裝有保持環(huán)ll，保持環(huán)11是一個(gè)大 鋼環(huán)，套裝在靠近輸入軸1的固定軸10—端，使三個(gè)小齒輪4和環(huán)形外齒輪3保持嚙合。 偏心軸套2套在輸入軸1上即是一個(gè)圓形軸，在調(diào)節(jié)其中一個(gè)偏心軸套2的偏心 與另一個(gè)偏心軸套2的偏心重合時(shí)，即成為一個(gè)可以調(diào)節(jié)偏心的偏心軸。如圖3所示，偏心 軸套2與調(diào)速撥叉12連接，扳動(dòng)調(diào)速撥叉12可改變偏心量，與調(diào)速撥叉12連接的平衡盤 13用于平衡偏心軸產(chǎn)生的偏心力矩。導(dǎo)向滑動(dòng)槽設(shè)在一個(gè)與環(huán)形外齒輪接觸的滑道板14 上。 兩個(gè)偏心軸套2直徑不同，但具有相同的偏心度，兩個(gè)偏心重疊時(shí)產(chǎn)生最大偏心 量，對(duì)稱時(shí)偏心量為零。偏心量為零時(shí)，環(huán)形外齒輪3無位移，無轉(zhuǎn)速輸出。調(diào)節(jié)偏心軸套2 偏心時(shí)，通過小齒輪4的限位和單向超越離合器5的作用，使環(huán)形外齒輪3偏轉(zhuǎn)產(chǎn)生弧度差 增量，相當(dāng)于增大整個(gè)環(huán)形外齒輪3的外徑，從而形成輸出轉(zhuǎn)速的線性變化。具體的變化過 程為環(huán)形外齒輪3沿順時(shí)針方向旋轉(zhuǎn)，如圖6所示，偏心量為零時(shí)，環(huán)形外齒輪3圓心在 處，環(huán)形外齒輪3的中心線與環(huán)形外齒輪3圓周的交點(diǎn)為Bl，環(huán)形外齒輪3與如圖6所示的 小齒輪4的嚙合點(diǎn)為A" B工與&間的弧長(zhǎng)為L(zhǎng)1Q調(diào)節(jié)偏心量在y軸方向不為零時(shí)，環(huán)形外 齒輪3有向y軸方向偏移的趨勢(shì)，由于單向超越離合器5的作用使小齒輪4不能旋轉(zhuǎn)，環(huán)形 外齒輪3在與小齒輪4的嚙合點(diǎn)Al處被卡死，小齒輪4只能沿其固定軸10在x方向上平 移，而不能在y軸方向上運(yùn)動(dòng)，迫使環(huán)形外齒輪3向x軸方向偏轉(zhuǎn)，環(huán)形外齒輪3圓心從Oi 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到02點(diǎn)，小齒輪4帶動(dòng)滑塊9在導(dǎo)向滑動(dòng)槽8內(nèi)向x軸方向平移，此時(shí)，環(huán)形外齒輪 3的中心線與環(huán)形外齒輪3圓周的交點(diǎn)移動(dòng)至B2，環(huán)形外齒輪3與小齒輪4的嚙合點(diǎn)移動(dòng)至 A2， B2與A2間的弧長(zhǎng)為k，弧長(zhǎng)的增量AL = L2-Llt)環(huán)形外齒輪3繼續(xù)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)越過嚙 合點(diǎn)A2后，單向超越離合器5對(duì)小齒輪的限位完成，單向超越離合器5釋放小齒輪4，使小齒輪4反向旋轉(zhuǎn)并沿導(dǎo)向滑動(dòng)槽8回到原位置。其它兩個(gè)小齒輪重復(fù)與前述相同的運(yùn)動(dòng)， 多次偏心后，相當(dāng)于環(huán)形外齒輪的外徑增大，即相當(dāng)于環(huán)形外齒輪的齒數(shù)增加，從而實(shí)現(xiàn)對(duì) 輸出端的無級(jí)減速。 這種減速器的輸出速度與弧長(zhǎng)增量成正比，初始輸入時(shí)減數(shù)比可以從一比十開始 至一比一百，輸入軸沒有偏心時(shí)輸出即為零，利用這種性質(zhì)，可以使重載機(jī)械從零開始由低 速大扭矩開始啟動(dòng)，再調(diào)節(jié)到正常運(yùn)行的減數(shù)比上正常運(yùn)行。本實(shí)用新型類少齒差無級(jí)調(diào) 速減速器的技術(shù)參數(shù)為輸入轉(zhuǎn)數(shù)1450 ;輸出轉(zhuǎn)數(shù)1 : 10 0 ;適用功率1 15KW。
權(quán)利要求類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，包括輸入軸(1)、套在輸入軸(1)上的一對(duì)互為偏心的環(huán)形偏心軸套(2)、套裝在偏心軸套(2)的一個(gè)環(huán)形外齒輪(3)、與環(huán)形外齒輪(3)嚙合的小齒輪(4)、裝在小齒輪(4)內(nèi)的單向超越離合器(5)、與環(huán)形外齒輪(3)連接的十字輸出盤(6)和與十字輸出盤(6)連接的輸出軸(7)，其特征在于環(huán)形外齒輪(3)周節(jié)三個(gè)夾角120°位置設(shè)有三個(gè)長(zhǎng)形導(dǎo)向滑動(dòng)槽(8)，其中兩個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽水平設(shè)置，另一個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽豎直設(shè)置，導(dǎo)向滑動(dòng)槽(8)內(nèi)裝滑塊(9)，滑塊(9)與垂直于導(dǎo)向滑動(dòng)槽(8)的固定軸(10)連接，小齒輪(4)裝在固定軸(10)上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，其特征在于在三個(gè)小齒輪(4) 的固定軸(10)端套裝有保持環(huán)(11)。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，其特征在于導(dǎo)向滑動(dòng)槽(8)設(shè) 在一個(gè)與環(huán)形外齒輪(3)接觸的滑道板(14)上。
專利摘要類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，屬減速器領(lǐng)域。為克服脈動(dòng)無級(jí)減速器的脈動(dòng)性產(chǎn)生的缺點(diǎn)，本實(shí)用新型提供的類少齒差無級(jí)調(diào)速減速器，包括輸入軸、套在輸入軸上的一對(duì)互為偏心的環(huán)形偏心軸套、套裝在偏心軸套的一個(gè)環(huán)形外齒輪、與環(huán)形外齒輪嚙合的小齒輪、裝在小齒輪內(nèi)的單向超越離合器、與環(huán)形外齒輪連接的十字輸出盤和與十字輸出盤連接的輸出軸，環(huán)形外齒輪周節(jié)三個(gè)夾角120°位置設(shè)有三個(gè)長(zhǎng)形導(dǎo)向滑動(dòng)槽，其中兩個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽水平設(shè)置，另一個(gè)導(dǎo)向滑動(dòng)槽豎直設(shè)置，導(dǎo)向滑動(dòng)槽內(nèi)裝滑塊，滑塊與垂直于導(dǎo)向滑動(dòng)槽的固定軸連接，小齒輪裝在固定軸上。本實(shí)用新型具有傳動(dòng)表現(xiàn)平穩(wěn)，調(diào)速性能穩(wěn)定、功率恒定，還具有機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，結(jié)構(gòu)緊湊的特點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16H3/76GK201502670SQ20092021732
公開日2010年6月9日 申請(qǐng)日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年9月24日
發(fā)明者劉晨晞 申請(qǐng)人:中化二建集團(tuán)有限公司