[发明专利]组合型行星减速装置

说明书

这是一种用于机械变速过程的装置。

传统的行星传动机构原理如图1所示。它由太阳轮（2）、行星轮（4）、行星轮支架（转臂）（5）、内齿轮（3）等构成，当固定内齿轮（3），而使太阳轮（2）旋转时，行星轮（4）就旋转，且带动转臂（5）旋转，输出转臂（5）的转速，如此构成了太阳轮（2）与转臂（5）之间的减速关系。这种机构的缺点是减速比不能太大，一般不超过10，且减速比只与太阳轮（2），行星轮（4），内齿轮（3）的齿数相关，不同的减速比必须换用不同尺寸的太阳轮、内齿轮、行星轮及其转臂，显然这对于批量生产是不利的。其它如摆线针轮行星传动，少齿差行星传动、谐波齿轮传动等等，由于其传动比仅与啮合轮的齿数密切相关，变换传动比就必须更动两个或两个以上啮合轮的齿数，而这个啮合轮的加工与安装往往比较困难，所以对于多规格、多品种的大批量生产也是十分不利的。

本发明的目的在于提供一种变速范围广，且传动比调整容易，承载能力大，结构简单，便于大批量生产的减速装置。

本发明是在差动行星机构的基础上，另设了二套定轴传动机构，它们由固接于输入轴（Ⅰ）上的轮（8）、轮（9）、轮（10）中的任意二个，与固接于太阳轮（2）上的轮（7）、固接于行星轮支架（5）上的轮（6）、固接于内齿轮（3）上的轮（1）中的二个对应啮合构成。

当图1的行星机构中的内齿轮（3）可围绕中心轴旋转时，则该机构即成为差动行星机构。本发明在差动行星机构中的内齿轮（3）上固装了轮（1），在行星轮支架（5）上固装了轮（6），它们可以在轴（Ⅱ）上转动，与此相应，在另一根轴[即输入轴（Ⅰ）]上固装了轮（10）、轮（9），当利用某种传动形式（图2所示为标准滚子链传动）使输入轴（Ⅰ）上的轮（10）、轮（9）分别与差动机构上的轮（1）、轮（6）对应啮合，且Ⅰ轴作为输入轴旋转时，则轮（6）、轮（1）分别带动行星轮支架（5）、内齿轮（3）旋转，此时由于行星轮（4）既自转、也公转，其差值就使得太阳轮（2）旋转，如此即构成了输入轴（Ⅰ）与太阳轮（2）之间的变速传动关系。同理，当在输入轴（Ⅰ）上固装轮（8），在太阳轮（2）上固装轮（7）（或通过轴Ⅱ），同时使轮（8）与轮（7），轮（9）与轮（6）对应啮合，而输出内齿轮（3）的转速;或者使轮（8）与轮（7）、轮（18）与轮（1）对应啮合而输出行星轮支架（5）的转速，则即构成了本发明机构的另二种组合和输出方式。这三种定轴传动的组合和输出关系，分别称之为方式A[轮（7）与轮（8）去掉不用]，方式B[轮（10）与轮（1）去掉不用]，方式C[轮（6）与轮（9）去掉不用]。设太阳轮（2）、内齿轮（3）的齿数分别为Z₂、Z₃，轮（1）、（6）、（7）、（8）、（9）、（10）的齿数分别为Z₁、Z₆、Z₇、Z₈、Z₉、Z₁₀，则三种方式的传动比关系如下：

在公式（ⅰ）、（ⅱ）、（ⅲ）中，当轮（7）、轮（6）、轮（1）中的两个轮转向相同时，K＝1;转向相反时，K＝-1。

由上可见，本发明的机构由两部分机构组成，一部分为差动行星机构，即由太阳轮（2），内齿轮（3）、行星轮（4）、行星轮支架（5）构成的行星机构;另一部分为调配机构，即两套同时啮合的定轴传动机构。由于是后一部分提供了前一部分中二个构件的不同转速，并由这二个构件的转速差实现了第三个构件的变速运动，所以说调配机构是构成本发明的关键。这也是区别于其它传动机构的主要特征。

调配机构中的二套定轴传动机构，可以采用链条传动、皮带传动、齿轮传动、或者它们的混合传动方式。成批生产时，以链传动方式最为适宜，这是因为链条的长度可以适当调整，当需要不同的传动比而换用不同的链轮齿数时，只要改变链条的长度，而无需改变中心距即可解决，这对于批量生产是有利的。