專利名稱：含有差動(dòng)行星機(jī)構(gòu)的鏈?zhǔn)綗o級變速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實(shí)用新型涉及一種鏈?zhǔn)綗o級變速器，尤其涉及該鏈?zhǔn)綗o級變速器的 傳動(dòng)機(jī)構(gòu)。
背景技術(shù)：
鏈?zhǔn)綗o級變速器按傳動(dòng)鏈的結(jié)構(gòu)形式可分為滑片鏈、擺銷鏈等多種規(guī) 格，但其基本結(jié)構(gòu)和原理是相同的，都是靠鏈條來傳遞動(dòng)力。根據(jù)在進(jìn)出 鏈輪上的不同接觸點(diǎn)的半徑來達(dá)到變速，由于接觸點(diǎn)的半徑是可以連續(xù)變 化，因此它的輸出轉(zhuǎn)速是無級變速的。該類裝置用于在工藝參數(shù)多變，轉(zhuǎn) 送連續(xù)變化的場合，也可用于協(xié)調(diào)多臺機(jī)器運(yùn)轉(zhuǎn)速度的裝置。
由圖1可見現(xiàn)有的鏈?zhǔn)綗o級變速器，如滑片鏈?zhǔn)綗o級變速器是由中 間撓性件滑片鏈和傳動(dòng)件錐形輪組成的變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，主要包括兩對可在
軸上移動(dòng)的主從、動(dòng)鏈輪(35、 32)，輸入軸36、輸出軸43，調(diào)速杠桿33， 調(diào)速絲桿39，漲鏈絲桿41，漲鏈螺母42和壓鏈機(jī)構(gòu)(34,31)。輸入軸和 輸出軸平行安裝，在輸入和輸出軸中間裝有漲緊絲桿，主、從動(dòng)軸上鏈輪 向?qū)γ嬷g形成的契角夾持著傳動(dòng)件滑片鏈37，和傳動(dòng)軸、鏈輪共同構(gòu)成 傳動(dòng)組件，實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)速和轉(zhuǎn)矩的傳遞；調(diào)速杠桿33以漲緊絲桿41為轉(zhuǎn)動(dòng)支 點(diǎn)與調(diào)速絲桿39構(gòu)成了調(diào)速機(jī)構(gòu)，轉(zhuǎn)動(dòng)手輪40，帶動(dòng)絲桿39，螺母38可 沿絲桿軸向左右移動(dòng)，從而帶動(dòng)杠桿33，以C點(diǎn)為支點(diǎn)，將一對鏈輪向內(nèi)， 另一對鏈輪向外同時(shí)移動(dòng)，傳動(dòng)鏈在鏈輪上的工作半徑也瞬時(shí)變化，因?yàn)?輸入轉(zhuǎn)速是恒定的，所以輸出轉(zhuǎn)速將由傳動(dòng)鏈工作半徑的變化而改變，傳 動(dòng)鏈的工作半徑，在一定范圍內(nèi)是連續(xù)變化，則輸出轉(zhuǎn)速也是連續(xù)變化，即實(shí)現(xiàn)無級變速。從圖中可知，傳動(dòng)鏈和鏈輪間是靠摩擦力來實(shí)現(xiàn)動(dòng)力的 傳遞，該摩擦副間存在較高的打滑率，使輸出轉(zhuǎn)速不穩(wěn)。由于摩擦副間的 材料是鋼件，它們間的摩擦系數(shù)小，質(zhì)量相對較大，決定了鏈速不能高， 這樣的傳動(dòng)條件限止了整機(jī)的傳動(dòng)功率。 發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型需要解決的技術(shù)問題是提供了一種含有差動(dòng)行星機(jī)構(gòu)的鏈 式無級變速器，旨在解決上述的問題。
為了解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型是通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的 本實(shí)用新型包括本體中的輸入軸、輸出軸；在所述的輸入軸輸入端 加裝行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述的行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)的一路到行星輪依次經(jīng)過內(nèi)中心 輪、第四過渡輪以及第三過渡輪直接與輸出軸連接；行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一 路到行星輪依次經(jīng)過太陽輪、第二過渡輪以及第一過渡輪進(jìn)入變速器中的
變速鏈并與上一路合并后與輸出軸m連接。
與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實(shí)用新型的有益效果是在成倍的提高傳遞功率 的同時(shí)，將打滑率從3%，降低到0.05%，大幅度提高了輸出轉(zhuǎn)速的精度。

圖1是現(xiàn)有技術(shù)鏈?zhǔn)綗o級變速器結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2是本實(shí)用新型結(jié)構(gòu)示意圖；具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖與具體實(shí)施方式
對本實(shí)用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述-由圖2可見本實(shí)用新型包括本體中的輸入軸36、輸出軸III;在所 述的輸入軸36輸入端加裝行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)H;所述的行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)H的一路 到行星輪P依次經(jīng)過內(nèi)中心輪b、第四過渡輪4以及第三過渡輪3直接與輸 出軸III連接；行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)H的另一路到行星輪P依次經(jīng)過太陽輪a、第 二過渡輪2以及第一過渡輪1進(jìn)入變速器W中的變速鏈并與上一路合并后與輸出軸m連接。
本實(shí)用新型利用現(xiàn)有技術(shù)的行星差動(dòng)傳動(dòng)特性它有三個(gè)運(yùn)動(dòng)構(gòu)件組 成，如圖2中H,b，a，這三件，它們的運(yùn)動(dòng)關(guān)系是即可以有a，b來控制H的 轉(zhuǎn)速和功率，也可反向應(yīng)用。在這里是應(yīng)用反向原理和鏈?zhǔn)綗o級變速器的 結(jié)合，也就是H到p到b到3來傳遞大部分功率，而從H到p到a到2到 1到w(鏈?zhǔn)綗o級變速器)僅起控制作用；由于這時(shí)的變速器實(shí)際傳動(dòng)功率小 于它的實(shí)際值，因此也相應(yīng)的減少了磨損，提高了使用壽命。
本實(shí)用新型的原理是在鏈?zhǔn)綗o級變速器的輸入端加裝行星差動(dòng)裝置， 動(dòng)力從差動(dòng)裝置H出輸入到P處，這時(shí)功率分流傳動(dòng)， 一路由P經(jīng)b到4、 3后直接到變速器出軸III輸出，另一路由p經(jīng)a到2、 l后進(jìn)入變速器，通
過變速鏈37以后，同上一路功率合并后從出軸in輸。
從上述可知，大部分功率是由行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)直接輸出，變速器僅有少 量功率輸出，與同等功率的變速器相比，它的單位重量的密度比高，基本 接近恒功率傳動(dòng)。由于變速器本身的傳遞功率小，因此相應(yīng)的磨損也小， 也就是說相應(yīng)的使用壽命增長。
圖2中H—行星架(輸入軸) a—太陽輪b—內(nèi)中心輪 P—行星輪 1， 2， 3， 4—-過渡輪
III—變速器輸出軸 w—鏈?zhǔn)綗o級變速器 本實(shí)用新型在運(yùn)轉(zhuǎn)中的傳動(dòng)關(guān)系式如下 l.傳動(dòng)比關(guān)系
n III/nH=- (1+i) / (i43*i+i21/ib) 式l 式中nIII-—變速器出軸轉(zhuǎn)速
nH--一行星架轉(zhuǎn)速
----換向符號
i -一差動(dòng)輪系傳動(dòng)比i43—3、 4過渡輪傳動(dòng)比 i21-—1、 2過渡輪傳動(dòng)比 ib—--鏈?zhǔn)阶兯倨鱾鲃?dòng)比
由于ib的數(shù)值是可知的變速器參數(shù)一調(diào)速范圍R， ib2max=R ib2min=l/R 在式(1)中除去nIII是未知數(shù)外，其余都是可知數(shù)，這樣能去求出它的 最大和最小值。受i43和i21的尺寸和結(jié)構(gòu)限制其最大和最小值的比在1 到2之間，二者間的比值越小調(diào)速范圍也小，但傳動(dòng)功率增大，但二者的 比值超過3后，其總的調(diào)速范圍在接近2后將無明顯變化，但是其i43和 i21尺寸過大，使結(jié)構(gòu)變的不合理。
因整個(gè)輸出速比壓縮在1.5左右，其轉(zhuǎn)速的穩(wěn)定性成倍提高，這樣相 比通常的鏈?zhǔn)阶兯倨魉妮敵鲛D(zhuǎn)速更穩(wěn)定，適合與精密無級變速場合使用。 2.傳動(dòng)功率
根據(jù)行星差動(dòng)的傳動(dòng)特性和鏈?zhǔn)綗o級變速器的傳遞能力，可以列出下
式；
兩組分流功率存在以下關(guān)系； Nb二-Na*(i*i43/i21*ib)
則輸出總功率為 NIII=Na+Nb=Na (I_i*i43/i21*ib)
因i、 i43和i21都是負(fù)號，所以(l-i求i43/i21^b)〉1。 式中Nb 流過b輪的功率； Na 流過輪的功率； NIII 總的輸出功率；
ib 變速器的傳動(dòng)比它們關(guān)系式ib2=Rb l/Rb 因Na是經(jīng)過鏈?zhǔn)綗o級變速器的功率流，所以整機(jī)的傳動(dòng)功率是以變速器功率為準(zhǔn)。當(dāng)輸出速比壓縮在1.5左右時(shí)，其輸出功率NIII是Na的3倍 左右。
從上述可以得到以下結(jié)論該變速器的傳動(dòng)功率是通常鏈?zhǔn)綗o級變速 器傳動(dòng)功率的倍數(shù)，其整機(jī)的調(diào)速范圍越小，傳遞的功率越大。
由以上分析可知本實(shí)用新型是一種擴(kuò)大功率精密調(diào)速型無級變速器。
權(quán)利要求1、一種含有差動(dòng)行星機(jī)構(gòu)的鏈?zhǔn)綗o級變速器，包括本體中的輸入軸、輸出軸；其特征在于在所述的輸入軸輸入端加裝行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述的行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)的一路到行星輪依次經(jīng)過內(nèi)中心輪、第四過渡輪以及第三過渡輪直接與輸出軸連接；行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一路到行星輪依次經(jīng)過太陽輪、第二過渡輪以及第一過渡輪進(jìn)入變速器中的變速鏈并與上一路合并后與輸出軸III連接。
專利摘要本實(shí)用新型涉及一種含有差動(dòng)行星機(jī)構(gòu)的鏈?zhǔn)綗o級變速器，包括本體中的輸入軸、輸出軸；在所述的輸入軸輸入端加裝行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)；所述的行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)的一路到行星輪依次經(jīng)過內(nèi)中心輪、第四過渡輪以及第三過渡輪直接與輸出軸連接；行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)的另一路到行星輪依次經(jīng)過太陽輪、第二過渡輪以及第一過渡輪進(jìn)入變速器中的變速鏈并與上一路合并后與輸出軸III連接；本實(shí)用新型的有益效果是在成倍的提高傳遞功率的同時(shí)，將打滑率從3％，降低到0.05％，大幅度提高了輸出轉(zhuǎn)速的精度。
文檔編號F16H9/26GK201232739SQ20082015009
公開日2009年5月6日 申請日期2008年6月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年6月27日
發(fā)明者房詩建, 趙鳳洲 申請人:上海中紡機(jī)通用機(jī)械有限公司