專利名稱:三相活齒傳動(dòng)裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種機(jī)械傳動(dòng)裝置,尤其涉及一種三相活齒傳動(dòng)裝置。
背景技術(shù):
活齒傳動(dòng)是一種利用活動(dòng)的輪齒傳遞兩同軸之間回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的現(xiàn)代新型機(jī)械傳動(dòng),具有良好的性能和應(yīng)用前景。我國目前已開發(fā)的活齒傳動(dòng)多屬于一齒差傳動(dòng)范疇,激波器采用偏心圓凸輪。但由于單相激波器的質(zhì)心不在回轉(zhuǎn)軸中心上,高速轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生較大的慣性力,并承受單向工作載荷,從而產(chǎn)生振動(dòng)、沖擊和噪聲,使傳動(dòng)性能下降。為平衡慣性力和單向載荷,激波器常采用雙排機(jī)構(gòu),從而使結(jié)構(gòu)復(fù)雜;而且激波器采用雙排機(jī)構(gòu)后,由于兩偏心輪的軸向總有一定的距離,作用于偏心輪的力所引起的顛覆力矩不能被平衡,同時(shí)帶來了附加力偶矩,因而影響了傳動(dòng)裝置的動(dòng)態(tài)特性;而且出現(xiàn)了軸向尺寸增加、裝配難度加大、實(shí)現(xiàn)小傳動(dòng)比困難等問題。
發(fā)明內(nèi)容
本實(shí)用新型是針對現(xiàn)有技術(shù)所存在的缺點(diǎn),而提供了一種動(dòng)態(tài)性能好,無嚙合沖擊,承載能力大,結(jié)構(gòu)簡單緊湊等優(yōu)點(diǎn)的三相活齒傳動(dòng)裝置的技術(shù)方案。
本實(shí)用新型是通過如下技術(shù)措施實(shí)現(xiàn)的它包括輸入軸、輸出軸、輸入軸上安裝有激波器,輸出軸與活齒架固連,中心輪套裝在激波器的外圈并被分別安裝在輸入軸、輸出軸外端的右端蓋和左端蓋壓緊固定,右端蓋與輸入軸之間安裝有軸承,左端蓋和輸出軸之間安裝有軸承,軸承的外側(cè)有軸承端蓋,活齒架的活齒孔活動(dòng)安裝有圓柱形的活齒;中心輪有可與活齒滾動(dòng)接觸的內(nèi)齒廓曲線;活齒的外輪廓與中心輪內(nèi)齒廓、激波器外齒廓及活齒孔的內(nèi)輪廓滾動(dòng)接觸,其特征是所述的激波器為三相凸輪即圓弧三邊形等寬凸輪,它通過鍵與輸入軸連接,三相凸輪的廓線為等圓弧三邊形,該圓弧三邊形的具有三個(gè)焦點(diǎn),分別位于三條對稱軸上,三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形,該圓弧三邊形的幾何中心即為三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形的中心。
本方案的具體特點(diǎn)還有,所述的中心輪的內(nèi)齒廓曲線為在激波器的驅(qū)動(dòng)下輸出軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且活齒同時(shí)沿活齒架的徑向及中心輪內(nèi)齒廓、激波器的外齒廓嚙合運(yùn)動(dòng)所形成的包絡(luò)線。
上述的活齒的齒數(shù)與其相嚙合的中心輪內(nèi)齒廓齒數(shù)差值的絕對值為3。
本實(shí)用新型的工作原理為如圖4所示,活齒傳動(dòng)時(shí),同時(shí)存在三個(gè)工作區(qū)域。當(dāng)驅(qū)動(dòng)力輸入后,三相激波器以等角速度ωH順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),推動(dòng)處于三個(gè)嚙合區(qū)的諸工作活齒沿著活齒架均布的徑向?qū)Р垡苿?dòng),與此同時(shí),活齒因受活齒架、中心輪齒廓高副的約束,在沿著中心輪齒廓運(yùn)動(dòng)的過程中,推動(dòng)活齒架以等角速度ωG順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。而處于三個(gè)非嚙合區(qū)的諸活齒在活齒架的反推動(dòng)作用下,順序地返回活齒的工作起始位置。激波器每轉(zhuǎn)過120°,就完成一個(gè)工作循環(huán)。
本實(shí)用新型的突出優(yōu)點(diǎn)由于采用了圓弧三邊形等寬凸輪為激波器,該圓弧三邊形的具有三個(gè)焦點(diǎn),分別位于三條對稱軸上,三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形,該圓弧三邊形的幾何中心即為三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形的中心。它廓形為工藝性好、曲線簡單的圓弧,加工制造方便,它具體良好的對稱性、自偏心性、等寬性等優(yōu)良特性;該激波器還具有單自平衡的特點(diǎn),因此,無需采用雙排結(jié)構(gòu),大大簡化了傳動(dòng)裝置的結(jié)構(gòu);激波器為動(dòng)平衡件,作用與其上的嚙合力為平衡力系,徑向力對稱平衡,其活齒傳動(dòng)的動(dòng)態(tài)特性好,無嚙合沖擊;這種結(jié)構(gòu)十分緊湊,體積小,且大幅降低了零件的數(shù)量,方便了加工和裝配;同時(shí)是工作齒數(shù)更多,承載能力大。
圖1本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的激波器結(jié)構(gòu)示意圖;圖3本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的活齒傳動(dòng)原理示意圖;圖4本實(shí)用新型具體實(shí)施方式
的中心輪結(jié)構(gòu)示意圖;其中,1、右端蓋,2、螺栓連接,3、密封圈,4、套筒,5、右軸承端蓋,6、輸入軸,7、軸承,8、鍵,9、螺釘,10、激波器,11、中心輪,12、活齒,13、左端蓋,14、輸出軸,15、左軸承端蓋,16、軸承,17、輸出盤,18、活齒架,19、活齒架,20、中心輪內(nèi)齒廓曲線,21、軸承,22.密封圈。
具體實(shí)施方式
為能清楚說明本方案的技術(shù)特點(diǎn),下面通過一個(gè)具體實(shí)施方式
,并結(jié)合其附圖,對本方案進(jìn)行闡述。
如圖1所示,本實(shí)用新型由激波器10、活齒12、活齒架14、中心輪11構(gòu)成三相活齒傳動(dòng)嚙合副,活齒12與中心輪11內(nèi)齒廓、激波器10外齒廓、活齒架14嚙合運(yùn)動(dòng),構(gòu)成活齒傳動(dòng);激波器11為圓弧三邊形凸輪,通過鍵8與輸入軸6連接,與活齒12滾動(dòng)接觸;中心輪11通過螺栓2與左端蓋13和右端蓋1固定連接,中心輪11與右端蓋1內(nèi)軸承16之間設(shè)置有套筒4,中心輪11的內(nèi)齒廓曲線20為在激波器10的驅(qū)動(dòng)下輸出軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且活齒12同時(shí)沿活齒架14的徑向及中心輪11內(nèi)齒廓、激波器10外齒廓嚙合運(yùn)動(dòng)所形成的包絡(luò)線;輸出軸14與活齒架19連為一體,由左端蓋13內(nèi)的軸承16和輸入軸6左端上輸出盤17內(nèi)的軸承21支承;活齒架19的活齒孔內(nèi)活動(dòng)安裝有圓柱形的活齒12;輸入軸6的左端由輸出盤17孔內(nèi)的軸承21支承,輸入軸6的右端由右端蓋1孔內(nèi)的軸承7支承;活齒12的齒數(shù)與其相嚙合的中心輪11內(nèi)齒廓齒數(shù)差值的絕對值為3;中心輪11、激波器10、輸入軸6、輸出軸14等構(gòu)件同心。該裝置中未敘述的部件之間的連接均采用常規(guī)技術(shù)。
權(quán)利要求1.一種三相活齒傳動(dòng)裝置,包括輸入軸、輸出軸、輸入軸上安裝有激波器,輸出軸與活齒架固連,中心輪套裝在激波器的外圈并被分別安裝在輸入軸、輸出軸外端的右端蓋和左端蓋壓緊并固定,右端蓋與輸入軸之間安裝有軸承,左端蓋和輸出軸之間安裝有軸承,軸承的外側(cè)有軸承端蓋,活齒架的活齒孔活動(dòng)安裝有圓柱形的活齒;中心輪有可與活齒滾動(dòng)接觸的內(nèi)齒廓曲線;活齒的外輪廓與中心輪內(nèi)齒廓、激波器外齒廓及活齒孔的內(nèi)輪廓滾動(dòng)接觸,其特征是所述的激波器為三相凸輪,它通過鍵與輸入軸連接,三相凸輪的廓線為等圓弧三邊形,該圓弧三邊形的具有三個(gè)焦點(diǎn),分別位于三條對稱軸上,三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形,該圓弧三邊形的幾何中心即為三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成的正三角形的中心。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的三相活齒傳動(dòng)裝置,其特征是所述的中心輪的內(nèi)齒廓曲線為在激波器的驅(qū)動(dòng)下輸出軸作勻速轉(zhuǎn)動(dòng)且活齒同時(shí)沿活齒架的徑向及中心輪內(nèi)齒廓、激波器的外齒廓嚙合運(yùn)動(dòng)所形成的包絡(luò)線。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的三相活齒傳動(dòng)裝置,其特征是所述的活齒的齒數(shù)與其相嚙合的中心輪內(nèi)齒廓齒數(shù)差值的絕對值為3。
專利摘要本實(shí)用新型為一種三相活齒傳動(dòng)裝置,屬于機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域。其技術(shù)方案為它包括中心輪、活齒、活齒架及激波器,活齒的外輪廓與中心輪內(nèi)齒廓、激波器外齒廓及活齒孔的內(nèi)輪廓滾動(dòng)接觸,其特征是所述的激波器為三相凸輪,它通過鍵與輸入軸連接,三相凸輪的廓線為等圓弧三邊形,該圓弧三邊形的具有三個(gè)焦點(diǎn),分別位于三條對稱軸上,三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形,該圓弧三邊形的幾何中心即為三個(gè)焦點(diǎn)的連線構(gòu)成正三角形的中心。本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)為其動(dòng)態(tài)性能好,無嚙合沖擊,承載能力大,結(jié)構(gòu)簡單緊湊。
文檔編號(hào)F16H13/04GK2883797SQ20052012660
公開日2007年3月28日 申請日期2005年12月27日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月27日
發(fā)明者蘇樹朋, 張勤河 申請人:山東大學(xué)