專利名稱：一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種變速箱，具體涉及一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，主要用于印刷、包裝機(jī)械前緣送紙機(jī)構(gòu)的非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，屬機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
在印刷、包裝機(jī)械行業(yè)，印刷、包裝機(jī)械的送紙機(jī)構(gòu)形式多種多樣，常見的有手動(dòng)鏈條式、曲柄滑塊推板式、前緣凸輪機(jī)構(gòu)式以及前緣伺服控制式等。其中手動(dòng)鏈條式和曲柄滑塊推板式是印刷、包裝機(jī)械送紙機(jī)構(gòu)中技術(shù)最陳舊的兩種形式，由于其存在工作效率低、 精度差等缺點(diǎn)，目前正逐漸被前緣送紙機(jī)構(gòu)替代。所謂前緣送紙機(jī)構(gòu)，是指位于印刷或包裝機(jī)械的前端、具有送紙功能且相對(duì)獨(dú)立的部件，通常由變速箱、工作臺(tái)及后擋紙架等部分組成。這種送紙機(jī)構(gòu)的優(yōu)勢(shì)主要是過紙速度快、加工精度高。但前緣送紙機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)是比較復(fù)雜的，特別是它的核心部件變速箱，無論從設(shè)計(jì)還是到制造都非常困難。譬如目前市場上比較多使用的凸輪式變速箱，由于凸輪對(duì)材料、熱處理以及加工設(shè)備都有極高的要求，因此，目前僅有進(jìn)口的產(chǎn)品能夠比較成功地投入使用。但其市場售價(jià)是異常昂貴的。為了突破這個(gè)技術(shù)瓶頸，隨著計(jì)算機(jī)和數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，業(yè)內(nèi)又開始使用伺服控制方式來取代凸輪式變速箱，并取得了一定的成功。相對(duì)凸輪機(jī)構(gòu)而言，伺服控制方案在一定程度上降低了市場售價(jià)。凸輪機(jī)構(gòu)及伺服控制的前緣送紙機(jī)構(gòu)的采用，對(duì)傳統(tǒng)的印刷、包裝機(jī)械來說，是一次技術(shù)革命。但這兩種方式都存在問題對(duì)于進(jìn)口凸輪機(jī)構(gòu)而言，最大的問題是高高在上的價(jià)格，同時(shí)由于凸輪機(jī)構(gòu)在運(yùn)動(dòng)過程中其工作面始終處于高強(qiáng)度摩擦狀態(tài)，因此， 凸輪磨損比較嚴(yán)重。這勢(shì)必會(huì)影響機(jī)械的使用精度和壽命。伺服控制機(jī)構(gòu)由于目前伺服系統(tǒng)完全依賴進(jìn)口，同樣也存在著價(jià)格偏高的問題，而且，由于受伺服電機(jī)頻率響應(yīng)滯后的制約，使這種機(jī)構(gòu)的前緣送紙機(jī)構(gòu)的速度受到限制。因此，使用凸輪或伺服控制的前緣送紙機(jī)構(gòu)雖然在一定程度上解決了印刷、包裝機(jī)械的送紙精度和效率問題，但同時(shí)也存在著制造成本高、壽命短、速度有限等諸多不足。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是為克服上述現(xiàn)有技術(shù)的不足之處，提供一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，由輸入軸、非圓齒輪、從動(dòng)軸內(nèi)齒輪、行星架、行星齒輪、太陽輪、輸出軸、外殼和軸承等部件組成，安裝在輸入軸上的兩個(gè)非圓齒輪與安裝在從動(dòng)軸上的兩個(gè)非圓齒輪組成兩組非圓齒輪副，這兩組非圓齒輪副分別驅(qū)動(dòng)行星輪系的內(nèi)齒輪和行星齒輪架，安裝在行星齒輪架上的行星齒輪與內(nèi)齒輪和太陽輪構(gòu)成行星輪系，太陽輪與輸出軸相連；輸入軸、從動(dòng)軸及輸出軸通過軸承安裝在變速箱的外殼上。機(jī)器工作時(shí)，從前端傳來的動(dòng)力通過輸入軸傳遞到變速箱，變速箱內(nèi)的齒輪經(jīng)過嚙合運(yùn)動(dòng)，通過輸出軸輸出。本發(fā)明是以如下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，它包括有變速箱外殼，變速箱外殼內(nèi)有輸入軸、從動(dòng)軸，所述的輸入軸、從動(dòng)軸上分別有第一非圓齒輪和第二非圓齒輪以及第三非圓齒輪和第四非圓齒輪組成的兩組非圓齒輪副，其特征是所述的變速箱行星輪系采用了內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)，輸出軸上有內(nèi)齒輪與太陽輪和行星齒輪構(gòu)成行星輪系。所述的兩組或一組非圓齒輪副組成差動(dòng)輪系，是由安裝在輸入軸上的第一非圓齒輪與安裝在從動(dòng)軸上的第二非圓齒輪組成一組非圓齒輪副；安裝在輸入軸上的第四非圓齒輪與安裝在從動(dòng)軸上的第三非圓齒輪組成另一組非圓齒輪副，這兩組齒輪副與行星輪系組成差動(dòng)輪系。所述的兩組非圓齒輪副分別驅(qū)動(dòng)行星輪系的內(nèi)齒輪和行星齒輪架，安裝在行星齒輪架上的行星齒輪與內(nèi)齒輪和太陽輪構(gòu)成行星輪系。所述的兩組非圓齒輪副的其中之一也可以為圓齒輪副。所述的輸入軸、從動(dòng)軸及輸出軸通過軸承安裝在變速箱外殼上。通過改變非圓齒輪節(jié)曲線及行星輪系齒輪配伍設(shè)計(jì)，使所述變速箱的輸出具有寬幅的工作段與停頓段。工作段與停頓段的范圍均大于17. 4°從而確保在整個(gè)工作段范圍內(nèi)，紙板的速度與送紙輥的線速度都一致。本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)是該變速箱是以平穩(wěn)的齒輪嚙合運(yùn)動(dòng)代替了凸輪的高強(qiáng)度摩擦運(yùn)動(dòng)，大幅延長了機(jī)構(gòu)的使用壽命，同時(shí)也提高了送紙的精度；二是以齒輪的機(jī)械運(yùn)動(dòng)代替了伺服控制機(jī)構(gòu)的機(jī)電響應(yīng)，大幅提高了機(jī)構(gòu)的送紙速度；三是根據(jù)送紙機(jī)構(gòu)的特殊要求，優(yōu)化設(shè)計(jì)了變速箱的輸出曲線，使輸出端在每個(gè)工作周期內(nèi)均具有寬幅的工作段和停頓段， 可以非常方便實(shí)現(xiàn)紙板速度應(yīng)與送紙輥的線速度的嚴(yán)格一致，不僅使機(jī)器保持很高的加工精度，同時(shí)也極大了簡化了機(jī)器的調(diào)試。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)說明附圖為本發(fā)明結(jié)構(gòu)示意圖圖中1、輸出軸，2、第一非圓齒輪，3、從動(dòng)軸，4、第二非圓齒輪，5、第三非圓齒輪，
6、行星齒輪架，7、內(nèi)齒輪，8、太陽輪，9、輸出軸，10、行星齒輪，11、變速箱外殼，12、第四非圓齒輪，13、軸承。
具體實(shí)施例方式如圖所示一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，它包括有變速箱外殼11，變速箱外殼內(nèi)有輸入軸I、從動(dòng)軸3，所述的輸入軸、從動(dòng)軸上分別有第一非圓齒輪2和第二非圓齒輪4以及第三非圓齒輪5和第四非圓齒輪12組成的兩組非圓齒輪副，所述的變速箱行星輪系采用了內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)，輸出軸9上有內(nèi)齒輪7與太陽輪8和行星齒輪10構(gòu)成行星輪系。所述的兩組或一組非圓齒輪副組成差動(dòng)輪系，是由安裝在輸入軸I上的第一非圓齒輪2與安裝在從動(dòng)軸3上的第二非圓齒輪4組成一組非圓齒輪副；安裝在輸入軸I上的第四非圓齒輪12與安裝在從動(dòng)軸3上的第三非圓齒輪5組成另一組非圓齒輪副，這兩組齒輪副與行星輪系組成差動(dòng)輪系。所述的兩組非圓齒輪副分別驅(qū)動(dòng)行星輪系的內(nèi)齒輪7和行星齒輪架6，安裝在行星齒輪架6上的行星齒輪10與內(nèi)齒輪7和太陽輪8構(gòu)成行星輪系。
所述的兩組非圓齒輪副的其中之一也可以為圓齒輪副。所述的輸入軸I、從動(dòng)軸3及輸出軸9通過軸承安裝在變速箱外殼上。所述的變速箱的輸出具有寬幅工作段與停頓段，通過改變非圓齒輪節(jié)曲線及行星輪系齒輪配伍設(shè)計(jì)，使所述變速箱的輸出具有寬幅的工作段與停頓段，工作段與停頓段的范圍均大于17. 4°。機(jī)器工作時(shí)，從前端傳來的動(dòng)力通過輸入軸傳遞到變速箱，變速箱內(nèi)的齒輪經(jīng)過嚙合運(yùn)動(dòng)，通過輸出軸輸出。
權(quán)利要求
1.一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，它包括有變速箱外殼(11)，變速箱外殼內(nèi)有輸入軸(I)、從動(dòng)軸(3)，所述的輸入軸、從動(dòng)軸上分別有第一非圓齒輪(2)和第二非圓齒輪(4)以及第三非圓齒輪(5)和第四非圓齒輪(12)組成的兩組非圓齒輪副，其特征是所述的變速箱行星輪系采用了內(nèi)齒輪結(jié)構(gòu)，輸出軸(9)上有內(nèi)齒輪(7)與太陽輪(8)和行星齒輪(10)構(gòu)成行星輪系。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，其特征是由兩組或一組非圓齒輪副組成差動(dòng)輪系，安裝在輸入軸(I)上的第一非圓齒輪(2)與安裝在從動(dòng)軸(3)上的第二非圓齒輪(4)組成一組非圓齒輪副；安裝在輸入軸(I)上的第四非圓齒輪(12)與安裝在從動(dòng)軸(3)上的第三非圓齒輪(5)組成另一組非圓齒輪副，這兩組齒輪副與行星輪系組成差動(dòng)輪系。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，其特征是所述的兩組非圓齒輪副分別驅(qū)動(dòng)行星輪系的內(nèi)齒輪(7)和行星齒輪架(6)，安裝在行星齒輪架(6) 上的行星齒輪(10)與內(nèi)齒輪(7)和太陽輪⑶構(gòu)成行星輪系。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，其特征是所述的兩組非圓齒輪副的其中之一也可以為圓齒輪副。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，其特征是所述的輸入軸(I)、從動(dòng)軸(3)及輸出軸(9)通過軸承安裝在變速箱外殼上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種變速箱，具體涉及一種非圓齒輪內(nèi)齒行星差動(dòng)輪系變速箱，屬機(jī)械加工技術(shù)領(lǐng)域。該變速箱由輸入軸、非圓齒輪、從動(dòng)軸、內(nèi)齒輪、行星架、行星齒輪、太陽輪、輸出軸、外殼和軸承等部件組成，安裝在輸入軸上的兩個(gè)非圓齒輪與安裝在從動(dòng)軸上的兩個(gè)非圓齒輪組成兩組非圓齒輪副，這兩組非圓齒輪副分別驅(qū)動(dòng)行星輪系的內(nèi)齒輪和行星齒輪架，安裝在行星齒輪架上的行星齒輪與內(nèi)齒輪和太陽輪構(gòu)成行星輪系，太陽輪與輸出軸相連；輸入軸、從動(dòng)軸及輸出軸通過軸承安裝在變速箱的外殼上。機(jī)器工作時(shí)，從前端傳來的動(dòng)力通過輸入軸傳遞到變速箱，變速箱內(nèi)的齒輪經(jīng)過嚙合運(yùn)動(dòng)，通過輸出軸輸出。
文檔編號(hào)F16H1/28GK102606685SQ20111003471
公開日2012年7月25日 申請(qǐng)日期2011年1月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年1月25日
發(fā)明者竇立宏, 陳國強(qiáng) 申請(qǐng)人:徐州非圓機(jī)械科技有限公司