行星齒輪變速裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明行星齒輪變速裝置，屬于傳動(dòng)裝置。其中設(shè)置了一個(gè)換擋機(jī)構(gòu)，換擋機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)齒套可以在總輸出軸上滑動(dòng)。當(dāng)操作換擋機(jī)構(gòu)使得滑動(dòng)齒套上的外齒輪與行星減速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端嚙合時(shí)，此時(shí)總輸出軸的轉(zhuǎn)速大大降低，達(dá)到減速增扭的目的。當(dāng)操作換擋機(jī)構(gòu)，使得換擋機(jī)構(gòu)上的內(nèi)齒輪與總輸入軸末端的外軸齒嚙合，此時(shí)，總輸出軸上的轉(zhuǎn)速和總輸入軸上的轉(zhuǎn)速一致，使得相鄰兩個(gè)檔位之間總輸出軸的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)了大跨度的變化，以適應(yīng)特殊的使用要求。
【專利說(shuō)明】行星齒輪變速裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種傳動(dòng)裝置，具體涉及一種用于以可變速比傳送旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)或用于使旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)換向的具有軌道運(yùn)動(dòng)的齒輪傳動(dòng)裝置。

【背景技術(shù)】
[0002]坐耕機(jī)是在傳統(tǒng)的步耕機(jī)基礎(chǔ)上發(fā)展起來(lái)的，操作者能夠乘坐在機(jī)體上，勞動(dòng)強(qiáng)度大大降低。由于坐耕機(jī)本身的自重較大，再加上操作者的重量，使得坐耕機(jī)的輸出轉(zhuǎn)矩遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)的步耕機(jī)，再不增加發(fā)動(dòng)機(jī)輸出功率的前提下不能直接使用步耕機(jī)的變速箱。因此，需要設(shè)計(jì)一款新型的變速裝置用于坐耕機(jī)的使用。
[0003]行星齒輪變速器，屬于一種齒輪箱，它是由行星齒圈、太陽(yáng)輪、行星輪和齒輪輪軸組成，根據(jù)齒圈、太陽(yáng)輪和行星輪的運(yùn)動(dòng)關(guān)系，可以實(shí)現(xiàn)輸入軸與輸出軸脫離剛性傳動(dòng)關(guān)系、輸入軸與輸出軸同向或反向傳動(dòng)和輸入與輸出軸傳動(dòng)比變化，并在陸用、航海、航空等交通運(yùn)輸工具中得到廣泛應(yīng)用。
[0004]行星齒輪變速器具有結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)點(diǎn)，并且其動(dòng)力輸出軸和動(dòng)力輸入軸位于同一條線上，具有良好的動(dòng)力傳遞性。但是由于行星齒輪變速器的傳動(dòng)比較大，在坐耕機(jī)需要大跨度變換輸出軸轉(zhuǎn)速時(shí)，難以直接通過(guò)檔位的變換達(dá)到使用要求。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種行星齒輪變速裝置，實(shí)現(xiàn)相鄰檔位之間輸出軸轉(zhuǎn)速的大跨度變化。
[0006]為達(dá)到上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是:行星齒輪變速裝置，包括行星變速機(jī)構(gòu)，所述行星變速機(jī)構(gòu)設(shè)有動(dòng)力輸出端，還包括與行星變速機(jī)構(gòu)連接的換擋機(jī)構(gòu)，所述換擋機(jī)構(gòu)設(shè)置有一總輸出軸，一滑動(dòng)齒套鍵連接在總輸出軸上，所述滑動(dòng)齒套上設(shè)有兩個(gè)換擋齒輪；總輸入軸上設(shè)有與行星變速機(jī)構(gòu)的輸入太陽(yáng)輪鍵連接的鍵齒，所述總輸入軸穿過(guò)行星變速機(jī)構(gòu)，在總輸入軸的末端固定設(shè)有一外軸齒；滑動(dòng)齒套上的一個(gè)換擋齒輪可與總輸入軸末端的外軸齒哨合，另一個(gè)換擋齒輪可與行星變速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端哨合。
[0007]采用上述技術(shù)方案時(shí)，由于設(shè)置了一個(gè)換擋機(jī)構(gòu)，換擋機(jī)構(gòu)的滑動(dòng)齒套可以在總輸出軸上滑動(dòng)。當(dāng)操作換擋機(jī)構(gòu)使得滑動(dòng)齒套上的外齒輪與行星減速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端嚙合時(shí)，此時(shí)總輸出軸的轉(zhuǎn)速大大降低，達(dá)到減速增扭的目的。當(dāng)操作換擋機(jī)構(gòu)，使得換擋機(jī)構(gòu)上的內(nèi)齒輪與總輸入軸末端的外軸齒哨合，此時(shí)，總輸出軸上的轉(zhuǎn)速和總輸入軸上的轉(zhuǎn)速一致，使得相鄰兩個(gè)檔位之間總輸出軸的轉(zhuǎn)速實(shí)現(xiàn)了大跨度的變化，以適應(yīng)特殊的使用要求。
[0008]進(jìn)一步，所行星變速機(jī)構(gòu)為兩級(jí)行星變速機(jī)構(gòu)。設(shè)置兩級(jí)行星變速可以更好地降低輸出轉(zhuǎn)速，達(dá)到增加轉(zhuǎn)速差的目的。
[0009]進(jìn)一步,所述滑動(dòng)齒套上設(shè)置的兩個(gè)換擋齒輪為一內(nèi)齒輪和一外齒輪,靠近行星變速機(jī)構(gòu)的換擋齒輪為內(nèi)齒輪。
[0010]進(jìn)一步，所述行星變速機(jī)構(gòu)的動(dòng)力輸出端設(shè)有一輸出內(nèi)齒，所述輸出內(nèi)齒與動(dòng)力輸出端之間形成一空腔，所述外軸齒以及滑動(dòng)齒套上的兩個(gè)換擋齒輪位于該空腔內(nèi)。上述設(shè)置可以將整個(gè)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)緊湊，并且使得兩個(gè)換擋齒輪位于該空腔內(nèi)時(shí)形成空檔狀態(tài)。
[0011]進(jìn)一步，所述總輸入軸上連接有離合器。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)的說(shuō)明:
圖1是本發(fā)明行星齒輪變速裝置實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0013]圖2是本發(fā)明實(shí)施例2的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0014]如圖1所示，本發(fā)明行星齒輪變速裝置，包括了順序布置的離合器1、行星變速機(jī)構(gòu)2和換擋機(jī)構(gòu)3。離合器I的輸入端固定有一個(gè)輸入軸套11，發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出軸插入輸入軸套11中，通過(guò)鍵連接傳遞動(dòng)力。離合器I在使用中，離合器輸出軸12的轉(zhuǎn)速與輸入軸套11的轉(zhuǎn)速相同，離合器I在分離狀態(tài)下，能夠切斷動(dòng)力輸出，為換擋變速做準(zhǔn)備。離合器輸出軸12穿過(guò)整個(gè)行星變速機(jī)構(gòu)2，并且在離合器輸出軸12的末端設(shè)置有一個(gè)外軸齒
13。離合器輸出軸12上設(shè)有與行星變速機(jī)構(gòu)2的輸入太陽(yáng)輪的內(nèi)齒相哨合的鍵齒,并且與輸入太陽(yáng)輪相嚙合。換擋機(jī)構(gòu)3的殼體上軸承連接有一個(gè)總輸出軸4，總輸出軸4的一端伸出殼體形成變速裝置輸出軸，另一端不與離合器輸出軸12的末端接觸。在總輸出軸4上鍵套有一個(gè)滑動(dòng)齒套41，滑動(dòng)齒套41的一端連接換擋桿，另一端為嚙合部，該嚙合部遠(yuǎn)離滑動(dòng)齒套41的一端設(shè)有內(nèi)齒輪42，靠近滑動(dòng)齒套41的一端設(shè)有外齒輪43?？梢酝ㄟ^(guò)在總輸出軸4上滑動(dòng)滑動(dòng)齒套41使內(nèi)齒輪42與外軸齒13嚙合，同樣的，可以通過(guò)在總輸出軸4上滑動(dòng)滑動(dòng)齒套41使外齒輪43與行星變速機(jī)構(gòu)2的輸出端嚙合。行星變速機(jī)構(gòu)2的動(dòng)力輸出端21設(shè)有一輸出內(nèi)齒22，所述輸出內(nèi)齒22與動(dòng)力輸出端21之間形成一空腔，所述外軸齒13以及滑動(dòng)齒套41上的內(nèi)齒輪42和外齒輪43位于該空腔內(nèi)。另外，為了保證機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)的合理性，嚙合部的長(zhǎng)度小于外軸齒13與行星變速機(jī)構(gòu)2的輸出端之間的距離，使得該嚙合部可以位于之間的空隙中，形成空擋狀態(tài)。
[0015]使用時(shí)，通過(guò)操作換擋桿在總輸出軸4上移動(dòng)滑動(dòng)齒套41，改變滑動(dòng)齒套41的位置狀態(tài)。當(dāng)向輸入軸套11 一側(cè)滑動(dòng)滑動(dòng)齒套41時(shí)，滑動(dòng)齒套41上的內(nèi)齒輪42與離合器輸出軸12上的外軸齒13嚙合。此時(shí)，行星變速機(jī)構(gòu)2實(shí)質(zhì)上不起作用，當(dāng)前總輸出軸4與發(fā)動(dòng)機(jī)的動(dòng)力輸出軸的轉(zhuǎn)速相同，處于高轉(zhuǎn)速輸出狀態(tài)。當(dāng)向總輸出軸4 一側(cè)滑動(dòng)滑動(dòng)齒套41時(shí)，滑動(dòng)齒套41上的外齒輪43與行星變速機(jī)構(gòu)2的動(dòng)力輸出端21上的內(nèi)齒嚙合。此時(shí)，經(jīng)過(guò)行星變速機(jī)構(gòu)2的減速，總輸出軸4的轉(zhuǎn)速大幅度下降，處于低轉(zhuǎn)速輸出狀態(tài)。由于上述結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，使得兩個(gè)檔位之間的總輸出軸4的轉(zhuǎn)速相差巨大，能夠滿足在特殊條件下使用的要求。
[0016]實(shí)施例2
本發(fā)明行星齒輪變速裝置，在實(shí)施例1的基礎(chǔ)上做出改進(jìn)。在實(shí)施例1中采用了一組行星變速機(jī)構(gòu)，其中，該組行星變速機(jī)構(gòu)包括了兩個(gè)串聯(lián)的行星齒輪機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)了單節(jié)兩次變速。針對(duì)坐耕機(jī)的實(shí)際情況，由于坐耕機(jī)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，特別是在變速箱的布置上面，坐耕機(jī)的長(zhǎng)度方向上有足夠的空間可以進(jìn)行變速箱的布置，而寬度方向上空間就比較吃緊。因此，考慮到需要多個(gè)檔位進(jìn)行變換時(shí)，變速箱的設(shè)計(jì)就比較考究。只有盡可能選擇在長(zhǎng)度方向上布置才能達(dá)到設(shè)計(jì)的要求?？紤]到此，將實(shí)施例1中的一組行星變形機(jī)構(gòu)作為一個(gè)變速單元節(jié)，根據(jù)實(shí)際的需求設(shè)計(jì)節(jié)數(shù)。如圖2所示，設(shè)計(jì)兩個(gè)變速單元節(jié)，兩個(gè)變速單元節(jié)串聯(lián)。每個(gè)變速單元節(jié)里面仍然是兩個(gè)串聯(lián)的行星齒輪機(jī)構(gòu)，仍然是在每個(gè)變速單元節(jié)的輸出軸上設(shè)置有滑動(dòng)齒套41，進(jìn)行換擋操作。這樣，在兩個(gè)變速單元節(jié)的情況下，可以設(shè)置的檔位個(gè)數(shù)就是四個(gè)。如果設(shè)置三個(gè)串聯(lián)的單元節(jié)，那么可以設(shè)置的檔位個(gè)數(shù)就是8個(gè)。即有一個(gè)規(guī)律，假設(shè)所串聯(lián)的變速單元節(jié)的個(gè)數(shù)是n，可以設(shè)置的檔位個(gè)數(shù)就是2的η次方個(gè)。
[0017]再者，要是實(shí)際使用中，機(jī)體本身的橫向尺寸足夠，處于簡(jiǎn)化結(jié)構(gòu)的目的，可以直接增加單個(gè)變速單元節(jié)的傳動(dòng)比，增大其橫向尺寸，達(dá)到傳動(dòng)的要求。另外，變速單元節(jié)的行星變速機(jī)構(gòu)的數(shù)量也可以依照使用要求，調(diào)整數(shù)量。例如，單個(gè)變速單元節(jié)的傳動(dòng)比和其中的行星變速機(jī)構(gòu)的數(shù)量存在著指數(shù)關(guān)系。
[0018]當(dāng)某一單元節(jié)傳動(dòng)比為A時(shí),橫向空間過(guò)小不能滿足需求時(shí),而只能在軸向尺寸方向加長(zhǎng)來(lái)滿足A時(shí)，即可用y個(gè)形星輪進(jìn)行串聯(lián)，而每個(gè)形星輪系的傳動(dòng)比為a，則成立一個(gè)規(guī)律:每個(gè)串聯(lián)的形星輪系的傳動(dòng)比a等于單元節(jié)傳動(dòng)比A的y分之一次方，也可以說(shuō)是這樣一個(gè)規(guī)律:y個(gè)串聯(lián)的形星輪系的傳動(dòng)比a聯(lián)乘等于單元節(jié)傳動(dòng)比A。
[0019]以上所述的僅是本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，在不脫離本發(fā)明結(jié)構(gòu)的前提下，還可以作出若干變形和改進(jìn)，這些也應(yīng)該視為本發(fā)明的保護(hù)范圍，這些都不會(huì)影響本發(fā)明實(shí)施的效果和專利的實(shí)用性。
【權(quán)利要求】
1.行星齒輪變速裝置，包括行星變速機(jī)構(gòu)(2)，所述行星變速機(jī)構(gòu)(2)設(shè)有動(dòng)力輸出端(21)，其特征是，還包括與行星變速機(jī)構(gòu)(2)連接的換擋機(jī)構(gòu)(3)，所述換擋機(jī)構(gòu)(3)設(shè)置有一總輸出軸(4)，一滑動(dòng)齒套(41)鍵連接在總輸出軸(4)上，所述滑動(dòng)齒套(41)上設(shè)有兩個(gè)換擋齒輪；總輸入軸上設(shè)有與行星變速機(jī)構(gòu)(2)的輸入太陽(yáng)輪鍵連接的鍵齒，所述總輸入軸穿過(guò)行星變速機(jī)構(gòu)(2)，在總輸入軸的末端固定設(shè)有一外軸齒(13);滑動(dòng)齒套(41)上的一個(gè)換擋齒輪可與總輸入軸末端的外軸齒(13 )哨合,另一個(gè)換擋齒輪可與行星變速機(jī)構(gòu)(2)的動(dòng)力輸出端(21)嚙合。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪變速裝置，其特征是，所述行星變速機(jī)構(gòu)(2)為兩級(jí)行星變速機(jī)構(gòu)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪變速裝置，其特征是，所述滑動(dòng)齒套(41)上設(shè)置的兩個(gè)換擋齒輪為一內(nèi)齒輪(42)和一外齒輪(43),靠近行星變速機(jī)構(gòu)(2)的換擋齒輪為內(nèi)齒輪(42)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的行星齒輪變速裝置，其特征是，所述行星變速機(jī)構(gòu)(2)的動(dòng)力輸出端(21)設(shè)有一輸出內(nèi)齒(22)，所述輸出內(nèi)齒(22)與動(dòng)力輸出端之間形成一空腔，所述外軸齒(13)以及滑動(dòng)齒套(41)上的兩個(gè)換擋齒輪位于該空腔內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的行星齒輪變速裝置，其特征是，所述總輸入軸上連接有離合器(I)。
【文檔編號(hào)】F16H3/46GK104329417SQ201410588775
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年10月29日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月29日
【發(fā)明者】廖佳袁 申請(qǐng)人:重慶鑫水機(jī)械制造有限公司