變速裝置制造方法
【專利摘要】本實(shí)用新型提供一種變速裝置,其包括:第一差速器(A),與第一差速器(A)并聯(lián)連接的第二差速器(B),以及與第二差速器(B)串聯(lián)連接的行星齒輪減速器(E)。通過傳動(dòng)軸以及設(shè)置于各傳動(dòng)軸、各差速器(A、B)和行星齒輪減速器上(E)的齒輪等,將差速器(A)、差速器(B)和行星齒輪減速器(E)等連接在一起,構(gòu)成動(dòng)力傳遞系統(tǒng)。通過這樣構(gòu)成的變速裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)阻力反饋式變速,并能夠?qū)⒆兯?、差速、防打滑集于一體且用途廣泛。
【專利說明】變速裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及傳動(dòng)系統(tǒng)的【技術(shù)領(lǐng)域】,具體而言,本實(shí)用新型涉及一種變速裝置,特別涉及一種阻力反饋式變速裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]現(xiàn)階段,變速裝置廣泛用于機(jī)床、機(jī)動(dòng)車和其他需要變速的機(jī)器或傳動(dòng)系統(tǒng)上。以機(jī)動(dòng)車為例,在機(jī)動(dòng)車制造業(yè)內(nèi),變速裝置屬于機(jī)動(dòng)車傳動(dòng)系統(tǒng)中的最主要的部件之一。機(jī)動(dòng)車的變速裝置是通過改變傳動(dòng)比,改變發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸的扭力,適應(yīng)在起步、加速、行駛以及克服各種道路阻礙等的不同行駛條件下對(duì)驅(qū)動(dòng)車輪的牽引力以及車速的不同需要。
[0003]在現(xiàn)有技術(shù)中,變速裝置一般采用齒輪傳動(dòng),其具有若干個(gè)定值傳動(dòng)比,是能夠固定或分檔改變輸出軸與輸入軸傳動(dòng)比的齒輪傳動(dòng)裝置。此外,變速裝置通常由傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和變速機(jī)構(gòu)組成,可制成單獨(dú)變速機(jī)構(gòu)或與傳動(dòng)機(jī)構(gòu)合裝在同一殼體內(nèi),傳動(dòng)機(jī)構(gòu)大多用普通齒輪傳動(dòng),也有的用行星齒輪傳動(dòng),但變速裝置均采用主動(dòng)變速的方式進(jìn)行變速。即,在現(xiàn)有技術(shù)中,均是通過動(dòng)力源經(jīng)由齒輪的大小嚙合互換以主動(dòng)方式進(jìn)行變速或變矩。
[0004]因此,在現(xiàn)有技術(shù)中,變速應(yīng)在機(jī)動(dòng)車等設(shè)備停止或轉(zhuǎn)速差很小的情況下進(jìn)行,并且承載能力小,且不能保證兩軸嚴(yán)格同步,有時(shí)會(huì)出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。此外,隨著生產(chǎn)需求的不斷提高,人們對(duì)變速裝置的使用性能也提出了更高的要求。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0005]本實(shí)用新型便是在此情況下完成的,其目的在于提供一種既不會(huì)出現(xiàn)打滑情況,同時(shí)還可以進(jìn)行變速的變速裝置,換言之,本實(shí)用新型能夠提供一種集變速、差速、防打滑于一體且用途廣泛的變速裝置。
[0006]為了解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型的第一方面為:一種變速裝置,包括變速裝置外殼(H),在上述變速裝置外殼(H)內(nèi)設(shè)置有:具有輸入軸齒輪(Zin)的輸入軸(Lin);第一差速器(A),該第一差速器(A)的一端與具有第一齒輪(Z1)的第一軸(L1)連接,并且另一端與具有第二齒輪(Z2)的第二軸(L2)連接;與上述第一差速器(A)并聯(lián)連接的第二差速器(B),該第二差速器(B)的一端與具有第三齒輪(Z3)的第三軸(L3)連接,并且另一端與第四軸(L4)連接;和與上述第二差速器(B)串聯(lián)連接的行星齒輪減速器(E),該行星齒輪減速器(E)的一端與上述第四軸(L4)的與上述第二差速器(B)連接的一端的相反端連接,并且另一端與輸出軸(Uut)連接;并且,上述第一軸(L1)和上述第二軸(L2)與上述輸入軸(Lin)平行,上述第三軸(L3)、上述第四軸(L4)和上述輸出軸(Lrat)與上述輸入軸(Lin)平行,上述輸入軸齒輪(Zin)與上述第一差速器(A)所具有的從動(dòng)齒輪(Zm)哨合,上述第一齒輪(Z1)與上述第三齒輪(Z3)嚙合,上述第二齒輪(Z2)與上述行星齒輪減速器(E)所具有的外殼齒輪(Zn)嚙合。
[0007]在上述的變速裝置中,與上述輸入軸(Lin)相平行地還設(shè)置有多個(gè)不同于第一差速器(A)和上述第二差速器(B)的其它的差速器。
[0008]在上述的變速裝置中,上述行星齒輪減速器(E)包括具有內(nèi)齒的外殼(hE)、設(shè)置在上述外殼(hE)上的上述外殼齒輪(Zn)、太陽齒輪(Ze)、第一行星齒輪(Zei)和行星架(K),其中,上述行星齒輪減速器(E)的上述太陽齒輪(Ze)與上述第四軸(L4)連接,上述行星齒輪減速器(E)的上述行星架(K)與上述輸出軸(Lwt)連接。
[0009]本實(shí)用新型的第二方面為:一種變速裝置,具有變速裝置外殼(H),在上述變速裝置外殼⑶內(nèi)設(shè)置有:具有輸入軸齒輪(Zin)的輸入軸(Lin);差速器(A),該差速器㈧的一端與具有第一齒輪(Z1)的第一軸(L1)連接,并且另一端與具有第二齒輪(Z2)的第二軸(L2)連接;和與上述差速器(A)并聯(lián)連接的行星齒輪減速器(E),該行星齒輪減速器(E)的一端與具有第三齒輪(Z3)的第三軸(L3)連接,并且另一端與輸出軸(Lout)連接;并且,上述第一軸(L1)和上述第二軸(L2)與上述輸入軸(Lin)平行,上述第三軸(L3)和上述輸出軸(Lwt)與上述輸入軸(Lin)平行,上述輸入軸齒輪(Zin)與上述差速器(A)所具有的從動(dòng)齒輪(Zm)嚙合,上述第一齒輪(Z1)與上述第三齒輪(Z3)嚙合,上述第二齒輪(Z2)與上述行星齒輪減速器(E)所具有的外殼齒輪(Zn)嚙合。
[0010]在上述的變速裝置中,與上述輸入軸(Lin)相平行地設(shè)置有多個(gè)差速器。
[0011]在上述的變速裝置中,上述行星齒輪減速器(E)包括具有內(nèi)齒的外殼(hE)、設(shè)置在上述外殼(hE)上的上述外殼齒輪(Zn)、太陽齒輪(Ze)、第一行星齒輪(Zei)和行星架(K),其中,上述行星齒輪減速器(E)的上述太陽齒輪(Ze)與上述第三軸(L3)連接,上述行星齒輪減速器(E)的上述行星架(K)與上述輸出軸(Lwt)連接。
[0012]在上述的變速裝置中,上述差速器均具有兩個(gè)行星齒輪。
[0013]在上述的變速裝置中,上述第一齒輪(Z1)、上述第二齒輪(Z2)、上述第三齒輪(Z3)、上述輸入軸齒輪(Zin)、上述外殼齒輪(Zn)、上述從動(dòng)齒輪(Zm)的傳動(dòng)比相等。
[0014]在上述的變速裝置中,上述行星齒輪減速器(E)還具有第二行星齒輪(Ze2)。
[0015]在上述的變速裝置中,上述太陽齒輪(Ze)、上述第一行星齒輪(Zei)、上述第二行星齒輪(Ze2)之間傳動(dòng)比為1:1:1或2:1:1或3:1:1。
[0016]實(shí)用新型的效果
[0017]通過本實(shí)用新型的變速裝置,能夠?qū)崿F(xiàn)阻力反饋式變速,能夠?qū)⒆兯?、差速、防打滑集于一體并且用途廣泛。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0018]圖1是表示本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0019]圖2是表不第一實(shí)施方式的簡(jiǎn)圖。
[0020]圖3是表示本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0021]圖4是表示第二實(shí)施方式的簡(jiǎn)圖。
【具體實(shí)施方式】
[0022]為了更清楚地說明實(shí)用新型,下面將結(jié)合附圖以及實(shí)施方式對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步說明。
[0023]本實(shí)用新型的核心是提供一種阻力反饋式的變速裝置,該阻力反饋式變速裝置能夠?qū)⒆兯?、差速、防打滑集于一體并且用途廣泛。
[0024]下面,參照附圖對(duì)本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行說明。圖1是表示本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的示意圖,圖2是表示該第一實(shí)施方式的簡(jiǎn)圖。
[0025]-第一實(shí)施方式-
[0026]如圖1、2所示,在本實(shí)用新型的第一實(shí)施方式的阻力反饋式的變速裝置I中,在變速裝置I的變速裝置外殼H內(nèi)設(shè)置有兩個(gè)差速器A、B和一個(gè)行星齒輪減速器E以及與差速器A的中心軸和差速器B的中心軸分別平行的輸入軸Lin,在該輸入軸Lin上設(shè)置有輸入軸齒輪Zin。其中,差速器A和差速器B并聯(lián)連接,行星齒輪減速器E與兩個(gè)差速器A、B中的任意一個(gè)串聯(lián)連接,即一端與兩個(gè)差速器A、B中的任意一個(gè)連接且另一端與輸出軸Lwt連接(行星齒輪減速器E與兩個(gè)差速器A、B中的任意一個(gè)串聯(lián)連接且與另一個(gè)并聯(lián)連接)。如圖1、2所示,在本實(shí)施方式中,以行星齒輪減速器E與差速器B串聯(lián)連接(此時(shí),星齒輪減速器E與差速器A并聯(lián)連接)的情況為例進(jìn)行說明,但是本實(shí)用新型并不局限于此,圖1、2僅僅是一個(gè)示例,也可以將行星齒輪減速器E設(shè)置成不與差速器B串聯(lián)連接而是與差速器A串聯(lián)連接。
[0027]在本實(shí)施方式中,通過設(shè)置傳動(dòng)軸以及在差速器A、差速器B、行星齒輪減速器E及其中心軸和輸入軸Lin與輸出軸Lwt上設(shè)置齒輪等,將差速器A、差速器B、行星齒輪減速器E、輸入軸Lin和輸出軸Lwt等連接在一起,構(gòu)成動(dòng)力傳遞系統(tǒng),從而形成本實(shí)用新型的變速裝置。下面,對(duì)本實(shí)用新型第一實(shí)施方式的變速裝置I的具體構(gòu)造進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0028]〈差速器A的結(jié)構(gòu)〉
[0029]在本實(shí)用新型中,差速器A包括:差速器外殼hA、設(shè)置在差速器外殼hA上的從動(dòng)齒輪Zm、設(shè)置在差速器外殼hA內(nèi)的半軸齒輪Za1、與該半軸齒輪Zai連接的第一軸L1、設(shè)置在差速器外殼hA內(nèi)的半軸齒輪Za2、與該半軸齒輪Za2連接的第二軸L2、設(shè)置在差速器外殼hA內(nèi)的行星齒輪Wa1、行星齒輪Wa2和行星齒輪軸Qa。其中,差速器外殼hA、從動(dòng)齒輪Zm和行星齒輪軸Qa形成為一體,行星齒輪Wai和行星齒輪Wa2被安裝于行星齒輪軸Qa上,該行星齒輪Wm和行星齒輪Wa2既可以隨著行星齒輪軸Qa繞差速器A的中心軸公轉(zhuǎn),也可以分別繞著行星齒輪軸Qa進(jìn)行自轉(zhuǎn)。在差速器外殼hA內(nèi),行星齒輪Wai與半軸齒輪Zai和半軸齒輪Za2相嚙合,并且行星齒輪Wa2也與半軸齒輪Zai和半軸齒輪Za2相嚙合。差速器A的第一軸L1與第二軸L2構(gòu)成了差速器A的中心軸。此外,在第一軸L1上設(shè)置有齒輪Z1,在第二軸L2上設(shè)置有齒輪Z2。
[0030]<差速器B的結(jié)構(gòu)>
[0031]差速器B包括:差速器外殼hB、設(shè)置在差速器外殼hB內(nèi)的半軸齒輪Zb1、與該半軸齒輪Zbi連接的第三軸L3、設(shè)置在差速器外殼hB內(nèi)的半軸齒輪Zb2、與該半軸齒輪Zb2連接的第四軸L4、設(shè)置在差速器外殼hB內(nèi)的行星齒輪Wb1、行星齒輪Wb2和行星齒輪軸Qb。其中,差速器外殼hB和行星齒輪軸Qb形成為一體,行星齒輪Wbi和行星齒輪Wb2被安裝于行星齒輪軸Qb上,該行星齒輪Wbi和行星齒輪Wb2既可以隨著行星齒輪軸Qb繞差速器B的中心軸公轉(zhuǎn),也可以分別繞著行星齒輪軸Qb進(jìn)行自轉(zhuǎn)。在差速器外殼hB內(nèi),行星齒輪Wbi與半軸齒輪Zbi和半軸齒輪Zb2相嚙合,并且行星齒輪Wb2也與半軸齒輪Zbi和半軸齒輪Zb2相嚙合。差速器B的第三軸L3與第四軸L4構(gòu)成了差速器B的中心軸。在第三軸L3上設(shè)置有齒輪Z3,此外,如后所述,在第四軸L4的與半軸齒輪Zb2連接的一端相對(duì)的另一端,還連接有行星齒輪減速器E (即,在圖中,在第四軸L4的左側(cè)連接著差速器B,在第四軸L4的右側(cè)連接著行星齒輪減速器E)。
[0032]<行星齒輪減速器E>
[0033]下面,參照?qǐng)D1、2,簡(jiǎn)要地對(duì)本實(shí)用新型的行星齒輪減速器E進(jìn)行說明。在本實(shí)用新型中,對(duì)于行星齒輪減速器E的結(jié)構(gòu)沒有特別的限制,本實(shí)用新型的行星齒輪減速器E可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的各種結(jié)構(gòu),如圖1、2所示,例如,其可以具有外殼(具有齒圈)hE、外殼齒輪Zn、太陽齒輪Ze、第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2和行星架K。其中,外殼齒輪Zn設(shè)置于外殼匕的外部,并且外殼匕具有內(nèi)齒(齒圈(未圖示)),太陽齒輪&連接在第四軸L4的與差速器B的半軸齒輪Zb2連接的一端相對(duì)的另一端,第一行星齒輪Zei和第二行星齒輪Ze2與行星架K相連接,第一行星齒輪Zei和第二行星齒輪Ze2分別與太陽齒輪Ze相嚙合,并且第一行星齒輪Zei和第二行星齒輪Ze2還分別與外殼hE所具有的內(nèi)齒(齒圈)相嚙合。此外,輸出軸Lrat連接在行星齒輪減速器E的行星架K上。
[0034]其中,在本實(shí)用新型中,對(duì)于行星齒輪減速器E的內(nèi)部的太陽齒輪與行星齒輪之間的傳動(dòng)比并沒有特別限定,可以根據(jù)需要對(duì)其進(jìn)行各種設(shè)定。而且,對(duì)行星齒輪減速器E內(nèi)的行星齒輪的個(gè)數(shù)也沒有特別限定,可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定。在本實(shí)用新型中,為了便于說明,以具有兩個(gè)行星齒輪(第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2),并且太陽齒輪Ze、第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2之間的傳動(dòng)比為1:1:1的關(guān)系為例進(jìn)行說明,但是本實(shí)用新型并不局限于此。亦即,只要是現(xiàn)有技術(shù)中的行星齒輪減速器均能夠應(yīng)用于本實(shí)用新型。
[0035]此外,齒輪Z1、齒輪Z2、齒輪Z3、齒輪Zin、齒輪Zm、齒輪Zn等之間的傳動(dòng)比也沒有特別的限制,可以根據(jù)需要進(jìn)行設(shè)定。在此,以各齒輪之間的傳動(dòng)比為1:1的關(guān)系為例進(jìn)行說明。
[0036]<差速器A、差速器B、行星齒輪減速器E的配置>
[0037]在變速裝置外殼H內(nèi),將差速器A的中心軸配置成與差速器B的中心軸平行。此夕卜,在變速裝置外殼H內(nèi)還設(shè)置有與差速器A的中心軸和差速器B的中心軸分別平行的輸入軸Lin。在輸入軸Lin的一端連接有作為變速裝置的動(dòng)力源的發(fā)動(dòng)機(jī)等設(shè)備V。此外,在輸入軸Lin上配置有輸入軸齒輪Zin。
[0038]當(dāng)將這些部件組裝在變速裝置外殼H內(nèi)時(shí),使設(shè)置在輸入軸Lin上的輸入軸齒輪Zin與設(shè)置在差速器A的外殼hA上的從動(dòng)齒輪Zm嚙合,使設(shè)置在第一軸L1上的齒輪Z1與設(shè)置在第三軸L3上的齒輪Z3嚙合,使設(shè)置在第二軸L2上的齒輪Z2與設(shè)置在行星齒輪減速器E上的外殼齒輪Zn嚙合,由此,能夠完整地進(jìn)行動(dòng)力輸入和輸出。
[0039]下面,對(duì)這樣構(gòu)成的變速裝置I的動(dòng)作進(jìn)行說明,其中圖中的箭頭表示動(dòng)力傳遞方向。
[0040](I)當(dāng)輸出軸Lwt的阻力為O的情況下
[0041]在理想狀態(tài)下,當(dāng)輸出軸Ltjut的阻力為O時(shí),在輸入軸Lin通過發(fā)動(dòng)機(jī)(設(shè)備V)等動(dòng)力源的動(dòng)力輸入以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn)的情況下,因該輸入軸Lin上的輸入軸齒輪Zin與差速器A的從動(dòng)齒輪Zni相嚙合,所以,從發(fā)動(dòng)機(jī)(設(shè)備V)等動(dòng)力源輸入至輸入軸Lin上的動(dòng)力經(jīng)由輸入軸齒輪Zin而被傳遞至從動(dòng)齒輪Zm,從動(dòng)齒輪Zm和與其構(gòu)成為一體的差速器外殼hA以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn)。因?yàn)樾行驱X輪軸Qa與差速器外殼hA和從動(dòng)齒輪Zm形成為一體,所以安裝在行星齒輪軸Qa上的行星齒輪Wai和行星齒輪Wa2隨著行星齒輪軸Qa也以轉(zhuǎn)速η繞著差速器A的中心軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)且兩齒輪不存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。此時(shí),通過行星齒輪Wa1、行星齒輪Wa2、半軸齒輪Za1、半軸齒輪Za2之間的嚙合關(guān)系,半軸齒輪Zai和半軸齒輪Za2也以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)與之連接的差速器A的軸L1上所設(shè)置的齒輪Z1和差速器A的軸L2上所設(shè)置的齒輪Z2以轉(zhuǎn)速η進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0042]此外,因?yàn)樵O(shè)置在軸L3上的齒輪Z3與齒輪Z1相嚙合,行星齒輪減速器E的外殼齒輪Zn與齒輪Z2相嚙合,所以隨著齒輪Z1與齒輪Z2的旋轉(zhuǎn)以及齒輪之間的嚙合關(guān)系,齒輪Z3與外殼齒輪Zn也旋轉(zhuǎn),軸L3、軸L4也發(fā)生旋轉(zhuǎn)。此時(shí),在差速器B的差速器外殼hB內(nèi),通過半軸齒輪Zbi與軸L3的連接、半軸齒輪Zb2與軸L4的連接、以及行星齒輪Wb1、行星齒輪WB2、半軸齒輪Zb1、半軸齒輪Zb2之間的嚙合關(guān)系,半軸齒輪Zbi和半軸齒輪Zb2以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn),行星齒輪Wbi和行星齒輪Wb2也隨著行星齒輪軸Qb以轉(zhuǎn)速η繞著差速器B的中心軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)。
[0043]此時(shí),在行星齒輪減速器E內(nèi),通過外殼hE具有的內(nèi)齒(齒圈)、太陽齒輪Ze、第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2之間嚙合關(guān)系,輸出軸Ltjut也旋轉(zhuǎn),由此,實(shí)現(xiàn)完整的動(dòng)力傳遞。
[0044]在該情況下,設(shè)輸入軸Lin上的轉(zhuǎn)矩為M,則在理想狀態(tài)下,在變速裝置外殼H內(nèi)的轉(zhuǎn)矩分配為:差速器A的半軸齒輪Zai側(cè)與半軸齒輪Za2側(cè)的轉(zhuǎn)矩均為M的一半,S卩,為0.5M。差速器B的半軸齒輪Zbi側(cè)與半軸齒輪Zb2側(cè)的轉(zhuǎn)矩也均為M的一半,S卩,為0.5M。
[0045](2)當(dāng)輸出軸Lwt處于靜止?fàn)顟B(tài)的情況下
[0046]在輸入軸Lin通過發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源的動(dòng)力輸入以轉(zhuǎn)速η持續(xù)地保持旋轉(zhuǎn)的情況下,當(dāng)輸出軸Lwt因外界阻力等原因而處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)(即輸出軸Lrat的轉(zhuǎn)速為O時(shí)),與其連接的行星架K和安裝在其上的第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2也隨之處于靜止?fàn)顟B(tài)。
[0047]此時(shí),根據(jù)差速器原理和行星齒輪減速器原理以及他們之間的連接和嚙合關(guān)系,從發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源輸出的動(dòng)力在輸入軸Lin、輸入軸齒輪Zin、差速器Α、差速器B組成的動(dòng)力系統(tǒng)中傳遞。此時(shí),因?yàn)檩敵鲚SLrat處于靜止?fàn)顟B(tài),所以與其連接的行星架K以及設(shè)置在該行星架K上的第一行星齒輪Zei和第二行星齒輪Ze2也不旋轉(zhuǎn)而處于靜止?fàn)顟B(tài),與第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2嚙合的太陽齒輪Ze以及通過所具有的內(nèi)齒而與第一行星齒輪Zm和第二行星齒輪Ze2嚙合的行星齒輪減速器的外殼hE也不旋轉(zhuǎn)而處于靜止?fàn)顟B(tài)。由此,與行星齒輪減速器E的外殼齒輪Zn嚙合的第二齒輪Z2、與該第二齒輪Z2連接的半軸齒輪Za2等也處于靜止?fàn)顟B(tài)。此外,與太陽齒輪Ze連接的第四軸L4也處于靜止?fàn)顟B(tài),并且與該第四軸L4連接的半軸齒輪Zb2也處于靜止?fàn)顟B(tài)。
[0048]S卩,從發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源輸入至輸入軸Lin上的動(dòng)力經(jīng)由輸入軸齒輪Zin而被傳遞至從動(dòng)齒輪zm,從動(dòng)齒輪Zm和與其構(gòu)成為一體的差速器外殼hA和行星齒輪軸Qa以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn)。此時(shí),如上所述,因?yàn)榈诙SL2及其上的第二齒輪Z2以及與該第二軸L2連接的半軸齒輪Za2等處于靜止?fàn)顟B(tài),所以根據(jù)差速器原理,安裝在行星齒輪軸Qa上的行星齒輪Wai和行星齒輪Wa2隨著行星齒輪軸Qa繞著差速器A的中心軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)的同時(shí)還進(jìn)行自轉(zhuǎn),從而帶動(dòng)半軸齒輪Zai旋轉(zhuǎn),此時(shí)半軸齒輪Zai的轉(zhuǎn)速為2η。此外,通過與半軸齒輪Zai連接的第一軸L1及設(shè)置在其上的第一齒輪Z1、與該第一齒輪Z1嚙合的第三齒輪Z3、設(shè)置有該第三齒輪Z3的第三軸L3、與該第三軸L3連接的半軸齒輪Zbi之間的連接和嚙合關(guān)系,第三軸L3、第三齒輪Z3和半軸齒輪Zbi均以轉(zhuǎn)速2η進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。此外,在差速器B的內(nèi)部,安裝在行星齒輪軸Qb上的行星齒輪Wbi和行星齒輪Wb2隨著行星齒輪軸Qb繞著差速器B的中心軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)的同時(shí)還進(jìn)行自轉(zhuǎn)。
[0049]由此,在本實(shí)施方式中,在輸出軸Lrat因外界阻力等原因而處于靜止?fàn)顟B(tài)下,無需停止從輸入軸Lin的動(dòng)力輸入,通過如圖1、2所示那樣對(duì)差速器A、B、行星齒輪減速器E等部件進(jìn)行連接,依然能夠?qū)崿F(xiàn)完整的動(dòng)力傳遞。此時(shí),發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的功率全部轉(zhuǎn)移到由齒輪Z1、齒輪Z3、軸L1、軸L3、齒輪Za1、齒輪Zbi組成的系統(tǒng)中。
[0050](3)當(dāng)輸出軸Lwt從處于靜止?fàn)顟B(tài)下轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)
[0051]當(dāng)輸出軸Lwt從處于靜止?fàn)顟B(tài)下轉(zhuǎn)變?yōu)檫\(yùn)動(dòng)狀態(tài)時(shí)(即克服了阻力時(shí)),輸出軸Lout的轉(zhuǎn)速從O開始逐漸增大。此時(shí),因?yàn)樵谳敵鲚SLrat處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),從輸入軸Lin的動(dòng)力輸入并沒有停止,發(fā)動(dòng)機(jī)輸入的功率全部轉(zhuǎn)移到由齒輪Z1、齒輪Z3、軸L1、軸L3、齒輪ZA1、齒輪Zbi組成的系統(tǒng)中,所以動(dòng)力能夠立刻通過太陽齒輪Ze和外殼齒輪Zn經(jīng)由行星架K和其上的第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2而傳遞至輸出軸Lwt。此時(shí),在本實(shí)施方式中,通過圖1、2所示那樣對(duì)差速器A、B以及行星齒輪減速器E進(jìn)行連接的結(jié)構(gòu),能夠根據(jù)輸出軸Lwt所受阻力的大小將所蓄積的動(dòng)力自動(dòng)地向輸出軸Lrat進(jìn)行分配,從而能夠自動(dòng)地進(jìn)行變速、變矩,實(shí)現(xiàn)無級(jí)變速。此外,還能夠防止差速器發(fā)生打滑現(xiàn)象。另外,本實(shí)用新型的變速裝置還能夠作為差速器來使用,從而實(shí)現(xiàn)變速差速一體化。
[0052]此外,差速器可以采用現(xiàn)有技術(shù)中的對(duì)稱式錐齒輪差速器。
[0053]此外,也可以省略差速器A、B中的任一個(gè)行星齒輪。
[0054]此外,還可以與輸入軸Lin、差速器A的中心軸、差速器B的中心軸相平行地設(shè)置多個(gè)差速器。
[0055]-第二實(shí)施方式_
[0056]下面,參照?qǐng)D3、4對(duì)本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式進(jìn)行說明。圖3是表示本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)的示意圖,圖4是表示第二實(shí)施方式的簡(jiǎn)圖。在本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式中,對(duì)于與第一實(shí)施方式相同的部件標(biāo)準(zhǔn)相同的標(biāo)號(hào)并省略其詳細(xì)說明。
[0057]如圖3、4所示,在本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的變速裝置2中,省略了與行星齒輪減速器E串聯(lián)連接的差速器B。即,在第二實(shí)施方式中,去掉了差速器B,在變速裝置2的變速裝置外殼H內(nèi)只設(shè)置有一個(gè)差速器A而不是兩個(gè)差速器,除此之外的構(gòu)造與第一實(shí)施方式均相同。
[0058]具體而言,如圖3、4所示,在本實(shí)用新型的第二實(shí)施方式的阻力反饋式的變速裝置2中,在變速裝置2的變速裝置外殼H內(nèi)設(shè)置有一個(gè)差速器A和一個(gè)行星齒輪減速器E以及與差速器A的中心軸和行星齒輪減速器E的中心軸分別平行的輸入軸Lin。其中,差速器A和行星齒輪減速器E并聯(lián)連接,行星齒輪減速器E與輸出軸Lwt連接。
[0059]在本實(shí)施方式中,通過設(shè)置傳動(dòng)軸以及在差速器A、行星齒輪減速器E及其中心軸和輸入軸Lin與輸出軸Ltjut上設(shè)置齒輪等,將差速器A、行星齒輪減速器E、輸入軸Lin和輸出軸Lrat等連接在一起,構(gòu)成動(dòng)力傳遞系統(tǒng),從而形成本實(shí)用新型的變速裝置。本實(shí)用新型第二實(shí)施方式的變速裝置2中的差速器A、行星齒輪減速器E的具體構(gòu)造與第一實(shí)施方式相同,因此省略其詳細(xì)說明。
[0060]下面,對(duì)這樣構(gòu)成的變速裝置2的動(dòng)作進(jìn)行說明。
[0061](I)當(dāng)輸出軸Lwt的阻力為O的情況下
[0062]在輸入軸Lin通過發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源V的動(dòng)力輸入以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn)的情況下,因該輸入軸Lin上的輸入軸齒輪Zin與差速器A的從動(dòng)齒輪Zm相嚙合,所以,從發(fā)動(dòng)機(jī)等動(dòng)力源輸入至輸入軸Lin上的動(dòng)力經(jīng)由輸入軸齒輪Zin而被傳遞至從動(dòng)齒輪Zm,從動(dòng)齒輪Zm和與其構(gòu)成為一體的差速器外殼hA以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn)。因?yàn)樾行驱X輪軸Qa與差速器外殼hA和從動(dòng)齒輪Zm形成為一體,所以安裝在行星齒輪軸Qa上的行星齒輪Wai和行星齒輪Wa2隨著行星齒輪軸Qa也以轉(zhuǎn)速η繞著差速器A的中心軸進(jìn)行公轉(zhuǎn)且兩齒輪不存在自轉(zhuǎn)現(xiàn)象。此時(shí),通過行星齒輪Wa1、行星齒輪Wa2、半軸齒輪Za1、半軸齒輪Za2之間的嚙合,半軸齒輪Zai和半軸齒輪Za2也以轉(zhuǎn)速η旋轉(zhuǎn),并帶動(dòng)與之連接的差速器A的軸L1上所設(shè)置的齒輪Z1和差速器A的軸L2上所設(shè)置的齒輪Z2以轉(zhuǎn)速η進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。
[0063]此外,因?yàn)樵O(shè)置在軸L3上的齒輪Z3與齒輪Z1相嚙合,行星齒輪減速器E的外殼齒輪Zn與齒輪Z2相嚙合,所以隨著齒輪Z1與齒輪Z2的旋轉(zhuǎn)以及齒輪之間的嚙合關(guān)系,齒輪Z3與外殼齒輪Zn也旋轉(zhuǎn),第三軸L3也發(fā)生旋轉(zhuǎn)。此時(shí),行星齒輪減速器E的太陽齒輪Ze與第三軸L3連接,在行星齒輪減速器E內(nèi),通過外殼hE具有的內(nèi)齒(齒圈)、太陽齒輪Ze、第一行星齒輪Ze1、第二行星齒輪Ze2之間嚙合關(guān)系,輸出軸Ltjut也旋轉(zhuǎn),由此,實(shí)現(xiàn)完整的動(dòng)力傳遞。
[0064](2)當(dāng)輸出軸Lwt受到的阻力不為O的情況下
[0065]在輸入軸Lin通過發(fā)動(dòng)機(jī)等(設(shè)備V)動(dòng)力源的動(dòng)力輸入以轉(zhuǎn)速η持續(xù)地保持旋轉(zhuǎn)的情況下,當(dāng)輸出軸Lwt受到的阻力不為O時(shí)(輸出軸Lrat端存在阻力時(shí)),輸出軸Lwt的轉(zhuǎn)速減小,根據(jù)差速器原理和行星齒輪減速器原理以及他們之間的連接和嚙合關(guān)系,能夠根據(jù)輸出軸Ltjut所受阻力的大小將動(dòng)力自動(dòng)地向輸出軸Ltjut進(jìn)行分配。
[0066]此外,在第二實(shí)施方式中,設(shè)置有過載保護(hù)器(圖未示出),當(dāng)Lwt過大時(shí),能夠使裝置自動(dòng)斷開。
[0067]該第二實(shí)施方式中的變速裝置2特別適用于電梯或與之類似結(jié)構(gòu)的設(shè)備中。
[0068]以上,對(duì)本實(shí)用新型所提供的變速裝置及其應(yīng)用進(jìn)行了詳細(xì)介紹。本文中應(yīng)用了具體個(gè)例對(duì)本實(shí)用新型的原理及實(shí)施方式進(jìn)行了闡述,以上實(shí)施方式的說明只是用于幫助理解本實(shí)用新型的方法及其核心思想。應(yīng)當(dāng)指出,對(duì)于本【技術(shù)領(lǐng)域】的普通技術(shù)人員來說,在不脫離本實(shí)用新型原理的前提下,還可以對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行若干改進(jìn)和修飾,這些改進(jìn)和修飾也落入本實(shí)用新型權(quán)利要求的保護(hù)范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種變速裝置,包括變速裝置外殼(?),其特征在于,在所述變速裝置外殼(?)內(nèi)設(shè)置有: 具有輸入軸齒輪(2^的輸入軸(匕。); 第一差速器(八),該第一差速器(八)的一端與具有第一齒輪(2^的第一軸(匕)連接,并且另一端與具有第二齒輪(?)的第二軸(“)連接; 與所述第一差速器(八)并聯(lián)連接的第二差速器(8),該第二差速器(8)的一端與具有第三齒輪(20的第三軸(“)連接,并且另一端與第四軸(匕)連接;和 與所述第二差速器(8)串聯(lián)連接的行星齒輪減速器(£),該行星齒輪減速器(£)的一端與所述第四軸(匕)的與所述第二差速器(8)連接的一端的相反端連接,并且另一端與輸出軸仏」連接; 并且,所述第一軸(匕)和所述第二軸(“)與所述輸入軸(匕。)平行,所述第三軸(“)、所述第四軸(匕)和所述輸出軸(1-)與所述輸入軸(匕。)平行,所述輸入軸齒輪(2^與所述第一差速器(八)所具有的從動(dòng)齒輪(2^嚙合,所述第一齒輪(2^與所述第三齒輪(?)嚙合,所述第二齒輪(?)與所述行星齒輪減速器(£)所具有的外殼齒輪(2=)嚙合。
2.如權(quán)利要求1所述的變速裝置,其特征在于: 與所述輸入軸(匕。)相平行地還設(shè)置有多個(gè)不同于所述第一差速器(八)和所述第二差速器(8)的其它的差速器。
3.如權(quán)利要求1所述的變速裝置,其特征在于: 所述行星齒輪減速器⑶包括具有內(nèi)齒的外殼0?)、設(shè)置在所述外殼0?)上的所述外殼齒輪(2^、太陽齒輪第一行星齒輪(20)和行星架00,其中, 所述行星齒輪減速器(£)的所述太陽齒輪(?)與所述第四軸(匕)連接,所述行星齒輪減速器(£)的所述行星架00與所述輸出軸(1-)連接。
4.一種變速裝置,具有變速裝置外殼(?),其特征在于,在所述變速裝置外殼(?)內(nèi)設(shè)置有: 具有輸入軸齒輪(2^的輸入軸(匕。); 差速器(八),該差速器(八)的一端與具有第一齒輪(2^的第一軸(匕)連接,并且另一端與具有第二齒輪(?)的第二軸(“)連接;和 與所述差速器(八)并聯(lián)連接的行星齒輪減速器(£),該行星齒輪減速器(£)的一端與具有第三齒輪(2^的第三軸(“)連接,并且另一端與輸出軸仏?!惯B接; 并且,所述第一軸(匕)和所述第二軸(“)與所述輸入軸(匕。)平行,所述第三軸(“)和所述輸出軸1?!古c所述輸入軸(匕。)平行,所述輸入軸齒輪(2^與所述差速器㈧所具有的從動(dòng)齒輪(2^嚙合,所述第一齒輪(2^與所述第三齒輪(20嚙合,所述第二齒輪(?)與所述行星齒輪減速器(£)所具有的外殼齒輪(2^嚙合。
5.如權(quán)利要求4所述的變速裝置,其特征在于: 與所述輸入軸(匕。)相平行地設(shè)置有多個(gè)差速器。
6.如權(quán)利要求4所述的變速裝置,其特征在于: 所述行星齒輪減速器⑶包括具有內(nèi)齒的外殼0?)、設(shè)置在所述外殼0?)上的所述外殼齒輪(2^、太陽齒輪第一行星齒輪(20)和行星架00,其中, 所述行星齒輪減速器(£)的所述太陽齒輪(?)與所述第三軸(“)連接,所述行星齒輪減速器(£)的所述行星架00與所述輸出軸(1-)連接。
7.如權(quán)利要求2或5所述的變速裝置,其特征在于: 所述差速器均具有兩個(gè)行星齒輪。
8.如權(quán)利要求1或4所述的變速裝置,其特征在于: 所述第一齒輪⑷、所述第二齒輪⑷、所述第三齒輪⑷、所述輸入軸齒輪(2^、所述外殼齒輪(2^、所述從動(dòng)齒輪(2^的傳動(dòng)比相等。
9.如權(quán)利要求3或6所述的變速裝置,其特征在于: 所述行星齒輪減速器(£)還具有第二行星齒輪(2^。
10.如權(quán)利要求9所述的變速裝置,其特征在于: 所述太陽齒輪(?)、所述第一行星齒輪(2^、所述第二行星齒輪(2^之間傳動(dòng)比為1:1:1 或 2:1:1 或 3:1:1。
【文檔編號(hào)】F16H3/76GK204127267SQ201420484083
【公開日】2015年1月28日 申請(qǐng)日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】鐘躍榮 申請(qǐng)人:鐘躍榮