本發(fā)明屬于機(jī)械傳動(dòng)領(lǐng)域，尤其涉及一種自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置。

背景技術(shù)：

傳統(tǒng)機(jī)械傳動(dòng)包括齒輪傳動(dòng)、鏈傳動(dòng)、帶傳動(dòng)和螺旋傳動(dòng)等，其中螺旋傳動(dòng)是利用螺桿和螺母的嚙合來傳遞動(dòng)力和運(yùn)動(dòng)，主要用于將旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化成直線運(yùn)動(dòng)，將轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)換成推力。螺旋傳動(dòng)可分為滑動(dòng)螺旋傳動(dòng)和滾動(dòng)螺旋傳動(dòng)，在工程中應(yīng)用十分廣泛，如螺旋千斤頂和滾珠絲杠。傳統(tǒng)的螺旋傳動(dòng)采用的多是省力機(jī)構(gòu)，不管輸出端是否有負(fù)載，輸入端運(yùn)動(dòng)的行程比輸出端運(yùn)動(dòng)的行程要大得多，從而使得螺旋傳動(dòng)在空載時(shí)上升速度較慢，造成時(shí)間的浪費(fèi)、工效的降低。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

為了克服現(xiàn)有技術(shù)中的上述不足，本發(fā)明提供了一種能夠使螺旋傳動(dòng)在空載時(shí)快速上升，當(dāng)負(fù)載時(shí)又自動(dòng)緩慢上升的自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置。

本發(fā)明采用以下技術(shù)方案。

本發(fā)明的自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置由周轉(zhuǎn)輪系、輸入定扭矩裝置、輸入軸、輸出定扭矩裝置、輸出軸、單向軸承組成；所述的周轉(zhuǎn)輪系由輸入齒輪、前行星輪、后行星輪、定齒輪、連接軸和行星架組成；所述輸入齒輪與前行星輪嚙合，后行星輪與定齒輪嚙合，前行星輪與后行星輪分別固連在連接軸的兩端，行星架與連接軸連接；所述輸入定扭矩裝置與輸入齒輪固連，且輸入定扭矩裝置套裝在輸入軸上；所述輸出定扭矩裝置套裝在輸出軸一端，輸出軸另一端套裝在定齒輪中心孔中；所述單向軸承內(nèi)圈與輸入軸固連，外圈與輸出軸固連。

所述輸入定扭矩裝置由外圈、前彈簧、前滾柱、前螺釘組成；外圈沿著圓周方向均布多個(gè)內(nèi)方槽，內(nèi)方槽中安裝有前彈簧，前彈簧一端與通過螺紋連接的方式安裝在外圈外圓柱面上的前螺釘接觸，另一端與前滾柱接觸，前滾柱又與輸入軸上的圓弧槽接觸。

所述輸出定扭矩裝置由后彈簧、后滾柱、后螺釘組成；行星架內(nèi)圓周上均布多個(gè)內(nèi)方槽，內(nèi)方槽中安裝有后彈簧，后彈簧一端與通過螺紋連接的方式安裝在行星架上的后螺釘接觸，另一端與后滾柱接觸，后滾柱又與輸出軸上的圓弧槽接觸。

本裝置在使用前，需要先將自動(dòng)變速傳動(dòng)通過該裝置上的定齒輪固定在螺旋傳動(dòng)裝置機(jī)架上，將輸出軸套裝在螺旋傳動(dòng)裝置輸入軸上。當(dāng)螺旋傳動(dòng)裝置在空載時(shí)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)輸入軸，一方面與輸入軸固連的單向軸承的內(nèi)圈會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；另一方面，輸入軸的動(dòng)力經(jīng)過輸入定扭矩裝置傳遞給周轉(zhuǎn)輪系，最終使得行星架也會(huì)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過輸出定扭矩裝置的作用將動(dòng)力傳遞給輸出軸，并帶動(dòng)單向軸承外圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)單向軸承外圈的速度大于內(nèi)圈的速度，單向軸承處于超越狀態(tài)，此時(shí)整個(gè)裝置的輸出軸的轉(zhuǎn)速大于輸入軸的轉(zhuǎn)速，螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸會(huì)快速上升。當(dāng)螺旋傳動(dòng)裝置負(fù)載時(shí)，使得作用在輸出軸的阻力矩會(huì)增大，當(dāng)阻力矩超過輸入定扭矩裝置與輸出定扭矩裝置的預(yù)設(shè)扭矩時(shí)，兩個(gè)定扭矩裝置就會(huì)打滑，輸出軸就會(huì)減速，使得單向軸承外圈的速度最終等于內(nèi)圈的速度，單向軸承就處于同步狀態(tài)，此時(shí)，作用在輸入軸上的力矩會(huì)直接傳遞給輸出軸并最終作用在螺旋傳動(dòng)裝置輸入軸上，此時(shí)的螺旋傳動(dòng)裝置就會(huì)緩慢上升。

本發(fā)明的有益效果是：1、當(dāng)空載時(shí)，該裝置為一個(gè)增速裝置，使得螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸能夠快速上升，提高效率；2、當(dāng)負(fù)載時(shí)，該裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)常速裝置，使得螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸能夠緩慢上升。

附圖說明

圖1為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的三維圖左側(cè)。

圖2為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的三維圖右側(cè)。

圖3為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的剖視圖。

圖4為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的原理圖。

圖5為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的輸入軸。

圖6為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的輸出軸。

圖7為自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置的行星架。

具體實(shí)施方式

結(jié)合附圖，對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步的詳細(xì)說明。

如圖1、2和3所示，本發(fā)明提供了一種實(shí)施例的結(jié)構(gòu)形式，在本實(shí)施例中該自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置由周轉(zhuǎn)輪系、輸入定扭矩裝置、輸入軸（1）、輸出定扭矩裝置、輸出軸（2）、單向軸承（3）組成，整個(gè)裝置關(guān)于輸入軸（1）和輸出軸（2）對(duì)稱。

所述周轉(zhuǎn)輪系由輸入齒輪（4）、前行星輪（5）、后行星輪（6）、定齒輪（7）、連接軸（8）和行星架（9）組成；所述輸入齒輪（4）與前行星輪（5）嚙合，后行星輪（6）與定齒輪（7）嚙合，前行星輪（5）與后行星輪（6）分別固連在連接軸（8）的兩端，行星架（9）與連接軸（8）連接；所述輸入定扭矩裝置與輸入齒輪（4）固連，且輸入定扭矩裝置套裝在輸入軸（1）上；所述輸出定扭矩裝置套裝在輸出軸（2）一端，輸出軸（2）另一端套裝在定齒輪（7）中心孔中；所述單向軸承（3）內(nèi)圈與輸入軸（1）固連，外圈與輸出軸（2）固連。

所述輸入定扭矩裝置由外圈（10）、前彈簧（11）、前螺釘（12）和前滾柱（13）組成；外圈（10）沿著圓周方向均布多個(gè)內(nèi)方槽，內(nèi)方槽中安裝有前彈簧（11），前彈簧（11）一端與通過螺紋連接的方式安裝在外圈（10）外圓柱面上的前螺釘（12）接觸，另一端與前滾柱（13）接觸，前滾柱（13）又與輸入軸（1）上的圓弧槽接觸。

所述輸出定扭矩裝置由后彈簧（14）、后螺釘（15）和后滾柱（16）組成；行星架（9）內(nèi)圓周上均布多個(gè)內(nèi)方槽，內(nèi)方槽中安裝有后彈簧（14），后彈簧（14）一端與通過螺紋連接的方式安裝在行星架（9）上的后螺釘（15）接觸，另一端與后滾柱（16）接觸，后滾柱（16）又與輸出軸（2）上的圓弧槽接觸。

本發(fā)明工作原理圖如圖4所示，在使用前，需要先將整個(gè)裝置通過該裝置上的定齒輪（7）固定在螺旋傳動(dòng)裝置機(jī)架（17）上，將輸出軸（2）套裝在螺旋傳動(dòng)裝置輸入軸（18）上。當(dāng)螺旋傳動(dòng)裝置在空載時(shí)，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)輸入軸（1），一方面與輸入軸（1）固連的單向軸承（3）的內(nèi)圈會(huì)順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)；另一方面，輸入軸（1）的動(dòng)力經(jīng)過輸入定扭矩裝置傳遞給周轉(zhuǎn)輪系，最終使得行星架（9）也會(huì)順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，經(jīng)過輸出定扭矩裝置的作用將動(dòng)力傳遞給輸出軸（2），并帶動(dòng)單向軸承（3）外圈順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，此時(shí)單向軸承（3）外圈的速度大于內(nèi)圈的速度，單向軸承（3）處于超越狀態(tài)，此時(shí)整個(gè)裝置的輸出軸（2）的轉(zhuǎn)速大于輸入軸（1）的轉(zhuǎn)速，螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸會(huì)快速上升。當(dāng)螺旋傳動(dòng)裝置負(fù)載時(shí)，使得作用在輸出軸（2）的阻力矩會(huì)增大，當(dāng)阻力矩超過輸入定扭矩裝置與輸出定扭矩裝置的預(yù)設(shè)扭矩時(shí)，兩個(gè)定扭矩裝置就會(huì)打滑，輸出軸（2）就會(huì)減速，使得單向軸承（3）外圈的速度最終等于內(nèi)圈的速度，單向軸承（3）就處于同步狀態(tài)，此時(shí)，作用在輸入軸（1）上的力矩會(huì)直接傳遞給輸出軸（2）并最終作用在螺旋傳動(dòng)裝置輸入軸（18）上，此時(shí)的螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸就會(huì)緩慢上升。

技術(shù)特征：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提供了一種自動(dòng)變速傳動(dòng)裝置，該裝置由周轉(zhuǎn)輪系、輸入定扭矩裝置、輸入軸、輸出定扭矩裝置、輸出軸、單向軸承組成；輸入齒輪與前行星輪嚙合，后行星輪與定齒輪嚙合，前行星輪與后行星輪分別固連在連接軸的兩端，行星架與連接軸連接。所述輸入定扭矩裝置與輸入齒輪固連，且輸入定扭矩裝置套裝在輸入軸上；所述輸出定扭矩裝置套裝在輸出軸一端，輸出軸另一端套裝在定齒輪中心孔中；所述單向軸承內(nèi)圈與輸入軸固連，外圈與輸出軸固連。本發(fā)明的有益效果是：當(dāng)空載時(shí)，該裝置為一個(gè)增速裝置，使得螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸能夠快速上升，提高效率；當(dāng)負(fù)載時(shí)，該裝置自動(dòng)轉(zhuǎn)化為一個(gè)常速裝置，使得螺旋傳動(dòng)裝置輸出軸能夠緩慢上升。

技術(shù)研發(fā)人員：劉洋;黃春強(qiáng);唐旭;姚進(jìn)
受保護(hù)的技術(shù)使用者：四川大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日：2016.01.04
技術(shù)公布日：2017.07.11