專(zhuān)利名稱(chēng):四速行星變速箱的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明屬于通用機(jī)械變速箱。
據(jù)悉,目前國(guó)內(nèi)外所使用的行星變速器,只有兩速行星機(jī)構(gòu)可以換檔變速,要實(shí)現(xiàn)三速只能用剎帶、離合器等交替固定多級(jí)行星差動(dòng)機(jī)構(gòu)中的輪系元件,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,難于推廣。
本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,實(shí)現(xiàn)四級(jí)變速,傳動(dòng)比大于少齒差減速器傳動(dòng)比,易于推廣的通用機(jī)械變速箱。
本發(fā)明是由太陽(yáng)輪,內(nèi)齒圈,行星齒輪和行星架構(gòu)成的行星輪系和齒輪與內(nèi)齒圈構(gòu)成的離合器組成,其特征在于用2K-H行星機(jī)構(gòu)和3K行星機(jī)構(gòu)組成混合輪系,通過(guò)換檔離合,改變輪系元件的傳動(dòng)順序,以獲得四級(jí)不同的速度,實(shí)施的方式有兩種。
圖1第一種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2第二種實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)示意圖。
結(jié)合附圖詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明的實(shí)施過(guò)程。
本發(fā)明的第一種實(shí)施方式是這樣的。圖1(a)是由太陽(yáng)輪10(Z1),9(Z4),固定內(nèi)齒圈4(Z3),雙聯(lián)行星齒輪5(Z2)、6(Z2′),行星架3,輸入軸2端齒套離合器1和輸出軸7端齒套離合器8所組成。齒套離合器1、8均有外齒和內(nèi)齒(由齒輪和內(nèi)齒圈組成),其外齒可與行星架3的內(nèi)齒承插嚙合,其內(nèi)齒可與太陽(yáng)輪9(Z4),10(Z1)齒部承插嚙合。用撥叉分別推動(dòng)齒套離合器1和8,可實(shí)現(xiàn)四速傳動(dòng)路線,得到四種傳動(dòng)比,從而實(shí)現(xiàn)四級(jí)變速。下面詳述這四種傳動(dòng)路線。
第一種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與太陽(yáng)輪10(Z1)嚙合,齒套離合器8與太陽(yáng)輪9(Z4)嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給太陽(yáng)輪10(Z1),行星齒輪5(Z2),行星齒輪6(Z2),太陽(yáng)輪9(Z4),齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出,此時(shí),構(gòu)成3K行星傳動(dòng),傳動(dòng)原理見(jiàn)圖1(b)。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i1=1 +Z3Z11 +Z′2Z3Z2Z4]]>式中Z表示齒數(shù)。
第二種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與太陽(yáng)輪10(Z1)嚙合,齒套離合器8與行星架3嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給太陽(yáng)輪10(Z1),行星齒輪5(Z2),行星架3,齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出,此時(shí),構(gòu)成2K-H行星傳動(dòng),傳動(dòng)原理見(jiàn)圖1(c)。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i2= 1+ (Z3)/(Z1)第三種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與行星架3嚙合,齒套離合器8與行星架3嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給行星架3、齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出。此時(shí),輸出轉(zhuǎn)速與輸入轉(zhuǎn)速相同,是四種速度中最高速。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i3=1第四種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與行星架3嚙合,齒套離合器8與太陽(yáng)輪9(Z4)嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給行星架3,雙聯(lián)行星齒輪5(Z2),6(Z2′),太陽(yáng)輪9(Z4),齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出,此時(shí),構(gòu)成2K-H行星傳動(dòng),傳動(dòng)原理見(jiàn)圖1(d)。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i4=11 +Z′2Z3Z4Z2]]>本發(fā)明的第二種實(shí)施方式是這樣的。圖2(a)是由太陽(yáng)輪10(Z1),固定內(nèi)齒圈4(Z3),雙聯(lián)行星齒輪5(Z2)、6(Z2′),不固定內(nèi)齒圈11(Z4),行星架3,輸入軸2端齒套離合器1和輸出軸7端齒套離合器8所組成。齒套離合器1,8均有外齒和內(nèi)齒(由齒輪和內(nèi)齒圈組成)。齒套離合器1的外齒可與行星架3的內(nèi)齒承插嚙合,其內(nèi)齒可與太陽(yáng)輪10(Z1)齒部承插嚙合。齒套離合器8的外齒可與不固定內(nèi)齒圈11(Z4)的一個(gè)內(nèi)齒承插嚙合,其內(nèi)齒可與行星架3的外齒承插嚙合。用撥叉分別推動(dòng)齒套離合器1和8,可實(shí)現(xiàn)四種傳動(dòng)路線,得到四種傳動(dòng)比,從而實(shí)現(xiàn)四級(jí)變速,下面詳述這四種傳動(dòng)路線。
第一種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與太陽(yáng)輪10(Z1)齒合,齒套離合器8與不固定內(nèi)齒圈11(Z4)嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給太陽(yáng)輪10(Z1),雙聯(lián)行星齒輪5(Z2)、6(Z2′),不固定內(nèi)齒圈11(Z4),齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出,此時(shí),構(gòu)成3K行星傳動(dòng),傳動(dòng)原理見(jiàn)圖2(b)。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i1=1 +Z3Z11 -Z′2Z3Z2Z4]]>式中Z表示齒數(shù)。
欲使輸入與輸出同向,必須使i1為正,即Z2′Z3<Z2Z4,另外,若取Z2=Z2′,Z3或Z4齒輪變位,保證中心距不變,則上式為i1= (1+ (Z3)/(Z1) )( (Z4)/(Z4- Z3) )此時(shí),傳動(dòng)比為少齒差傳動(dòng)比的(1+ (Z3)/(Z1) )倍。
第二種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與太陽(yáng)輪10(Z1)嚙合,齒套離合器8與行星架3嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給太陽(yáng)輪10(Z1),雙聯(lián)行星齒輪5(Z2),行星架3,齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出,此時(shí),構(gòu)成2K-H行星傳動(dòng),傳動(dòng)原理見(jiàn)圖2(c)。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i2= 1 + (Z3)/(Z1)
第三種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與行星架3嚙合,齒套離合器8與行星架3嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給行星架3和齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出。
這種傳動(dòng)路線的傳動(dòng)比為i3=1第四種傳動(dòng)路線是齒套離合器1與行星架3嚙合,齒套離合器8與不固定內(nèi)齒圈11(Z4)嚙合。動(dòng)力由輸入軸2傳遞給齒套離合器1,再依次傳遞給行星架3,雙聯(lián)行星齒輪5(Z2)、6(Z2′),不固定內(nèi)齒圈11(Z4),齒套離合器8,最后通過(guò)輸出軸7輸出,此時(shí),構(gòu)成2K-H行星傳動(dòng),傳動(dòng)原理見(jiàn)圖2(c)i4= (Z4Z2)/(Z4Z2- Z3Z,2)欲使輸入與輸出同向,必須保證傳動(dòng)比i4為正,即Z3Z2′<Z4Z2,另外,若取Z2=Z2′,Z3或Z4齒輪變位,以保證中心距不變,則上式為i4= (Z4)/(Z4- Z3)此時(shí),傳動(dòng)比與少齒差傳動(dòng)比相同。
本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有以下優(yōu)點(diǎn)(1)傳動(dòng)比范圍大,傳動(dòng)比可大于目前使用的各類(lèi)機(jī)械減速器,傳動(dòng)比范圍遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于目前使用的各類(lèi)齒輪變速箱。
(2)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,不需用剎帶、多級(jí)輪系元件。
(3)承載力大,傳動(dòng)比大,可實(shí)現(xiàn)四速傳動(dòng)。
(4)體積小,成本低。
可取代目前使用的相當(dāng)一部分減速器和齒輪變速箱。
1-齒套離合器;2-輸入軸;3-行星架;4-固定內(nèi)齒圈;
5-雙聯(lián)行星齒輪(Z2);6-雙聯(lián)行星齒圈(Z2′);7-輸出軸;
8-齒套離合器;9-太陽(yáng)輪(Z4);10-太陽(yáng)輪(Z1);11-不固定內(nèi)齒圈。
權(quán)利要求
1.一種行星變速箱,其特征在于由行星輪系和齒套離合器組成,通過(guò)改變齒套離合器與行星輪系的離合,實(shí)現(xiàn)四種不同的傳動(dòng)路線,達(dá)到變速目的。
2.按權(quán)利要求1所述的行星變速箱,其特征在于行星輪系是由太陽(yáng)輪,內(nèi)齒圈,行星輪和行星架組成。
3.按權(quán)利要求1所述的行星變速箱,其特征在于齒套離合器由齒輪和內(nèi)齒圈組成,用兩個(gè)結(jié)構(gòu)相同的齒套離合器分別套裝在輸入軸端和輸出軸端。
全文摘要
本發(fā)明屬于通用機(jī)械變速箱,其結(jié)構(gòu)是由行星輪系與齒套離合器組成,通過(guò)改變齒套離合器與行星輪系的離合,實(shí)現(xiàn)四級(jí)變速傳動(dòng)。與現(xiàn)有齒輪變速箱相比,具有傳動(dòng)比大,承載力大,結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,成本低等優(yōu)點(diǎn)。可廣泛用于各種機(jī)械設(shè)備的減速和變速傳動(dòng)。
文檔編號(hào)F16H3/62GK1047373SQ9010220
公開(kāi)日1990年11月28日 申請(qǐng)日期1990年4月21日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月21日
發(fā)明者杜術(shù)岱 申請(qǐng)人:地質(zhì)礦產(chǎn)部西北探礦機(jī)械廠