[其他]陀擺式行星傳動裝置

無效

• 申請號: 85106904
• 申請日: 1985-09-08
• 公開（公告）號: CN85106904B
• 公開（公告）日: 1988-03-16
• 發明（設計）人: 熊介良
• 申請（專利權）人: 熊介良
• 主分類號: F16H15/16
• 分類號: F16H15/16
• 代理公司: 成都專利事務所
• 代理人: 別偉,胡永錦

本發明是一種變速傳動裝置，尤其適用于各種車輛、機床、機器設備和在各種原動機與工作機械之間廣泛使用的無級、有級變速等傳動裝置。

公知的K-H-V行星傳動中，有少齒差、擺線針輪和諧波傳動，都是出于同一原理，一般都是由中心輪、轉臂和輸出構件等三大部份構成，都具有傳動比大、應用廣泛等特點，但只能作定傳動比的減速傳動裝置，不能作無級、有級變速傳動裝置。

美國的Vadetec公司所研制的“附著傳動式變速器”（“世界發明”雜志81年第3期第10頁至13頁上），它是一種構思新穎的摩擦無級變速器，在作盤旋運動的盤旋軸上相對地安裝著兩個錐體滾子等零件所組成，看來由于傳動比或變速范圍不能完全滿足汽車等傳動變速裝置要求大的特點，在輸出端上要增加擴大變速范圍的裝置，加之軸向尺寸長，尤其是盤旋軸長，又是運動構件和受力構件，兩軸線的匯交點就不易控制在輸入、輸出軸線上，甚至在圍繞輸入、輸出軸線作空間旋轉等狀態，這對旋轉精度要求很高的摩擦無級變速器來講是不利的，對兩個控制環相向運動的同步性，盤旋軸的疲勞，噪聲等都有一定的不利因素。

為了克服已有的技術不足，綜合發揚這兩種機構的優點，本發明的任務是要打破傳統的“行星K-H-V”行星機構只能用于減速器的目的，與“附著傳動式無級變速器”混合雜交起來，巧妙地組合成“陀擺式行星K-H-V”新類型的傳動機構，并運用這種新機構的傳動機理來設計和制造新一代的無級變速器、有級變速器等，從而達到占領和復蓋各種傳動裝置領域。

本發明的綜合介紹：

本發明是一種綜合改進發明，具體是將美國的Vadetec公司所研制的“附著傳動式變速器”的結構去掉一半后，從最困難的兩軸線的匯交點處，設置特殊的同步萬向聯軸器，將所需要的各種轉矩引出來。這樣錐形體的大端直徑明顯地增大了許多（增大到與控制環產生干涉為止），自然低速時傳動比就擴大了，旋轉著錐形體（50）在控制環（52）內的運動姿態，與玩具陀螺失速時的姿態一樣，作陀擺擺線展布運動。如圖1，其結構是在常規K-H-V行星結構與陀螺偏擺運動現象的基礎上引伸出來了本發明的陀擺式K-H-V行星運動機構。

本發明的圖1中，輸入軸（16），輸出軸（18）和控制環（52）三者共軸線（20），與作行星運動的錐形體（50）的軸線（22）成α角度，兩軸線匯交于同步萬向聯軸器的球頭（58）的中心0。這樣錐形體（50）上的若干條母線中，無論旋轉到任何位置時始終有一條母線與控制環（52）的內孔壁接觸，這條母線叫做接觸線（51），接觸線上的任意點到軸線（20）的距離始終等于控制環（52）的半徑R，即接觸線始終平行于軸線（20），當輸入軸（16）的支臂（26）強迫錐形體（50）作公轉時，接觸線（51）上的線速度沒有速度差。錐形體（50）的大端直徑d_max值可以略小于或接近控制環（52）的內徑D（不能等于控制環內徑D），其關系大致為，d_max的半徑γ＝1·R·COSα，當錐形體（50）作陀擺行星運動時與控制環（52）的內徑D不產生干涉到接近有少許干涉，能自由運轉為最好。

錐形體（50）的小頭的一端是通過錐形體軸（54）安裝在帶配重（28）帶支臂（26）的輸入軸（16）上的軸承（24）內，從而達到約束α角度來保證接觸線（51）上的任意點與軸線（20）等距且等于R。錐形體（50）的大端通過同步萬向聯軸器與輸出軸（18）相連，用齒數相等的一對錐齒輪（46、48）傳遞轉矩。控制環（52）的軸向移動改變著控制環內徑D與錐形體（50）全長上任意部份的直徑d之間的比值，以達到連續改變速度的目的。

錐形體（50）作陀擺式的行星運動，是在α角度、輸入軸（16）上的支臂（26）內的軸承（24）和聯軸器的中心點O的共同約束下作公轉，在錐形體（50）和錐形體軸（54）之間是通過自動加壓裝置中的鋼球（棒）（60）被鎖成一體而不能作相對旋轉。隨著輸出軸（18）上的扭矩的變化，鋼球（60）作用在加壓環（56）和制造在錐形體軸（54）上的錐齒輪（46）的背面球窩（55）各自斜面上的作用力也相應發生變化，而產生微小的軸向移動，這樣就直接把錐形體（50）與控制環（52）自動楔緊，由于控制環（52）與殼體（14）有平鍵（53）相聯只能作軸向移動而不能轉動，這就迫使作公轉的錐形體（50）改變旋轉方向，形成了即要作公轉又強迫作自轉的復合的陀擺式的行星運動，其運動狀態恰似一個失速的玩具陀螺，在受控的條件下作復雜的陀擺式行星滾動。