差动行星齿轮装置、及其起动装置和起动方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种差动行星齿轮装置，其特征在于，其以在太阳轮（１）与内齿轮（２）之间的区域，在半径方向设置一个、在圆周方向设置１个或２个以上的行星齿轮（３）的单小齿轮方式构成，驱动源（４）、变速用动力源（５）、被驱动侧部件（６）各自被配置在输入侧（Ｉ）、输出侧（Ｏ）、变速侧（Ｔ）的任一处，而变速用动力源（５）是电动装置。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及。
技术介绍
近年来，在差动行星齿轮装置中，为了正确地控制变速比，作为变速用的旋转驱动源，要求使用例如变频调速电动机那样的电动机。作为与这样的要求相对应的装置，具有例如图14所示这样的差动行星齿轮装置。作为变速机构的基本要素，图14所示的差动行星齿轮装置具有太阳轮Sg，被固定在与驱动机50相连接的输入轴55的前端；多个第1行星齿轮(小齿轮)P1，其啮合在上述太阳轮Sg的半径方向外侧；多个第2行星齿轮(小齿轮)P2，其啮合在上述多个第1行星齿轮P1上；内齿轮Rg，具有与上述第2行星齿轮P2内接啮合的内齿；输出轴65，与该内齿轮Rg的端部相连接。而且，作为基本要素，具备设有第1及第2支轴J1、J2的托架C，其具有中空轴Ca，在该中空轴Ca内相对旋转自如地穿插着上述输入轴55，上述第1及第2支轴J1、J2，与轴中心平行地竖直设在在中空轴Ca的一端与轴中心垂直的端面Cb上。上述多个第1行星齿轮P1，被卡扣在上述第1支轴J1上且可绕该轴自由转动，与第1行星齿轮P1相啮合的上述多个第2行星齿轮P2被卡扣在上述第2支轴J2上且可绕该轴自由转动。而且，在上述托架C的端面Cb的外边缘部，形成有齿轮Cc，该齿轮Cc与制动用齿轮70、80相啮合。而且该制动用齿轮70、80分别通过旋转轴75、85而被连接在制动装置B1、B3上。这里，图14所示的上述差动行星齿轮装置，是双小齿轮方式。但是，该双小齿轮方式的差动行星齿轮装置，具有构成部件多、结构复杂、且半径方向体积庞大等问题。此外，由于在半径方向上存在机构性不均衡，因而在高速转动上是不适合的。而且，由制动装置B1、B3来控制转速，就会有控制精度低下的问题。但是，在使用大容量等速电动机等作为上述差动行星齿轮装置的驱动源时，存在下述情况，例如，在等速电动机的起动时等，必须使该驱动源的转速上升到额定转速附近(大约在额定转速±5％以内)。这种情况下，为了使驱动源(例如大容量等速电动机等)的转速上升到额定转速附近(大约在额定转速±5％以内)，就需要新的起动用驱动机构。例如，在起动鼠笼式感应电动机的时候，最好不是会使起动电流变大的全电压(直接起动)，因此，就必须使用星形-三角形起动(Y/Δ)、限流起动(リアワトル)或自藕起动(コンドルフア)等的减压起动机。如果设置新的起动用驱动机构，则会产生许多问题，如，导致设备费用、及其它成本的升高，而且结构方面也变得复杂。而且，在起动用驱动机构上使用普通的等速电动机时，若作为起动用驱动机构的等速电动机的等速旋转速度，比上述额定转速附近(额定转速±5％左右)的转速低，则如果不使用什么方法来增速的话，很难使上述那样的驱动源的转速上升到额定转速附近。
技术实现思路
本专利技术目的在于，鉴于上述以往技术的问题，而提供一种差动行星齿轮装置，其可消除机构性的不均衡，而提高机械效率，并可适应高速运转，而且其目的还在于，提供一种差动行星齿轮装置的起动装置及起动方法，可减轻驱动源(例如，大容量等速电动机)起动时的载荷。本专利技术的差动行星齿轮装置A、A-1、A-2的特征在于，在太阳轮1与内齿轮2之间的区域，在(太阳轮1与内齿轮2的半径方向)设置一个行星齿轮3，在(太阳轮1与内齿轮2的)圆周方向设置1个或2个以上的行星齿轮3，由此构成单小齿轮方式，驱动源(例如，大容量等速电动机4、内燃机等也可)、变速用动力源5、被驱动侧部件(例如，流体机械6、涡轮机械)各自被配置在输入侧I、输出侧O、变速侧T的任一处，而变速用动力源5是电动装置(小容量变速电动机)。若为上述结构的本专利技术差动行星齿轮装置，由于是通过单一行星齿轮3在太阳轮与内齿轮之间进行传递的方式、即所谓的“单小齿轮方式”，因此其机械效率较高，适于高速运转。而且，由于使用小容量变速电动机作为变速用动力源，因此可正确平稳地进行变速。而且，本专利技术的差动行星齿轮装置A-3、A-4、A-5的结构是，在太阳轮1与内齿轮2之间的区域，设置行星齿轮3，并使驱动源(例如，大容量等速电动机4、内燃机等也可)、变速用动力源5、被驱动侧部件(例如，流体机械6、涡轮机械)各自被配置在输入侧、输出侧、变速侧的任一处，而变速用动力源5是电动装置，在被驱动部件6减速时，切断向上述变速用动力源5的旋转驱动用电力E的供应，并使变速用动力源5发电。若为上述结构的本专利技术差动行星齿轮装置，在减速时，可以有效利用发电所产生的能量，并且可实现与节能时代相匹配的装置。而且，通过以各种形式来利用发电所产生的能量，就可将变速用动力源5，作为差动行星齿轮装置本身的制动器来使用。在本专利技术的差动行星齿轮装置A-3中，最好将由变速用动力源5发电而产生出的电能供应给电阻机构10。若为这样结构的本专利技术的差动行星齿轮装置，例如，通过将上述电阻机构(抵抗機構)作为差动行星齿轮装置本身的制动器来使用，就不必组装以装置的减速或停止为目的的新的制动系统，而且也不必向制动器投入能量。而且，本专利技术的差动行星齿轮装置A-4中，最好将由变速用动力源5发电所产生的电力，对变速用动力源(5)的电源进行电力再生11。或者，在本专利技术的差动行星齿轮装置A-5中，也可以将由变速用动力源5发电所产生的电力提供到蓄电动机构12。若为上述结构的本专利技术的差动行星齿轮装置A-4、A-5，装置在非加速状态时(减速时或者保持等速时)，可将剩余能量进行回收作为再生电力或者蓄电，因此总是可节能运转。而且，在将剩余能量回收作为再生电力或蓄电的过程中，可将变速用动力源5作为差动行星齿轮装置本身的制动器来使用。若为本专利技术的差动行星齿轮装置的起动装置，则在太阳轮1与内齿轮2之间设置1个或2个以上的行星齿轮3，使驱动源(例如，大容量等速电动机4)、变速用动力源5、被驱动侧部件(旋转机械6、涡轮机械)各自被配置在输入侧I、输出侧O、变速侧T的任一处，在由此构成的差动行星齿轮装置A-6、A-7、A-8中，驱动源4的结构为，在通过其它途径设置的起动机构，将转速提高到额定转速附近之后，投入动力，上述起动机构具有变速用动力源5、设于变速用动力源5的输出侧的增速机构13、从该增速机构13的输出侧到驱动源4的旋转传递系统，该旋转传递系统构成上述差动行星齿轮装置A-6、A-7、A-8的齿轮1、3、g2、g1以及旋转轴23、Cj、21。另外，本专利技术的差动行星齿轮装置的启动装置最好是，在连接于上述内齿轮2的旋转轴(输出轴22)上，设有停止机构(制动器14/40)，该停止机构14/40，在由上述起动机构5、13、23、1、3、Cj、g2、g1、21/35、37、23、13、Cj、g2、g1、21使驱动源4的转速增加的过程中动作，以使内齿轮2处于固定状态。而且，上述增速机构最好由机械式变速装置13构成。若为具有上述结构的本专利技术的差动行星齿轮装置，通过从变速用动力源输入的转速，就可以达到所需的变速比，因此可以有效起到作为多级变速机或无级变速机的作用。此外，通过上述起动机构，可以使驱动源(4)的转速迅速上升到额定旋转速度附近。而且，上述起动机构具有变速用动力源5、设于该变速用动力源5的输出侧的增速机构13、以及从该增速机构13的输出侧到驱动源4的旋转传递系统，该旋转传递系统构成上述差动行星齿轮装置A-6、A-7、A-8的齿轮1、3、g2、g1以及旋转轴2本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差动行星齿轮装置，其特征在于，以在太阳轮与内齿轮之间的区域，在半径方向设置有一个、在圆周方向设置有１个或２个以上的行星齿轮的单小齿轮方式构成，驱动源、变速用动力源、被驱动侧部件各自被配置在输入侧、输出侧、变速侧的任一处，而变速用动力源是电动装置。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：木村克己，三轮俊夫，高岛道雄，宇佐美健，杉山和彦，
申请(专利权)人：株式会社荏原制作所，
类型：发明
国别省市：JP[日本]