驱动装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种配有以恒定转速工作的主驱动机构（４）的驱动装置（１）。该驱动装置（１）可通过可变速比齿轮装置（３）与工作机构（５）相连。为了可改变工作机构（５）的转速，该驱动装置（１）具有一个机械地与可变速比齿轮装置（３）相连的电子控制可变速比驱动装置（２）。（*该技术在2018年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种按权利要求1前段部分所述的驱动装置。在工作期间要改变其转速的工作机构需要这种驱动装置。出版物“VGB动力站技术”72(1992)，作者T.WeiB和P.Boiger，在774以下各页描述了一种锅炉输水泵的变速驱动装置。一种以实际上恒定转速运转的驱动装置通过一套变速比行星齿轮装置与一工作机构相连接。该变速比行星齿轮装置包括一个带有一外齿和一内齿的齿环，一个或多个行星齿轮，其齿与齿环的内齿相啮合；一个太阳齿轮，其齿与行星齿轮的齿相啮合。该行星齿轮的轴装在与驱动机构相连的行星齿轮支架上，并围绕与输出轴相连的太阳齿轮而旋转。同样，行星齿轮和太阳齿轮的齿相互啮合，使输出轴转动。为了调节工作机构的转速，环齿可以与主驱动装置的相同方向或相反方向转动，从而，与恒定的环齿转速(额定转速)相比，使输出轴转动。利用带轴向活塞机构的闭路液压回路驱动可变速比行星齿轮组。由以恒定转速运转及具有可变活塞行程的一调节装置决定液压回路中流体的流量，并因此决定具有均匀活塞行程的等速装置的转速。所述等速装置沿一个转动方向作为马达来工作、或沿相反方向作为泵来工作，并且，通过一齿轮系与齿环的外齿相连接。该调节装置通过另一齿轮系与主驱动轴相连，当输出转速升至超过额定转速时，所述调节装置从主驱动轴接收功率，或当输出转速低于额定转速时它将功率返回给主驱动轴。在此装置中，由于现有的结构形式而限制了转速的调节范围，从而限制了使用该工作机构的可能性。然而，致命的缺点是该驱动系统只在低可变速比转速下才达到高效率，因为液压可变速此驱动装置的效率随可变速比转速的增加而急剧下降。此外，总的来说，该装置结构复杂，从而制造成本较高。本专利技术的目的是提供一驱动装置，通过它可连续改变工作机构的转速，并且它具有很简单且低成本的结构。该目的是利用权利要求1的特征来达到。按本专利技术的驱动装置具有一电驱动可变速比驱动装置，它机构地与变速比齿轮组相连。将一个变频器放在可变速比驱动装置前。根据转速调节范围的大小和工作机构的功率特性，该可变速度可变速比驱动装置只能传递较低的功率。因此，与主驱动装置的功率相比，只需要一个较小因而便宜的变频器。按本专利技术，也可使用带反馈的变频器。在此情况下，该输出转速即可相对于设计点增加和减小，但齿环则是恒速的。在后一种情况，该可变速比马达作为发电机工作，并通过变频器将电功率反馈给电网。可将任何理想的驱动机构用于主驱动装置。主驱动机构的轴机械地与行星齿轮支架相连，其上装一个或更多行星齿轮的轴。所用的可变速比齿轮组具有至少一个行星齿轮，一个太阳齿轮及一个齿环，齿环的齿圈在内外侧设有齿。属于可变速比驱动装置的电动机的轴设有一工作游星齿轮，其齿与齿环的外齿相啮合。用太阳齿轮的轴作为输出轴，并机械地与工作机构相连。在高速工作机构的情况下最好采用这种装置，其转速高于主驱动机构的转速。如果工作机构的转速低于主驱动机构的转速，则主驱动机构的轴与太阳齿轮相连。工作机构的轴便与行星齿轮支架相连。在本专利技术驱动装置的一种变型中，可变速比驱动装置的轴设有用作起动游星齿轮的辅游星齿轮。将后者设计成能以与工作游星齿轮相同的方法轴向位移。该起动游星齿轮也可根据结构需要，通过一个更多的正齿轮级与另一个位于主驱动轴上的大齿轮的齿相啮合。该行星齿轮支架的外齿也可用作此目的。此外，起动游星齿轮和工作游星齿轮可以相同。因此，在这种变型中，可将可变速比驱动装置的马达用于主驱动装置及该工作机构的平衡起动，因而可省去起动马达。在起动期间，可变速比驱动装置的工作游星齿轮不与齿环相连。在起动运转期间，用适当的锁定装置将齿环机械地锁定。在主驱动机构已达到预定转速后，起动游星齿轮自位于主驱动轴上的齿上脱开，当接通给主驱动装置的能量供应。在给主驱动装置的能量供应接通后，起动游星齿轮也可被分离。在起动游星齿轮分离后，可变速比马达停止传动，变化驱动装置的工作游星齿轮与齿环的外齿相啮合。在解除齿环的锁定后，便可开始可变速度可变速比运转。因此，当对应的齿处于同一圆周速度或静止状态时，在所述装置中实现所必须的转接工作。上一段中所述的起动工作的先决条件是工作机构为基本卸载的状态。如果合适，也可置入一正齿轮级。如果不可能卸载，则必须在驱动系统的输出轴和工作机构的轴之间设有适当的联轴器。如果主驱动轴用另一个制动或锁定装置锁定，即可实现另一种工况。于是，用可变速比驱动装置驱动齿环来实现在低功率时工作机构的可变速比的运转。如果所用的主驱动机构是电马达，它便可与该电动的可变速比驱动装置一起跟普通的交变电压源，例如电网相连。所述的起动装置也可方便地用于实际上没有起动马达的电动主驱动机构，例如异步机构。因为避免了大的接通电流，所以可将诸如电路和开关装置的尺寸做得更小。本专利技术所述的驱动装置具有紧凑的结构，并可完全由标准部件组装。因为所用的组件均具有基本上不取决于转速的高效率，所以它在部分和全负荷工况下均具有高效率。另一些专利技术的特点在从属权利要求中作为特征为描述。下面参考附图更详细地解释本专利技术，其中附图说明图1表示本专利技术的驱动装置，图2表示沿齿轮轴方向看的可变速比齿轮装置，图3表示图1所示驱动装置的一种变型，图4表示图1所示驱动装置的另一种变型。作为其主要部件，图1所示的驱动装置1具有一电子控制的可变速比驱动装置2和一可变速比行星齿轮组3。此外，驱动装置1配有一台主驱动机构4和一台工作机构5。在本文所示的示例性实施例中，可变速比驱动装置2包括一变频器20，其后装有一电马达21。该变频器20可设计成带反馈或不带反馈(图中未表示)，并与交变电压源6相连。电马达21的轴22机械地与轴23相连。后者装有一作为与可变速比齿轮组3机械连接的工作游星齿轮24。由图2可见，可变速比齿轮组3具有一齿环30，在本文所示的示例性实施例中，其上有一内齿31和一外齿32。齿31和32及所有下述的齿在这些图中均以粗实线仅示意地表示。工作游星齿轮24的齿25可与外齿32相啮合。至少一个具有外齿34的行星齿轮33与齿环30的内齿31相啮合。在本文所示的示例性实施例中，装有三个行星齿轮33。图1表示行星齿轮支架36与主驱动机构4的轴41相连。行星齿轮33用轴35装在行星齿轮支架36上。此外，行星齿轮33的齿34与太阳齿轮38的齿39相啮合。太阳齿轮38的轴用作输出，并机械地与工作机构5相连。驱动装置1的所有轴包括主驱动装置的轴41，行星齿轮支架36的轴，行星齿轮的轴35及变速比驱动装置的轴22，23和与太阳齿轮38相连的输出轴38可相互平行地运行。一电马达，也可为任何理想的驱动机构，均可用作为主驱动机构4。如果采用一电马达，它可与跟变频器20一样的交变电压源6相连，如果合适，可将一变压器(图中未示出)置于其间。也可将变压器(图中未表示)置于交换电压源6与变频器20之间。图3所示的驱动装置1在结构方面基本与图1所示的且在伴随的说明书中解释的驱动装置1相同。所以对相同的结构元件赋以相同的标号。其不同之处是变速比装置2的轴23还另外装有一起动游星齿轮26。此外，装有一制动器70，用它可锁定齿环30。因此，可用可变速比装置2来起动主驱动机构4。为此，必须有一正齿轮与驱动轴41相连。在本文所示的实例性实施例中，行星齿轮33用的支架36s同时用作为一正本文档来自技高网...

【技术保护点】
具有至少一个以恒定转速工作并通过可变速比齿轮组（３）与一工作机构（５）相连的主驱动机构（４）的驱动装置，其特征是提供一个机构地与可变速比齿轮组（３）相连的电子控制可变速驱动装置（２）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：M希格曼，
申请(专利权)人：阿尔斯通公司，
类型：发明
国别省市：FR[法国]