适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术提供一种适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，包括输入轴、腹板、输出轴、外壳和行星轮系，其中：所述输入轴与腹板以刚性连接方式装配为一体，带动外圈转动；外圈、行星轮和太阳轮以挤压式安装，与行星架共同构成行星轮系，通过摩擦力传动，所述行星架与外壳刚性连接，行星架上开有轴承安装孔，轴承安装孔内径大于行星轮轴承外径，运动时产生斜坡效应以增大传递力矩；所述输出轴和太阳轮刚性连接，且轴线重合。本实用新型专利技术可传递的力矩随转速增加而提升，且太阳轮受力均匀中心线不偏移。

Planetary speed increasing device of friction drive for high input speed

【技术实现步骤摘要】
适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置
本技术涉及一种适合于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，特别是应用于需传递力矩随输入转速升高而增大的增速领域。
技术介绍
在现有技术中，为了得到较高的增速比，通常采用行星传动代替平行齿轮传动。日本专利特开平4-203421公开了一种行星齿轮机构，但其存在以下弊端：在高速转动条件下因行星齿轮机构啮合而产生的噪音和振动，导致行星轮系轴承寿命降低；为了降低齿轮啮合噪音和振动问题，必须提高齿轮的加工精度、装配精度，因而又造成了生产成本较高的问题。日本专利特表平11-502596公开了一种摩擦传动行星轮系，采用了可变形的外圈，但其存在以下弊端：在较高转速下外圈、行星轮及太阳轮之间易发生打滑，不能有效传递动力和扭矩；为了避免高转速条件下的打滑现象，需加大外圈对行星轮的压紧力，而此举又会导致低速转动时摩擦损失加剧；同时，为了防止高转速时打滑以及确保低转速时适度的压紧力，对外圈、行星轮的加工精度及专用装配工艺过程要求较高。美国专利US2344078公开了一种摩擦传动行星装置，行星轮与行星轮轴的中心线位于节径上，当行星轮与太阳轮相啮合时，通过调整行星轮与太阳轮的接触宽度确保力矩的传递。但其弊端也比较明显：随着转速的提高，行星轮系能够传递的力矩逐渐减小，这是因为行星轮上的离心力作用降低了太阳轮和行星轮之间的摩擦。丹麦专利DK171047B1、中国专利ZL02808233.8(WO2002/064997A1)公开了一种摩擦传动行星装置，可根据转速自动调节行星装置传递力矩的能力。该装置设计有一个或者多个行星轮，其内孔大于行星轮支撑轴外径。在运动时，太阳轮中心线到行星轮支撑轴中心线的距离比到行星轮中心线的距离更近，使得在该行星轮处形成偏心机构。随着行星轮系转速提高，行星轮在离心力作用下发生变形，通过行星轮和行星轮轴偏心机构形成斜坡效应，实现传递力矩的提高。但该专利技术限定了至少要有一个行星轮内孔和行星轮轴外径吻合而不留有活动间隙，可能造成太阳轮受力不均匀。中国专利CN1432721A公开了一种增压器，该专利技术采用的摩擦传动行星装置中，外圈相对于太阳轮有一个安装偏心量，一个或多个行星轮没有安装在行星轮轴上，而是通过弹性机构安装在太阳轮周围，这些行星轮可以相对于太阳轮在径向和法线方向运动。但专利技术中限定了至少一个行星轮固定安装在行星轮轴上，同样可能造成太阳轮的受力不均匀。
技术实现思路
本技术提供一种适合于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，目的在于：1、解决已有摩擦传动行星增速装置专利技术中一个或者多个行星轮同心、固定安装在行星架上，和其余偏心安装的行星轮不一致，导致运行时太阳轮受到旋转弯矩作用，且太阳轮中心随不同转速发生偏移，在高速条件下存在受力不均的问题。2、保证行星轮系在超高转速条件下平稳运行，有效抑制装置的振动和噪音；3、实现行星轮系在高速运行时，传递的力矩随转速的提高而自动增加而不产生打滑，从而满足行星轮系输出轴上安装的做功机械(如离心机)的做功需求，同时在行星轮系低速运行时，使摩擦力矩较低，不产生较大的驱动损失。为实现上述目的，本技术采用的技术方案是：一种适合于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：包括输入轴、腹板、输出轴、外壳和行星轮系，其中：所述输入轴与腹板以刚性连接方式装配为一体，带动外圈转动；外圈、行星轮和太阳轮以挤压式安装，与行星架共同构成行星轮系，通过摩擦力传动，所述行星架与外壳刚性连接，行星架上开有轴承安装孔，轴承安装孔内径大于行星轮轴承外径，运动时产生斜坡效应以增大传递力矩；所述输出轴和太阳轮刚性连接，且轴线重合。所述外圈的一端周向开有安装槽，所述腹板安装在槽内。所述外圈中心轴线和太阳轮中心轴线重合。所述行星轮数量至少为3个，所有行星轮中心轴线与太阳轮中心轴线之间距离相等，且围绕太阳轮周向均匀分布。所述行星轮的几何尺寸、公差、材料以及在行星架上的安装方式相同。所述行星架上所有安装孔尺寸和公差相同。所述行星轮和行星轮支撑轴为一体结构或两者刚性连接为一体。所述太阳轮设有轴肩。所述轴承安装孔内径大于行星轮轴承外径，被行星轮轴承内径大于行星轮支撑轴外径所替代，或者被轴承安装孔内径大于行星轮支撑轴外径所替代。本技术具有的有益效果是：1、本技术中所有行星轮几何尺寸、材料以及安装方式一致，行星轮系在高输入转速条件下工作时，所有行星轮作用于太阳轮上的径向力和法向力大小一致，且沿圆周方向一致分布，不形成作用于太阳轮上沿其中心线的旋转弯矩，太阳轮中心轴线在静止和运动时不发生偏移。2、本技术中通过行星轮一致安装，使行星轮作用于行星架上的力均布且合力为零，只对行星架产生纯扭转力矩。3、本技术中所有行星轮及其支持轴一致，结构简单，容易加工制造，成本较低。附图说明图1为本技术第一实例装配示意图；图2为输入轴、腹板和行星轮系外圈的安装方式示意图；图2A为输入轴、腹板和行星轮系外圈的正面剖视图；图3为行星轮系在静止时各组成部件相对位置关系示意图；图4为行星轮系在运动时各组成部件相对位置关系示意图；图5A、图5B和图5C为不同实例中行星轮支撑轴在行星架安装处局部剖视图；图6为行星轮系在运行时太阳轮受力分析图。附图标记说明：I-输入轴；O-输出轴；2a，2b，2c-行星轮；4-外圈；5a，5b，5c-行星轮支撑轴；7-行星架；8-太阳轮；20a，20b，20c-行星轮轴承；21-腹板；22-轴承安装孔；Aa-a-太阳轮中心轴线；Ac-c-行星轮中心轴线。具体实施方式以下将参照附图以示例性而非限制性的方式详细描述本技术的一些具体实施例。附图中相同的附图标记标示了相同或类似的部件或部分。本领域技术人员应该理解，这些附图未必是按真实比例绘制的。请参阅图1、图2和图3，本技术提供了一种适合于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：包括输入轴Ⅰ、腹板21、输出轴O、外壳1和行星轮系，其中：所述输入轴Ⅰ与腹板21以刚性连接方式装配为一体，带动外圈4转动；外圈4、行星轮2a、2b、2c和太阳轮8以挤压式安装，与行星架7共同构成行星轮系，通过摩擦力传动，所述行星架7与外壳1刚性连接，行星架7上开有轴承安装孔22，轴承安装孔22内径大于行星轮轴承20a、20b、20c外径，运动时产生斜坡效应以增大传递力矩；所述输出轴O和太阳轮8刚性连接，且轴线重合。所述外圈4的一端周向开有安装槽，所述腹板21安装在槽内。所述外圈4中心轴线和太阳轮8中心轴线重合。所述行星轮2a、2b、2c数量至少为3个，所有行星轮2a、2b、2c中心轴线与太阳轮8中心轴线之间距离相等，且围绕太阳轮8周向均匀分布。所述行星轮2a、2b、2c的几何尺寸、公差、材料以及在行星架7本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：包括输入轴(Ⅰ)、腹板(21)、输出轴(O)、外壳(1)和行星轮系，其中：/n所述输入轴(Ⅰ)与腹板(21)以刚性连接方式装配为一体，带动外圈(4)转动；/n外圈(4)、行星轮(2a、2b、2c)和太阳轮(8)以压紧式安装，与行星架(7)共同构成行星轮系，通过摩擦力传动，所述行星架(7)与外壳(1)刚性连接，行星架(7)上开有轴承安装孔(22)，轴承安装孔(22)内径大于行星轮轴承(20a、20b、20c)外径，运动时产生斜坡效应以增大传递力矩；/n所述输出轴(O)和太阳轮(8)刚性连接，且轴线重合。/n

【技术特征摘要】
1.一种适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：包括输入轴(Ⅰ)、腹板(21)、输出轴(O)、外壳(1)和行星轮系，其中：
所述输入轴(Ⅰ)与腹板(21)以刚性连接方式装配为一体，带动外圈(4)转动；
外圈(4)、行星轮(2a、2b、2c)和太阳轮(8)以压紧式安装，与行星架(7)共同构成行星轮系，通过摩擦力传动，所述行星架(7)与外壳(1)刚性连接，行星架(7)上开有轴承安装孔(22)，轴承安装孔(22)内径大于行星轮轴承(20a、20b、20c)外径，运动时产生斜坡效应以增大传递力矩；
所述输出轴(O)和太阳轮(8)刚性连接，且轴线重合。


2.根据权利要求1所述的适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：所述外圈(4)的一端周向开有安装槽，所述腹板(21)安装在槽内。


3.根据权利要求1所述的适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：所述外圈(4)中心轴线和太阳轮(8)中心轴线重合。


4.根据权利要求1所述的适用于高输入转速的摩擦传动行星增速装置，其特征在于：所述行星轮(2a、2b、2c)数量至少为3个，所有行星轮(2a、2b、2c)中心轴线与...

【专利技术属性】
技术研发人员：华青松，邱瑞林，魏建新，徐晓通，闵磊，
申请(专利权)人：北京稳力科技有限公司，
类型：新型
国别省市：北京;11