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行星齿轮传动装置及使用该行星齿轮传动装置的车辆制造方法及图纸

技术编号:5499057 阅读:184 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及行星齿轮类型的传动装置,其中,一对单行星齿轮排组合在一起,且一边的齿轮架(carrier)与另一边的齿圈合并,传动装置的外壳利用所述两个分别作为输入边和输出边进行操作的齿轮架而形成。传动作业的实现是通过控制每个都可旋转安装于固定中心轴上的恒星齿轮以与所述中心轴啮合或松开,或者通过控制两个恒星齿轮的合并和分离,而进行的。由于齿轮架对外壳所起的作用,本发明专利技术所提供的行星齿轮类型的传动装置具有体积小、重量轻。中心轴可以同车辆的主体啮合和松开。使用者无需使用离合器就可以选择加速模式、减速模式和直接连接模式中的任何一种模式,并且在任一种模式下,该行星齿轮类型的传动装置都以两种方式传递驱动力。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及不使用离合器(clutch)就可用于加速、减速以及直接连接模式的行星齿轮类型的传动装置。该行星齿轮类型的传动装置具有两个单独的行星齿轮排,而一边的齿轮架(carrier)与另一边的齿圈整合在一起,齿轮 传动装置的外壳(housing)是利用两个分别作为输入边和输出边进行操作 的齿轮架所组成的。因此,行星齿轮类型传动装置的尺寸小、重量轻。行星 齿轮类型传动装置的中心轴(center shaft)易于喻合(engage)和松开 (disengage) 4仑椅的主体。
技术介绍
传动装置通常是用于改变轴的转速的单元。现已使用了皮带、摩擦轮或 者变速器。当我们使用变速器时,利用正齿轮、斜齿轮以及齿轮传动链(gear train)的外切齿轮传动装置,和利用其中一个齿轮与另一个大齿轮互相链 接的内切齿轮的且利用与恒星齿轮的外表面互相链接的小齿轮的行星齿轮 传动装置,通常就被使用。然而,传动装置使用象正齿轮、斜齿轮以及齿轮传动链那样的齿轮却带 来了 一些问题。在啮合以改变转速时的两个不同齿轮的轮齿间所产生的震动 力影响每个轮齿,而且集中于每个轮齿上的负荷导致该轮齿的断裂或者磨 坏。每个齿轮的部分啮合也都导致噪声或震动的产生。这意味着即使我们考 虑到沿外部的外切面所形成的整个轮齿的数量,轮齿间的啮合也是不平滑 的。使用内切齿轮的行星齿轮类型的传动装置比任何其他类型的齿轮传动5链在轮齿啮合(mesh)时具有更小的震动力和更小的轮齿负荷。目前它被用 于象飞机制造工业、汽车制造工业、办公设备制造工业、机床制造工业这些 需要较小尺寸和体积以及较轻重量的工业等领域中,因为它具有较高的能量 传输效率,并且越多的轮齿啮合就会产生越少的噪声和震动,以及输入和输 出都使用相同的中心。轮椅需要更强大的臂力来操作两个轮子。轮子和环形推环是固定的,并 且推环的半径小于轮子的半径。推环的力矩应当大于轮子的力矩以转动轮椅,这就给人们带来很多不便或者令他们在想爬即使是小斜坡的时候都放的传动装置。利用例如美国专利5362081和日本专利2000-316914,已经提 出具体的减速比轮椅或者多级传动装置轮椅来解决上述问题。这些产品有时 难以在路面的条件下驱动或者难以在驱动的时候改变速度,这是因为速度的 改变和驱动力的传动不能同时发生。这些产品的传动装置本身由于其复杂性 而份量重、价格高,并且噪声大。它们都不能令用户满意。
技术实现思路
本专利技术用来解决上述问题。本专利技术将介绍一种用于轮椅的新传动装置, 该新传动装置价格低、重量轻、结构纤细并且驱动时能够方便且快捷地改变 速度。本专利技术将提出一种用于家用电器的新通用传动装置。本专利技术提供的传动装置解决了上述问题,该传动装置中, 一对单独齿轮 排结合在一起,而一个行星齿轮的齿轮架与另一个行星齿轮的齿圈合在一 起,传动装置的外壳由所述两个分别作为输入边和输出边进行搡作的齿轮架 构成,通过控制每个旋转安装于固定中心轴上以与该中心轴啮合或者松开的 恒星齿轮或者通过控制两个恒星齿轮(sun gear)的合并或者分离来实现传动 作业。在运作过程中可以选择下列使用这种结构的4种模式之一行星齿轮的 一个恒星齿轮固定于中心轴并且不相对于中心轴旋转的加速模式;两个恒星齿轮合并而且相对于中心轴空转的直接连接模式;另一个恒星齿轮固定于中 心轴且不相对于中心轴旋转的减速模式;两个恒星齿轮互相合并而且固定于 中心轴以使两个恒星齿轮不相对于中心轴旋转的停止模式。期望行星齿轮传动装置包括槽凸轮旋转构件,它轴向固定且可在中心 轴的支撑下旋转,并且在其相同的且用于槽凸轮的外表面上具有两个槽;第一槽凸轮,它沿该槽凸轮旋转构件上的第一槽以轴向朝一位置移动,该位置 使恒星齿轮之一啮合到中心轴以使固定的恒星齿轮不能旋转且同时使另一 恒星齿轮相对中心轴空转,该第 一槽凸轮移动到使两个恒星齿轮不互相啮合的位置;第二槽凸轮,它沿槽凸轮旋转构件上的第二槽以轴向移动且允许两 个恒星齿轮互相啮合以使两个恒星齿轮相对于中心轴自由地转动。在传动时 根据槽凸轮旋转构件的旋转位置来控制两个恒星齿轮的啮合(engagement )、 松开(disengagement)、合并(integration)与分离(disintegration)。每个所述恒星齿轮都包括分别位于恒星齿轮内圆周面上和两个恒星齿 轮的相对侧面上的突出物。第一槽凸轮和第二槽凸轮不随中心轴旋转。第一 槽凸轮在其外圆周面上具有与每个恒星齿轮内圆周面上的突出物啮合的突 出物,并且移动到与恒星齿轮之一相啮合的位置或者移动到不与两个恒星齿 轮相啮合的位置。当第一槽凸轮不与两个恒星齿轮啮合时,第二槽凸轮对一 个恒星齿轮沿轴向施压并使该恒星齿轮移动到两个恒星齿轮的侧面突出物 相互啮合的位置。为了传动作业,根据槽凸轮旋转构件的旋转位置来控制两 个恒星齿轮的啮合、松开、合并与分离。也期望通过沿轴向穿过中心轴的传动杆来控制槽凸轮旋转构件。 传动杆伸出中心轴,且其伸出的部分通过带条或者连杆机构等等来与传 动手柄相啮合。根据通过移动传动手柄的动作而决定的槽凸轮旋转构件的旋转位置来实施传动。传动手柄通过带条或者连杆机构等等来与至少两个行星齿轮类型的传 动装置相啮合,以便使与传动手柄相连的所有行星齿轮类型的传动装置同时 实施传动作业。传动手柄与致动器(actuator)相啮合,并且包括用于才企测从驱动单 元转移来的扭转力的传感器,还有根据来自该传感器的数据来进行判断的、 且控制致动器以使得传动作业自动进行的控制器。中心轴与车辆主体快速进行啮合与松开,且在其被啮合时并不相对于该车辆主体进行旋转。行星齿轮类型的传动装置位于车辆的车轮的中心,车辆的一个齿轮架与 驱动单元相啮合,而另一个齿轮架与车轮相啮合。如果本专利技术应用于像轮椅这样的车辆,行星齿轮类型的传动装置就被安 装如下两个单独的行星齿轮排被安装在轮椅的每个轮毂上,轮椅中传动装置的 外壳由两个分别作为输入边和输出边的齿轮架所组成, 一边的齿轮架与另一 边的齿圏合并在一起。传动作业,或者通过使每个被安装在固定中心轴上的 恒星齿轮与中心轴啮合或松开,或者通过控制与两个恒星齿轮的合并或者分 离,来进行的。行星齿轮类型传动装置安装在车轮的中心处, 一个齿轮架与 驱动单元相啮合,而另一个齿轮架与车轮相啮合。含有中心轴的车轮快速地与轮椅啮合和松开。通过沿轴向穿过中心轴的 传动杆来控制传动作业。每个车轮的传动杆都穿过中心轴,并且传动手柄通 过带条或者连杆机构等等来与传动杆的突出部分相啮合,以通过移动一个传 动手柄来使轮椅的两个车轮同时实现传动。驱动单元为由人力所驱动的轮椅 的推环。传动装置体积小、重量轻。中心轴能够与车辆主体啮合和松开。不需使用离 合器就可以选择加速模式、减速模式和直接连接模式中的任一种模式,并且 在任一模式下行星齿轮类型的传动装置通过两种方式来传递驱动力。特别在 直接连接模式中,推环与车轮直接连接并以相同的速度转动。附图说明图1 a)是示出安装在轮椅上的本专利技术设备的透视图的外部侧视图; 图lb)是示出安装在轮椅上的本专利技术设备的透视图的内部侧视图; 图2是3速行星齿轮类型传动装置部件的分解透视图; 图3是3速行星齿轮类型传动装置加速模式的局部截面图; 图4是沿图3的本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种行星齿轮类型的传动装置,其特征是,一对单行星齿轮排结合在一起,而一边的齿轮架与另一边的齿圈合并,且传动装置的外壳利用所述两个分别作为输入边和输出边进行运作的齿轮架来形成,以及,传动作业是通过控制每个可旋转地安装于固定中心轴上的恒星齿轮以与所述中心轴相啮合或松开,或者通过控制所述两个恒星齿轮的合并和分离,来实现的。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员:卞东焕
申请(专利权)人:卞东焕
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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