数控过零无级变速装置制造方法及图纸

一种数控过零无级变速装置，由原动机、计算机、受控电机、减速机构、无级变速机构、系杆和行星轮系组成，行星轮系中的内齿圈和太阳轮带动行星轮转动，原动机的输出轴同时与无级变速机构的输入端和行星轮系中太阳轮的输入端连接，无级变速机构中的无级伞形轮通过伞形惰轮与行星轮系中的行星伞形轮传动联接，行星轮与系杆同轴装接，系杆的前端与负载机的输入轴固定联接，负载机的信息反馈线接至计算机的负载信号输入端，计算机的原动机信息反馈线和调速控制线分别接至原动机的反馈信号输入端和受控电机的调速信号输入端。本实用新型专利技术具有结构紧凑、使用方便、制造成本低、有利于自动化控制、可根据工艺要求随时调速等优点。（*该技术在2021年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

数控过零无级变速装置
本
技术实现思路
属于机械工程部件
，涉及一种以行星轮系和无级变速机构为基本结构的数控过零无级变速装置。
技术介绍
国内外现有的各种无级或有级的变速器的输出轴根据设计要求，都有一个最低转速和最高转速的限制，在输入的动力不问断、不损失以及变速器内所有齿轮都不脱离的情况下，还没有一种变速器的最低转速能达到零转速。而在变速器的实际使用中，大到十至十几公里的矿山传输系统或几十公里的原油输送管道系统，小到带负荷的医药、化工、农业、 运输等工程机械系统，都存在着一个原动力机械如何启动、调整的关键问题，目前对其解决的方案是在原动机和负载机之间的变速器前装备了各种机械式离合器或液力偶合透平机等机构，从而使得负载机可达到从零转速启动并逐步达到额定转速的过程。但这些在变速器前设置的缓冲机构在工作过程中由于机械联动产生的摩擦或液体在偶合透平机中低转速变化引起的流动损失等原因，都会使这些起缓冲作用的机械在特定时段的效率很低，使得负载机从零转速启动达到额定转速这个时期的原动机功率损失很大，此外在上述变速器前设置的缓冲机械也极大地增加了制造成本和维修费用。近年来，针对原动机为电动机的情况，国内外许多用户也普遍通过利用变频技术来实现原动机的启动和调速，但变频技术需使用变频电机和一整套相应的电子配套设施，且调频、调速也存在着一定范围，使一些行业使用存在障碍，兼之变频技术造价昂贵，一次性投入较大，也难免令一些使用者望而却止少ο
技术实现思路
本技术的目的对现有技术存在的问题加以解决，进而提供一种结构合理、使用方便、制造成本低、有利于自动化控制、可根据工艺要求随时调速的数控过零无级变速装置。用于实现上述专利技术目的的技术解决方案是这样的所提供的数控过零无级变速装置由原动机、计算机、受控电机、减速机构、带有无级伞形轮的无级变速机构、系杆和行星轮系组成，所说的行星轮系由太阳轮、行星伞形轮、内齿圈和行星轮组成，行星轮系中的内齿圈和太阳轮带动行星轮转动，其特征在于原动机的输出轴同时与无级变速机构的输入端和行星轮系中太阳轮的输入端连接，无级变速机构中的无级伞形轮通过一个伞形惰轮与行星轮系中的行星伞形轮传动联接，行星轮与系杆同轴装接，系杆的前端输出轴与负载机的输入轴固定联接，负载机的信息反馈线接至计算机的负载信号输入端，计算机的原动机信息反馈线和调速控制线分别接至原动机的反馈信号输入端和受控电机的调速信号输入端。该变速装置结构的主要特点是虽然原动机输出轴贯通设置在变速器装置内并同时与无级变速机构的输入端和行星轮系中太阳轮的输入端紧固联接，当原动机转动时上述两部分机构也是同步运行的，但通过无级变速机构的调速并经过无级伞形轮、行星伞形轮、伞形惰轮的传动，可直接控制行星轮系中内齿圈的运动速度。实际工作中，当太阳轮和内齿圈通过行星轮相接触对应的齿部运动的线速度相同时，行星轮虽然转动，但与其联接的系杆可以不动， 即变速装置输出轴的转速为零转速；如用无级变速机构直接控制内齿圈的运动速度，使内齿圈和太阳轮通过行星轮相接触对应的齿部运动的线速度逐步变化为不同的速度时，与行星轮所联接的系杆可做无级的变速，即变速装置输出轴的转速可以从零转速无级地达到使用者设计要求的转速。该装置中无级变速机构的调速结构可以通过电子计算机及受控电机等利用电子数控技术来直接控制。与现有技术相比，本技术所述数控过零无级变速装置的结构紧凑、性能可靠、 制造工艺好、价格低廉、易于自动化控制，产品可广泛应用于石油化工、矿山机械等需要进行无级变速工作、机电一体化和高度自动化控制的行业和部门。附图说明附图为本技术一个具体实施例的结构示意图。图中标号名称分别是1-原动机，2-输出轴，3-太阳轮，4-无级变速机构，5-无级伞形轮，6-行星伞形轮，7-伞形惰轮，8-内齿圈，9-行星轮，10-系杆，11-(系杆的)前端输出轴，12-负载机，13-计算机，14-受控电机，15-减速机构，16-原动机信息反馈线，17-设备信息反馈线，18-信息反馈线，19-调速控制线。具体实施方式参见附图，该数控过零无级变速装置包括原动机1、计算机13、受控电机14、减速机构15、无级变速机构4、行星轮系和系杆10等构件，无级变速机构4上带有无级伞形轮5。 行星轮系由太阳轮3、行星伞形轮6、内齿圈8和行星轮9组成，其中的内齿圈8和太阳轮3 带动行星轮9转动。原动机1的输出轴2同时与无级变速机构4的输入端和行星轮系中太阳轮3的输入端固定连接，无级变速机构4中的无级伞形轮5通过一个伞形惰轮7与行星轮系中的行星伞形轮6传动联接，行星轮9与系杆10同轴装接，系杆10的前端输出轴11 与负载机12的输入轴固定联接，负载机12的信息反馈线18接至计算机13的负载信号输入端，计算机13的原动机信息反馈线16和调速控制线19分别与原动机1的反馈信号输入端和受控电机14的调速信号输入端相联接。本技术的工作原理是当原动机1运转时，其输出轴2深入变速机构内部，该输出轴2不仅和太阳轮3成固定式联接，同时和无级变速机构4的输入端为固定联接；无级变速机构中的无级伞形轮5和行星轮系中的行星伞形轮6通过伞形惰轮7相联动；行星轮系中的内齿圈8和太阳轮3带动行星轮9作运动，由行星轮9带动系杆10转动，并通过和系杆10相固定连接的输出轴11，将原动机1所输出的功能输入至负载机12中。装置运行中，如果内齿圈8中齿部运动的线速度和太阳轮3齿部运动的线速度一致的话，系杆10是可以静止，也就是说，当原动机1高速运转并输入额定功率时，变速装置内所有的齿轮都在啮合状态中，没有离合装置，在任何机械构件都不分离的情况下，变速装置的输出轴11可以是零转速。本技术装置中，受计算机13控制的受控电机14通过调整无级变速机构中的调速机构15，使得内齿圈8产生无级的变速。装置中设有原动机信息反馈线16、负载机信息反馈线18、负载机配套设备信息反馈线17等若干条电子线路，这些信息反馈线将各种设备中的温度、流量、速度、压强、电压、电流等各种信息有选择地反馈到计算机13内，计算机根据设备的具体设计要求分析并整合这些信息数据后，再通过计算机调速控制线19直接调整行星轮系中内齿圈8的运动速度，使设备运行达到良好的工作状态，实施过程中可以单机或多机联合作业。如果打破了内齿圈8中齿部和太阳轮3中齿部运动线速度相等的平衡状态时，该变速装置中的输出轴11将从转速为零调整到任何一个规定的转速，从而达到利用计算机数字控制可从零转速到任何设计转速的特种变速装置的工作过程。 另外，在本技术设计结构中，如负载机12变为原动机(如将风力发电机叶片装在负载机端)时，在特定的数控程序控制下，输出轴2将成为新机型的输出轴，可恒定在设计的转速条件中工作。权利要求1. 一种数控过零无级变速装置，由原动机(1)、计算机(13)、受控电机(14)、减速机构 (15)、带有无级伞形轮(5)的无级变速机构、系杆(10)和行星轮系组成，所说的行星轮系由太阳轮(3)、行星伞形轮(6)、内齿圈⑶和行星轮(9)组成，行星轮系中的内齿圈⑶ 和太阳轮C3)带动行星轮(9)转动，其特征在于原动机(1)的输出轴O)同时与无级变速机构⑷的输入端和行星轮系中太阳轮⑶的输入端连接，无级变速机构⑷本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：孙姜燕，
申请(专利权)人：孙姜燕，
类型：实用新型
国别省市：