[发明专利]变速装置

说明书

一种变速装置，包含具有外表面的内滚道，具有内表面的外滚道，成套的轨道滚轮，其中内滚轮与内滚道的外表面滚动接触，外滚轮与外滚道的内表面滚动接触。

相关申请的交叉引用

本申请根据35 USC I 19(e)享有2012年5月25日提交的申请号为61/652，148的美国临时申请的优先权。

技术领域

变速装置

背景技术

齿轮传送变速装置虽具有高扭矩，但是制造复杂，易出现齿隙，易产生噪音，一般需要多个步骤才能实现高的减速比。

牵引驱动变速系统虽具有一定的优势，但是与相同尺寸的齿轮变速装置相比，产生的转矩较低。

通常来说，牵引驱动系统应用广泛，扭矩传递部件之间是纯滚动接触，因此各部件的摩擦小，效率高，寿命长，并可以增加牵引力。此外，随着扭矩的增加，各扭矩传递部件的接触力会自动加大，所以说，必要时，增加扭矩输出，各牵引构件之间只会产生高负荷。这样的话，当致动器不是传输高扭矩时，就会有效地降低表面磨损，提高使用寿命。

旋转致动器还有一些其他的理想特性，比如说零齿隙，易操控，低振动，无齿槽输出，高硬度，且运行安静。当需要具有大范围变速率可能性(包括非常高的速度变化率)，高输入速度能力(允许使用低转矩输入驱动系统)，低输入惯性和一个相对大的用来内部布线的中心通孔时(可能允许一个集成电路或具有致动器内径的其他类型的旋转驱动电动机)，相同尺寸和重量的高扭矩容量也是合适的。

发明内容

本发明公开了一种变速装置，包括具有外表面的内滚道，具有内表面的外滚道，以及成套的轨道滚轮，其中包含可与内滚道的外表面滚动接触内滚轮和可与外滚道内表面滚动接触的外滚轮。

其中一个实施例中，每一个内滚轮与两个外滚轮滚动接触，每一个外滚轮与两个内滚轮滚动接触。

其中一个实施例中，一套轨道滚轮包含了19个甚至更多的内滚轮。

其中一个实施例中，各内滚道和外滚道的中心在一条轴上，成对的第一内滚轮都与第一外滚轮接触，其中，牵引角θ是指一条从轴心延伸穿过内滚轮中心的线与另一条经过第一外滚轮与外滚道接触点和第一内滚轮与内滚道接触点的线之间的夹角。第一内滚轮与内滚道接触的摩擦系数为cf1,外滚轮与外滚道接触的摩擦系数为cf2,cf1>tan(θ)，cf2>tan(θ)。

在一个实施例中，A或B或A和B的各内滚轮是由两个或多个轴向对准的滚轮部分组成，B各外滚轮是由两个或多个轴向对准的滚轮部分组成。

在一个实施例中，至少各内滚轮或各外滚轮有两种不同直径，并且依据内滚轮与外滚轮的直径比或直径，轨道滚轮转动的方向与内滚道转动的方向相同或相反。

在一个实施例中，轨道滚轮在轴端之间延伸，并且轨道滚轮的直径沿着轴端方向减小。

在一个实施例中，当滚轮不在一个轴心上时，轨道滚轮的滚轮具有锥形面，并与其它滚轮的锥形面接触。

在一个实施例中，公开了一种多级变速装置，根据公开的实施例，其中至少有一个阶段包含变速装置。

在一个实施例中，至少有一些轨道滚轮被一个或多个齿轮环，附着在一些轨道滚轮的支撑架，和协调轨道轮分开的圆形和主要部件分开。

各实施例实现了变速装置一个或多个的期望特性。