[发明专利]一种精密机床用无极齿轮变速器

说明书

技术领域

本发明属于一种变速传动装置，尤其涉及一种精密机床用无极齿轮变速器。

背景技术

目前机械无级变速机构通常采用摩擦传动等方式，缺陷是运行可靠性差，传递功率小等缺陷。因此，在很多需要较大传递功率和较高传动精度的机械装置上，如汽车、机床，仍然大量采用齿轮换档传递，传动效率较低，且无法实现精确控制。而无极齿轮传动仍处于较低的发展阶段。

发明内容

本发明的目的是提出一种精密机床用无极齿轮变速器的技术方案，采用齿轮传递机构和机械阻尼变速器实现纯无极齿轮变速，提高无极变速的技术性能，提高精度和可控性。

为了实现上述目的，本发明的技术方案是：一种精密机床用无极齿轮变速器，包括输入轴（Ⅰ）、输出轴（Ⅴ）、平衡体（Ⅵ）、内行星体、平衡体调速齿轮（C12）、内行星体调速齿轮（C9）；所述输入轴的中心线是所述精密机床用无极齿轮变速器的主轴线，所述输出轴与所述主轴线同轴，所述平衡体、平衡体调速齿轮、内行星体调速齿轮以所述主轴线为轴心转动；所述内行星体的轴线（Ⅱ）随所述平衡体围绕所述输入轴做行星转动；所述输入轴设有齿轮1（C1），所述齿轮1与一只齿轮2（C2）啮合，所述齿轮2与一只齿轮10（C10）、一只齿轮3（C3）同轴同速转动，所述齿轮3是所述内行星体的太阳轮，所述齿轮10与一只齿轮11（C11）啮合，所述齿轮11以所述主轴线为轴心转动，所述齿轮11与所述平衡体调速齿轮同轴同速转动；所述平衡体以转动配合安装在所述输入轴上，所述平衡体调速齿轮以转动配合安装在所述输入轴上；所述平衡体设有内行星体输入轴（Ⅱ）；所述内行星体输入轴从所述平衡体朝向平衡体调速齿轮的方向伸出，在位于平衡体内侧的所述内行星体输入轴上固定安装所述齿轮3（C3），在伸出所述平衡体外侧的所述内行星体输入轴上固定安装所述齿轮2（C2）和齿轮10（C10）；所述内行星体的行星架转轴从所述平衡体朝向内行星体调速齿轮的方向伸出，在伸出所述平衡体的行星架转轴上固定安装所述齿轮5（C5）；所述内行星体输入轴和行星架通过轴套连接以实现异步旋转；所述平衡体还设有内行星体调速轴（Ⅳ），所述内行星体调速轴从所述平衡体朝向内行星体调速齿轮的方向伸出，在位于平衡体内侧的所内行星体调速轴上固定安装所述齿轮6（C6），在伸出所述平衡体的行星架上固定安装所述齿轮7（C7）；在所述平衡体的外径上设有内轴承环，所述内行星体调速齿轮设有外轴承环，在所述内轴承环和所述外轴承环之间设有轴承滚珠，使所述平衡体和所述内行星体调速齿轮共同以所述主轴线为中心旋转；所述输入轴和输出轴通过轴套和轴承连接以实现异步旋转；所述内行星体还包括齿轮14（C14）和齿轮15（C15），所述齿轮14是所述内行星体的行星齿轮，所述齿轮15是所述内行星体的外齿圈，所述齿轮15与一只齿轮4（C4）同轴同速转动，所述齿轮4与一只齿轮6（C6）啮合，所述齿轮6与一只齿轮7（C7）同轴同速转动，所述齿轮6与齿轮7的轴线（Ⅳ）随所述平衡体围绕所述主轴线做行星转动；所述齿轮7与一只内齿环8（C8）啮合，所述内齿环8与所述内行星体调速齿轮同轴同速转动；所述内行星体的行星架（Ⅲ）与一只齿轮5（C5）同轴同速转动，所述输出轴设有齿轮13（C13），所述齿轮13与齿轮5啮合，所述平衡体调速齿轮连接一个平衡体调速器（21），所述内行星体调速齿轮连接一个内行星体调速器（22）；所述平衡体调速器是对所述平衡体调速齿轮产生阻尼力的部件，所述内行星体调速器是对所述内行星体调速齿轮产生阻尼力的部件。

更进一步的，所述平衡体调速器和内行星体调速器是液压调速部件，所述平衡体调速器和内行星体调速器分别设有由平衡体调速齿轮和内行星体调速齿轮驱动的液压泵，所述液压泵连接设有控制阀门的循环油路。

更进一步的，所述平衡体调速器是最大阻尼力使平衡体调速齿轮停转的部件；所述内行星体调速器是最大阻尼力使内行星体调速齿轮停转的部件。

更进一步的，为了实现所述精密机床用无极齿轮变速器的平稳旋转，所述精密机床用无极齿轮变速器设有环绕所述主轴线等分分布的多套所述内行星体、齿轮2、齿轮10、齿轮4、齿轮6、齿轮7和齿轮5，一般为三套上述装置。

更进一步，所述各齿轮的齿数和模数如下：

齿轮1（C1）：齿数16，模数2；

齿轮2（C2）：齿数37，模数2；

齿轮3（C3）：齿数14，模数1.5；

齿轮4（C4）：齿数37，模数2；

齿轮5（C5）：齿数37，模数2；

齿轮6（C6）：齿数15，模数2；

齿轮7（C7）：齿数31，模数2；