[发明专利]变线速减速离合器

说明书

变线速减速离合器，由变线速行星排结构形式六的单排变线速双层星行星排和制动装置组成，行星排运动特性方程Nt‑a*Nq‑(1‑a)*Nj＝0，0.5<a<2,可以整理变形为变线速减速离合器的减速离合方程：Nj＝(1+k)*NA‑k*NB，k>1.0。行星架j作为输入端，一个中心轮A作为输出端，另一个中心轮B作为锁止端与制动装置连接，制动装置不制动时阻力必须极小。本发明有两种运行状态，可通过控制制动装置来选择运行状态。第一种：制动锁止端，NB＝0，减速离合方程为：NA＝(1/(1+k))*Nj，k>1.0,动力从输入端传动到输出端，减速效果很好，第二种：制动装置松开不制动锁止端，输出端可在外部荷载带动下自由转动，减速离合方程为：NB＝((1+k)/k)*NA‑(1/k)*Nj，k>1.0,锁止端转速被输入端行星架转速与输出端转速共同决定。

技术领域

本发明涉及一种行星排结构传动机械，具体为单排变线速双层星行星排与制动装置组成的，兼有减速器功能的离合器。

背景技术

现有直升机顶桨旋翼的传动路径上均设置有主减速器与离合器，主减速器负责减速传动，离合器结合时可以提供顶桨旋翼动力，离合器分离时断开顶桨旋翼动力可以让顶桨旋翼被动旋转实施紧急迫降。这两个设备各自单独设置，这部分传动系统的体积重量都不小。

本发明提出，利用新近发明的单排变线速双层星行星排与制动装置作为顶桨旋翼的传动装置，既可以发挥减速器的作用，又可以发挥离合器的作用。这样就减小了这部分传动系统的体积与重量。

发明内容

为了达到单排变线速行星排与制动装置作为传动装置，既可以发挥减速器作用，又可以发挥离合器作用的目的。本发明提出采用单排变线速双层星行星排与制动装置组合，形成变线速减速离合器。

行星排由两个中心轮(太阳轮或内齿圈)与带行星轮的行星架三个部件组成，三个部件的排列啮合结构关系决定其运动方程，决定其行星排种类。现有行星排按其运动特性方程可分为单层星行星排、双层星行星排，行星排三个部件为太阳轮t、行星架j、内齿圈q。设Zt为太阳轮齿数，Zq为内齿圈齿数，Nt为太阳轮转速,Nq为内齿圈转速,Nj为行星架转速，定义普通行星排的特性参数a＝Zq/Zt；定义变线速行星排的特性参数a＝(Zq*Zxt)/(Zt*Zxq)。其中变线速行星轮上有两套齿轮，与内齿圈q线速度相同的一套齿轮齿数为Zxq转速为Nxq、与太阳轮t线速度相同的另一套齿轮齿数为Zxt转速为Nxt。定义所有单层星行星排的运动特性方程为：Nt+a*Nq-(1+a)*Nj＝0，定义所有双层星行星排的运动特性方程为：Nt-a*Nq-(1-a)*Nj＝0。

普通行星排各部件齿轮分度圆的线速度是相同的。变线速行星排由两个中心轮与一至两层行星轮组成，其中某一层行星轮是变线速行星轮。该层变线速行星轮的每一个行星轮均分左右侧设置两套直径、模数、齿数可以不同的齿轮，分别与两个中心轮啮合。两套齿轮位于同一行星轮上，其转速(角速度)相等，而两套齿轮分度圆的线速度可以不相等，这就是“变线速”的行星轮。与一个中心轮啮合的各个齿轮拥有一种相同的齿轮模数、一种相同的分度圆线速度；与另一个中心轮啮合的各个齿轮拥有另一种相同的齿轮模数、另一种相同的分度圆线速度。两套齿轮模数可以不同，两种分度圆线速度可以不同。所述中心轮即以行星排轴心为旋转轴的太阳轮或内齿圈等，所述啮合包括变线速行星轮与中心轮之间直接啮合，包括变线速行星轮经另一层行星轮与中心轮间接啮合。具有变线速行星轮的行星排就是变线速行星排，变线速行星排具有七种结构形式，其中运动特性方程服从双层星行星排的运动特性方程的有四种结构形式，用于本发明的是其中的结构形式六。本文所述“可以不”指的是“可以或可以不”。