[实用新型]波差动变速传动机构

说明书

本实用新型是一种刚性啮合的变速传动机构。

现有的变速传动机构，如谐波传动、行星摆线传动等，都程度不同地存在啮合件形状复杂，制造困难，机构重量系数大，传动比范围宽等缺陷，应用上受到各种条件限制。

本实用新型是一种全新的传动机构，它依据波曲线差动原理，使传动通过轴向的啮合运动而实现。与现有的变速传动机构相比，其啮合件形状简单，重量系数小，易于制造，机构组合灵活，传动比范围宽。

本实用新型的实现是：依据要求设计的传动机构由激励器、随动器、阻尼器、输入轴、输出轴、机体等六部分组成。激励器、随动器、阻尼器均置于同一轴线上。随动器的分度圆上以齿距Ls均布Zs个球形或截面规则的活齿，它可在轴向自由活动。激励器和阻尼器分度圆上轴向均布Zj、Zb个齿高相等的波形齿，齿距分别为Lj、Lb。波形齿是活齿在波曲线（三角波、梯形波、简谐波、摆线波等）上运动形成的包络线，随动器介于激励器、阻尼器中间使活齿与波形齿啮合。设计基本条件为：

Zs（kLb－Ls）＝Lb

kZs－Zb＝Zj

式中：Ls＜Lb时k＝1，Lb＜Ls＜2Lb时k＝2

如果用″J″表示激励器，″S″表示随动器，″B″表示阻尼器，则该传动机构的连接可有″JS″，″BS″（同向减速），″JB″（反向减速），″SJ″，″SB″（同向增速），″BJ″（反向增速）等六种结构。以″JS″结构为例，激励器作主动件，随动器作被动件，阻尼器固定不动，输入轴带动激励器以角速度Wj转动时，激励器上的波形齿驱使随动器上的活齿做轴向运动。与此相反阻尼器则限制活齿的轴向运动而迫使活齿牵连随动器，带动输出轴以角速度Ws转动，因为Wj≠Ws，从而完成了变速传动。

本实用新型的制造成本显著低于现有的传动机构，由于机构自身能弥补制造等产生的误差，进而保证了传动精度，其寿命相应提高。

下面以″JS″结构为例，对本发明做进一步说明。

图1是″JS″结构的纵向剖视图。

图2是图1A－A剖面图（圆周展开）。

图3是波曲线差动传动原理图。

图1中轴承压盖［5］，［16］，［13］，轴承箱［1］、［17］同机座［10］联成一体。阻尼器［12］固定于轴承箱［17］上，激励器［8］由键［3］固定在输入轴［4］上，随动器［9］由键［2］固定在输出轴［14］，输入、输出轴通过轴承［6］、［7］、［15］分别装入轴承箱［1］、［17］。活齿［11］在随动器［9］上可自由移动，随动器［9］介于激励器［8］和阻尼器［12］之间。

参照图3，活齿以齿距Ls均布在曲线b上（本曲线为三角波），Ls亦是曲线b的波长，活齿在波长分别为Lj、Lb的曲线a、c上运动形成的包络线，是激励器［8］、阻尼器［12］分度圆上的轴向波形齿，齿距即Lj、Lb。活齿始终位于曲线a、c的交点上。

参照图2，激励器以角速度Wj转动时，它的波形齿驱使活齿［11］做轴向运动，而阻尼器［12］的波形齿却限制活齿［11］的轴向运动，迫使活齿［11］牵连随动器［9］以角速度Ws转动，因Wj≠Ws，而实现了变速传动。