[发明专利]偏心椭圆锥齿轮副

摘要

本发明公开了一种偏心椭圆锥齿轮副，包括互相啮合的主动椭圆锥齿轮和从动椭圆锥齿轮，其主要特点是主动椭圆锥齿轮或/和从动椭圆锥齿轮的几何中心轴线与其旋转轴线不重合形成偏心椭圆锥齿轮副，本发明的偏心椭圆锥齿轮副，具有较大的传动比变化范围，同时具有较长的传动比的变化周期，可根据对传动比变化的需要进行偏心椭圆锥齿轮和高阶椭圆锥齿轮副的配对，能够实现相交轴间的非匀速比传动，能实现变传动比的减速、或增速功能；与高阶椭圆锥齿轮副相比其传动比范围更大。适用于某些传动比变化范围较大，并且对于传动要求较为特殊的场合；本发明结合了锥齿轮传动、非圆齿轮等传动的优点，可以传递相交轴间的非匀速比运动及动力，且在齿轮副每旋转一周，传动比能实现一个周期的连续大范围变化。

主权项

一种偏心椭圆锥齿轮副，包括互相啮合的主动椭圆锥齿轮和从动椭圆锥齿轮，其特征在于：主动椭圆锥齿轮或/和从动椭圆锥齿轮的几何中心轴线与其旋转轴线不重合形成偏心椭圆锥齿轮副；所述偏心椭圆锥齿轮副实现的变传动比函数：当主动椭圆锥齿轮为偏心椭圆锥齿轮，从动椭圆锥齿轮为任意椭圆锥齿轮时 i 12 = k 1 2 + n 2 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 1 - k 1 2 + ( 1 + n 2 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 ) k 1 cos ( θ 1 ) k 1 2 - 1 当从动椭圆锥齿轮为偏心椭圆锥齿轮，主动椭圆锥齿轮为任意椭圆锥齿轮时 i 12 = k 1 2 + 1 / n 1 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 1 - k 1 2 + ( 1 + 1 / n 1 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 ) k 1 cos ( n 1 θ 1 ) k 1 2 - 1 当主、从动椭圆锥齿轮均为偏心椭圆锥齿轮时，上述公式均可采用。主动椭圆锥齿轮的分锥面方程：当主动椭圆锥齿轮为偏心椭圆锥齿轮，从动椭圆锥齿轮为任意椭圆锥齿轮时 δ 1 ( θ 1 ) = arctan ( 1 - k 1 2 k 1 2 + n 2 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 - ( 1 + n 2 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 ) k 1 cos ( θ 1 ) ) 当从动椭圆锥齿轮为偏心椭圆锥齿轮，主动椭圆锥齿轮为任意椭圆锥齿轮时 δ 1 ( θ 1 ) = arctan ( 1 - k 1 2 k 1 2 + 1 / n 1 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 - ( 1 + 1 / n 1 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 ) k 1 cos ( n 1 θ 1 ) ) 从动椭圆锥齿轮的分锥面方程： δ 2 = π 2 - δ 1 θ 2 = ∫ 0 θ 1 1 i 12 d θ 1 从动椭圆锥齿轮的偏心率：当主动椭圆锥齿轮为偏心椭圆锥齿轮，从动椭圆锥齿轮为任意椭圆锥齿轮时 k 2 = k 1 / n 2 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 当从动椭圆锥齿轮为偏心椭圆锥齿轮，主动椭圆锥齿轮为任意椭圆锥齿轮时 k 2 = k 1 / 1 / n 1 2 ( 1 - k 1 2 ) + k 1 2 k1，k2分为主动椭圆锥齿轮和从动椭圆锥齿轮的偏心率，n1为主动椭圆锥齿轮的阶数；n2为从动椭圆锥齿轮的阶数；θ1，θ2为主动椭圆锥齿轮和从动椭圆锥齿轮的的极角。