专利名称：传动系统自适应阻尼装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种机械传动装置，是一种传动系统自适应阻尼装置。
技术背景齿轮传动用于传递两轴之间的运动和动力，与其他机械传动比较，齿轮具 有结构紧凑、运转平稳、噪声较小等优点，因此广泛应用于各种机器和仪器中。 随着生产技术的发展和高品质产品需求，特别是航天、航空、军工等精密 重载传动的发展需求，对传动精度和回差即齿侧间隙的控制提出了较高的要求。传动系统中的主要问题在于齿轮副啮合间隙和运动回差，广泛应用阻尼装 置，多数阻尼装置均采用齿轮传动，现有技术中，存在多种减小齿轮副啮合间 隙的结构，如可固向错位的齿轮，锥形齿的齿轮，双齿轮副，双蜗杆副等等。 但这些技术在结构设计上或者在制造工艺上还存在结构和装配比较复杂，成本 高，仅适用于小功率系统，并且不能彻底解决齿轮传动的回差问题。主要的是， 不能克服系统外的干扰，当有一个外界的附加力矩施于系统的输出端时，就会 破坏系统的运动模式和运动精度。而高科技术领域中要求有严格的运动模式及 运动精度，且要求其有大的承载能力，能克服环境等因素的干扰，即回差小， 零间隙啮合、自锁能力强、传动精度高的传动系统及相应的技术。因此，需要一种传动阻尼装置，具有严格的运动模式及运动精度，且有大 的承载能力，能克服环境等因素的干扰，能够最大限度消除回差，自锁能力强。发明内容有鉴于此，本发明的目的是提供一种传动系统自适应阻尼装置，具有严格的运动模式及运动精度，且有大的承载能力，能克服环境等因素的干扰，能够 最大限度消除回差，自锁能力强，从而提高传动效率，减小振动和噪声，延长 使用寿命。本发明的传动系统自适应阻尼装置，包括动力输入轴、动力输出轴、主动齿轮和从动齿轮，还包括杠杆i和杠杆n，所述动力输出轴分为同轴设置的动 力输出轴i和动力输出轴n，所述主动齿轮包括并列在圆周方向固定设置在动 力输入轴上的主动齿轮i和主动齿轮n ，从动齿轮包括分别与主动齿轮i和主 动齿轮n啮合的从动齿轮i和从动齿轮n，两齿轮副的传动比相同；所述动力 输出轴i和动力输出轴n分别设置在杠杆i和杠杆n的支点两侧，杠杆i和杠 杆n分列动力输出轴i和动力输出轴ii径向相对的两侧并与其在圆周方向固定 配合；所述从动齿轮i与杠杆i和杠杆n的支点在圆周方向固定配合，从动齿轮 n与动力输出轴n在圆周方向固定配合。进一步，还包括传动销和传动套，所述杠杆i和杠杆n轴向设置在传动套 内，传动销径向穿过传动套并穿过杠杆i和杠杆ii作为支点；所述从动齿轮i与传动套在圆周方向固定配合；进一步，还包括销I和销II ，所述销I依次穿过杠杆I 、动力输出轴I和 杠杆n，销n依次穿过杠杆i、动力输出轴n和杠杆ii;进一步，所述销i通过定位环i穿过动力输出轴i ，销n通过定位环ii穿 过动力输出轴n，定位环i和定位环n的外径大于杠杆i和销n的销孔直径， 定位环i和定位环n的高度分别大于动力输出轴i和动力输出轴n设置销孔位 置的径向尺寸；进一步，所述销i和销n与杠杆i和杠杆n之间分别设置球轴承。 本发明的有益效果是本发明的传动系统自适应阻尼装置，采用杠杆平衡 结构，系统受到外加力矩的扰动时，可以适时的产生一个大小相等、方向相反 的力矩以抵消该外加力矩，从而在系统内部达到平衡，实现传动系统的不可逆性，具有严格的运动模式及运动精度，且有大的承载能力，能克服环境等因素 的干扰，能够最大限度消除回差，自锁能力强，从而提高传动效率，减小振动 和噪声；本装置干扰运动和主运动以差动形式结合，因而两者既兼容而又不相 互干涉，具有很强的自适应性，响应时间快，可将回差减到很小，本发明采用 无源的纯机械装置，因而使用寿命长，且维修简便，始终处于自锁状态(或称 常闭状态)，传动系统均不会产生逆向运动，结构简单，工艺性好，易于系列化 和大批量生产。
下面结合附图和实施例对本发明作进一步描述。图l为本发明的结构示意图；图2为图1沿A-A向示意图。
具体实施方式
图l为本发明的结构示意图，图2为图1沿A-A向示意图，如图所示本 实施例的传动系统自适应阻尼装置，包括动力输入轴l、动力输出轴、主动齿轮 和从动齿轮，还包括杠杆Ill、杠杆IH、传动销12、传动套4、销I15和销I1 10，杠杆I 11和杠杆II3轴向设置在传动套4内，传动销12径向穿过传动套4 并穿过杠杆I 11和杠杆II3作为支点，采用传动套和传动销结构，利于传动并 利于整个装置的安装和保持稳定，并降低制造难度；动力输出轴分为同轴设置的动力输出轴I 16和动力输出轴II6，主动齿轮包 括并列在圆周方向固定设置在动力输入轴上的主动齿轮I 2和主动齿轮I15，从 动齿轮包括分别与主动齿轮I 2和主动齿轮II5啮合的从动齿轮I 14和从动齿轮 117，两齿轮副的传动比相同，保证同步传动；从动齿轮I 14与传动套4通过键 连接在圆周方向固定配合；从动齿轮II7与动力输出轴n6通过键连接在圆周方 向固定配合；动力输出轴I 16和动力输出轴I16分别设置在杠杆I 11和杠杆I13的支点 两侧，杠杆I 11和杠杆II3分列动力输出轴I 16和动力输出轴II6径向相对的 两侧，销I15依次穿过杠杆I11、动力输出轴I 16和杠杆I13，销II10依次穿 过杠杆Ill、动力输出轴II6和杠杆I13，采用销结构，在保证在圆周方向传动 的同时，不限制杠杆I 11和杠杆II3径向自由度，利于实现阻尼作用；销115 通过定位环I 13穿过动力输出轴I 16，销II10通过定位环I18穿过动力输出轴 116，定位环I13和定位环n8的外径大于杠杆Ill和杠杆II3的销孔直径，定 位环I 13和定位环I18的高度分别大于动力输出轴I 16和动力输出轴I16设置 销孔位置的径向尺寸，采用定位环结构，可使杠杆与轴之间存在一定间隙，加 快响应时间；销I 15和销IIIO与杠杆I 11和杠杆I13之间分别设置球轴承17， 减小销和杠杆之间的摩擦力，利于装置灵活运行，加快响应时间。工作时，本实施例动力通过动力输出轴I16输出，具体的传动方式为动 力输入轴1 —主动齿轮I 2—从动齿轮I 14—传动套4—传动销12—杠杆I 11和 杠杆II3—销I 15—动力输出轴I 16，当有一干扰力矩施加到动力输出轴I 16 上，会使传动系统产生附加的逆向运动，从而破坏了系统原本设定的运动规律， 此时，逆向附加运动将传给销I15，使其沿附加力矩回转，同时推动杠杆Ill 以传动销12为支点转动，推动杠杆I13以传动销12为支点反向转动，杠杆I 11 和杠杆II3的转动分别通过销II10带动动力输出轴II6进行与附加力矩相反的方 向旋转。因此，当本发明的动力输出轴附加有干扰运动(即干扰力矩)时，通 过杠杆I 11和杠杆II3所组成的杠杆系统的作用，将在本发明的另一动力输出 轴适时的产生一个大小相等、方向相反的平衡运动(即阻力矩)。干扰运动和平 衡运动同时传递给上一级传动轴的两端，并在该轴相互抵消，而不会传到系统 的其它部分，实现阻止逆向传动，自锁和减小运动系统回差的功能。最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，尽管 参照较佳实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解， 可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，而不脱离本发明技术方案的宗旨和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
权利要求
1.一种传动系统自适应阻尼装置，包括动力输入轴(1)、动力输出轴、主动齿轮和从动齿轮，其特征在于还包括杠杆I(11)和杠杆II(4)，所述动力输出轴分为同轴设置的动力输出轴I(16)和动力输出轴II(6)，所述主动齿轮包括并列在圆周方向固定设置在动力输入轴上的主动齿轮I(2)和主动齿轮II(5)，从动齿轮包括分别与主动齿轮I(2)和主动齿轮II(5)啮合的从动齿轮I(14)和从动齿轮II(7)，两齿轮副的传动比相同；所述动力输出轴I(16)和动力输出轴II(6)分别设置在杠杆I(11)和杠杆II(3)的支点两侧，杠杆I(11)和杠杆II(3)分列动力输出轴I(16)和动力输出轴II(6)径向相对的两侧并与其在圆周方向固定配合；所述从动齿轮I(14)与杠杆I(11)和杠杆II(3)的支点在圆周方向固定配合，从动齿轮II(7)与动力输出轴II(6)在圆周方向固定配合。
2. 根据权利要求1所述的传动系统自适应阻尼装置，其特征在于还包括传动销(12)和传动套(4)，所述杠杆I (11)和杠杆II (3)轴向设置在传动 套(4)内，传动销(12)径向穿过传动套(4)并穿过杠杆I (11)和杠杆II (3)作为支点；所述从动齿轮I (14)与传动套(4)在圆周方向固定配合。
3. 根据权利要求2所述的传动系统自适应阻尼装置，其特征在于还包括 销I (15)和销II (10)，所述销I (15)依次穿过杠杆I (11)、动力输出轴i (16)和杠杆n (3)，销n (io)依次穿过杠杆i ai)、动力输出轴n (6) 和杠杆n (3)。
4. 根据权利要求3所述的传动系统自适应阻尼装置，其特征在于所述销I (15)通过定位环I (13)穿过动力输出轴I (16)，销II (10)通过定位环II (8)穿过动力输出轴II (6)，定位环I (13)和定位环II (8)的外径大于 杠杆I (11)和杠杆II (3)的销孔直径，定位环I (13)和定位环II (8)的 高度分别大于动力输出轴I (16)和动力输出轴II (6)设置销孔位置的径向尺寸。
5.根据权利要求4所述的传动系统自适应阻尼装置，其特征在于所述销I (15)和销II (10)与杠杆I (11)和杠杆II (3)之间分别设置球轴承(17)。
全文摘要
本发明公开了一种传动系统自适应阻尼装置，包括同轴设置的动力输出轴I和动力输出轴II、杠杆I和杠杆II、主动齿轮I和主动齿轮II、分别与主动齿轮I和主动齿轮II啮合的从动齿轮I和从动齿轮II，两齿轮副的传动比相同；动力输出轴I和动力输出轴II分别设置在杠杆I和杠杆II的支点两侧，杠杆I和杠杆II分列动力输出轴I和动力输出轴II径向相对的两侧并与其在圆周方向固定配合；从动齿轮I与杠杆I和杠杆II的支点在圆周方向固定配合，从动齿轮II与动力输出轴II在圆周方向固定配合，本发明对附加干扰具有很强的自适应性，响应时间快，可将回差减到很小，使用寿命长，维修简便，始终处于自锁状态，传动系统均不会产生逆向运动，结构简单，工艺性好。
文档编号F16H1/02GK101328957SQ200810070048
公开日2008年12月24日 申请日期2008年7月28日 优先权日2008年7月28日
发明者田 傅, 伟 周, 李云松, 林利红, 梁德沛, 陈小安 申请人:重庆大学