自动变速传动装置的制作方法

本发明属于机械传动领域，尤其涉及一种自动变速传动装置。

背景技术：

传统机械传动包括齿轮传动、链传动、带传动和螺旋传动等，其中螺旋传动是利用螺杆和螺母的啮合来传递动力和运动，主要用于将旋转运动转化成直线运动，将转矩转换成推力。螺旋传动可分为滑动螺旋传动和滚动螺旋传动，在工程中应用十分广泛，如螺旋千斤顶和滚珠丝杠。传统的螺旋传动采用的多是省力机构，不管输出端是否有负载，输入端运动的行程比输出端运动的行程要大得多，从而使得螺旋传动在空载时上升速度较慢，造成时间的浪费、工效的降低。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的上述不足，本发明提供了一种能够使螺旋传动在空载时快速上升，当负载时又自动缓慢上升的自动变速传动装置。

本发明采用以下技术方案。

本发明的自动变速传动装置由周转轮系、输入定扭矩装置、输入轴、输出定扭矩装置、输出轴、单向轴承组成；所述的周转轮系由输入齿轮、前行星轮、后行星轮、定齿轮、连接轴和行星架组成；所述输入齿轮与前行星轮啮合，后行星轮与定齿轮啮合，前行星轮与后行星轮分别固连在连接轴的两端，行星架与连接轴连接；所述输入定扭矩装置与输入齿轮固连，且输入定扭矩装置套装在输入轴上；所述输出定扭矩装置套装在输出轴一端，输出轴另一端套装在定齿轮中心孔中；所述单向轴承内圈与输入轴固连，外圈与输出轴固连。

所述输入定扭矩装置由外圈、前弹簧、前滚柱、前螺钉组成；外圈沿着圆周方向均布多个内方槽，内方槽中安装有前弹簧，前弹簧一端与通过螺纹连接的方式安装在外圈外圆柱面上的前螺钉接触，另一端与前滚柱接触，前滚柱又与输入轴上的圆弧槽接触。

所述输出定扭矩装置由后弹簧、后滚柱、后螺钉组成；行星架内圆周上均布多个内方槽，内方槽中安装有后弹簧，后弹簧一端与通过螺纹连接的方式安装在行星架上的后螺钉接触，另一端与后滚柱接触，后滚柱又与输出轴上的圆弧槽接触。

本装置在使用前，需要先将自动变速传动通过该装置上的定齿轮固定在螺旋传动装置机架上，将输出轴套装在螺旋传动装置输入轴上。当螺旋传动装置在空载时，顺时针转动输入轴，一方面与输入轴固连的单向轴承的内圈会顺时针转动；另一方面，输入轴的动力经过输入定扭矩装置传递给周转轮系，最终使得行星架也会顺时针旋转，经过输出定扭矩装置的作用将动力传递给输出轴，并带动单向轴承外圈顺时针转动，此时单向轴承外圈的速度大于内圈的速度，单向轴承处于超越状态，此时整个装置的输出轴的转速大于输入轴的转速，螺旋传动装置输出轴会快速上升。当螺旋传动装置负载时，使得作用在输出轴的阻力矩会增大，当阻力矩超过输入定扭矩装置与输出定扭矩装置的预设扭矩时，两个定扭矩装置就会打滑，输出轴就会减速，使得单向轴承外圈的速度最终等于内圈的速度，单向轴承就处于同步状态，此时，作用在输入轴上的力矩会直接传递给输出轴并最终作用在螺旋传动装置输入轴上，此时的螺旋传动装置就会缓慢上升。

本发明的有益效果是：1、当空载时，该装置为一个增速装置，使得螺旋传动装置输出轴能够快速上升，提高效率；2、当负载时，该装置自动转化为一个常速装置，使得螺旋传动装置输出轴能够缓慢上升。

附图说明

图1为自动变速传动装置的三维图左侧。

图2为自动变速传动装置的三维图右侧。

图3为自动变速传动装置的剖视图。

图4为自动变速传动装置的原理图。

图5为自动变速传动装置的输入轴。

图6为自动变速传动装置的输出轴。

图7为自动变速传动装置的行星架。

具体实施方式

结合附图，对本发明做进一步的详细说明。

如图1、2和3所示，本发明提供了一种实施例的结构形式，在本实施例中该自动变速传动装置由周转轮系、输入定扭矩装置、输入轴（1）、输出定扭矩装置、输出轴（2）、单向轴承（3）组成，整个装置关于输入轴（1）和输出轴（2）对称。

所述周转轮系由输入齿轮（4）、前行星轮（5）、后行星轮（6）、定齿轮（7）、连接轴（8）和行星架（9）组成；所述输入齿轮（4）与前行星轮（5）啮合，后行星轮（6）与定齿轮（7）啮合，前行星轮（5）与后行星轮（6）分别固连在连接轴（8）的两端，行星架（9）与连接轴（8）连接；所述输入定扭矩装置与输入齿轮（4）固连，且输入定扭矩装置套装在输入轴（1）上；所述输出定扭矩装置套装在输出轴（2）一端，输出轴（2）另一端套装在定齿轮（7）中心孔中；所述单向轴承（3）内圈与输入轴（1）固连，外圈与输出轴（2）固连。

所述输入定扭矩装置由外圈（10）、前弹簧（11）、前螺钉（12）和前滚柱（13）组成；外圈（10）沿着圆周方向均布多个内方槽，内方槽中安装有前弹簧（11），前弹簧（11）一端与通过螺纹连接的方式安装在外圈（10）外圆柱面上的前螺钉（12）接触，另一端与前滚柱（13）接触，前滚柱（13）又与输入轴（1）上的圆弧槽接触。

所述输出定扭矩装置由后弹簧（14）、后螺钉（15）和后滚柱（16）组成；行星架（9）内圆周上均布多个内方槽，内方槽中安装有后弹簧（14），后弹簧（14）一端与通过螺纹连接的方式安装在行星架（9）上的后螺钉（15）接触，另一端与后滚柱（16）接触，后滚柱（16）又与输出轴（2）上的圆弧槽接触。

本发明工作原理图如图4所示，在使用前，需要先将整个装置通过该装置上的定齿轮（7）固定在螺旋传动装置机架（17）上，将输出轴（2）套装在螺旋传动装置输入轴（18）上。当螺旋传动装置在空载时，顺时针转动输入轴（1），一方面与输入轴（1）固连的单向轴承（3）的内圈会顺时针转动；另一方面，输入轴（1）的动力经过输入定扭矩装置传递给周转轮系，最终使得行星架（9）也会顺时针旋转，经过输出定扭矩装置的作用将动力传递给输出轴（2），并带动单向轴承（3）外圈顺时针转动，此时单向轴承（3）外圈的速度大于内圈的速度，单向轴承（3）处于超越状态，此时整个装置的输出轴（2）的转速大于输入轴（1）的转速，螺旋传动装置输出轴会快速上升。当螺旋传动装置负载时，使得作用在输出轴（2）的阻力矩会增大，当阻力矩超过输入定扭矩装置与输出定扭矩装置的预设扭矩时，两个定扭矩装置就会打滑，输出轴（2）就会减速，使得单向轴承（3）外圈的速度最终等于内圈的速度，单向轴承（3）就处于同步状态，此时，作用在输入轴（1）上的力矩会直接传递给输出轴（2）并最终作用在螺旋传动装置输入轴（18）上，此时的螺旋传动装置输出轴就会缓慢上升。

技术特征：

技术总结
本发明提供了一种自动变速传动装置，该装置由周转轮系、输入定扭矩装置、输入轴、输出定扭矩装置、输出轴、单向轴承组成；输入齿轮与前行星轮啮合，后行星轮与定齿轮啮合，前行星轮与后行星轮分别固连在连接轴的两端，行星架与连接轴连接。所述输入定扭矩装置与输入齿轮固连，且输入定扭矩装置套装在输入轴上；所述输出定扭矩装置套装在输出轴一端，输出轴另一端套装在定齿轮中心孔中；所述单向轴承内圈与输入轴固连，外圈与输出轴固连。本发明的有益效果是：当空载时，该装置为一个增速装置，使得螺旋传动装置输出轴能够快速上升，提高效率；当负载时，该装置自动转化为一个常速装置，使得螺旋传动装置输出轴能够缓慢上升。

技术研发人员：刘洋;黄春强;唐旭;姚进
受保护的技术使用者：四川大学
技术研发日：2016.01.04
技术公布日：2017.07.11