传动装置的制作方法

1.本发明涉及传动设备技术领域，具体讲是一种具有反馈功能的传动装置。


背景技术：

2.目前所有的减速机与变速器等传动装置均采取的是开环结构，经过传动比设置后，直接进行驱动输出。这种结构随着传动结构的确定，其输出动力的传动状态也就随之确定，这样对多样化动力传动要求的场合需进行不同传动比的变换。具有结构复杂，传动比调节繁琐等不便。


技术实现要素：

3.本发明所要解决的技术问题是，利用反馈机制实现动力传动机构传输动力的闭环增量调节或减量调节的方案，为此，提供一种具有反馈机制的传动装置。
4.这部分提供本发明公开的总体概述，并且不是本发明公开的全部范围或其所有特征的全面公开。
5.为解决上述技术问题，本发明提供的一种传动装置，包括动力输入端、动力输出端、动力分配机构、驱动机构，以及反馈机构。驱动机构至少有一组，或由相同或对称结构的多组构成，所有驱动机构是以并联方式进行组合；每组驱动机构的第一输入接口与动力输入端连接，每组驱动机构的第二输入接口与动力分配机构输出接口连接，每组驱动机构输出接口与动力输出端相连接，并且同时与反馈机构输入接口相连接；反馈机构的第一输出接口与动力分配机构输入接口连接，第二输出接口与固定支点连接；动力分配机构的输出接口同时通过单向离合器与固定支点连接。
6.每组驱动机构能够将输入动力经过转矩放大或缩小后传递到动力输出端，构成动力驱动回路；同时输出动力的一部分经过反馈机构进行转矩放大或缩小后，回传到动力分配机构中，形成动力反馈回路。动力分配机构将此动力再次传递到动力驱动机构中，并与输入动力一同继续参与动力输出和反馈。动力分配机构能够对负载转矩和反馈转矩进行比较，当负载转矩大于反馈转矩时，动力分配机构通过单向离合器与固定支点相互锁止，形成动力传递过程的动态支点；当负载转矩小于等于反馈转矩时，单向离合器相互分离，反馈转矩为动力分配机构提供驱动转矩。
7.采用以上所述的结构后，本发明与现有技术相比，由于在装置中同时设置了动力驱动和动力反馈两组传递路径，可以闭环调节传输动力的增量和减量，使动力传输能力得到进一步提高，可适应不同动力输出变化的需求。
8.作为优选，所述的驱动机构由第一行星齿轮组构成。第一行星齿轮组中的第一太阳齿轮与动力输入轴同轴固定连接，第一行星齿轮由一个或多个齿轮构成，所有第一行星齿轮与固定安装在第一行星齿轮架上的第一齿轮轴转动配合安装；第一行星齿轮做为驱动机构的第一输入接口，分别与第一太阳齿轮相齿合装配。第二行星齿轮与第一行星齿轮分别同轴固定安装，第一行星齿轮架与输入轴同轴转动配合安装，第一行星齿轮架与输出轴
固定配合安装，输出轴与输入轴同轴转动配合安装。
9.作为优选，动力分配机构由第二太阳齿轮构成。第二太阳齿轮轴通过单向离合器与固定支点配合连接；第二行星齿轮做为驱动机构的第二输入接口分别与第二太阳齿轮相齿合装配，第二太阳齿轮与输入轴同轴转动配合安装。
10.作为优选，反馈机构由第三行星齿轮组构成。第三行星齿轮由一个或多个齿轮构成，所有第三行星齿轮与固定安装在第二行星齿轮架上的第二齿轮轴转动配合安装。第二行星齿轮架与输入轴同轴转动配合安装。第二行星齿轮架做为反馈机构的第一输出接口与第二太阳齿轮同轴固定配合安装。在第二太阳齿轮与固定支点之间安装有单向离合器，并保持与输入轴同轴；第三行星齿轮作为反馈机构的第二输出接口，与第三太阳齿轮相齿合装配。外齿圈作为反馈机构的输入接口与第一行星齿轮架固定配合安装，并且外齿圈与第三行星齿轮相齿合装配。
11.作为同构结构的拓扑，单向离合器也可以安装在第三行星齿轮轴孔与第三行星齿轮轴之间，可以达到同样目的。
12.第三太阳齿轮与固定支点之间，还可以安装限矩器装备，可以防止本动力传动装备在过载时卡死现象的发生。
13.所述的传动装置可以进行并联组合，也可以进行级联组合使用。
14.本发明的有益效果将在具体实施例部分进一步阐述和展开。
附图说明
15.本文描述的附图仅用于展示实施方案，而不是所有可能的实施方式的说明性目的，并且不作为对本发明公开的范围进行限制。
16.图1是本发明传动装置的系统框图。
17.图2是本发明传动装置实施例发明公开范围的透视图。
18.图3是本发明传动装置实施例发明公开范围的分解视图。
19.图4是本发明传动装置实施例发明公开范围的剖视图。
20.图5是本发明传动装置运动传动副原理图。
21.图6是本发明传动装置实施例动力流分配示意图。
22.其中：1、动力输入端；2、驱动机构；3、反馈机构；4、动力分配机构；5、单向离合器；6、动力输出端；7、固定支点；11、动力输入轴；12、第一太阳齿轮；21、第一行星齿轮；22、第二行星齿轮；23、第一齿轮轴；24、第二太阳齿轮；25、第一前行星齿轮架；26、第一后行星齿轮架；31、第三行星齿轮；32第三太阳齿轮；33、外齿圈；34、第二齿轮轴；35、第二行星齿轮架；41、前机盖；42、后机盖；43、机壳；5、单向离合器；61、动力输出轴。
具体实施方式
23.现将参考附图更全面地描述示例实施方案。
24.提供示例实施方案以使得本发明公开范围是完整的，并且将向本领域技术人员充分传达公开范围。阐述的细节，诸如特定机构、安装顺序的实例，以提供对本发明公开实施方案的透彻理解。对本领域技术人员来说显而易见的是不必采用特定的结构与安装顺序以达到目的，示例实施方案可以许多不同的形式来实施，并且也不应解释为对本发明公开的
范围进行限制。在示例实施方案中，并未详细描述众所周知的过程、众所周知的装置结构和众所周知的技术。
25.下面结合具体实施方式对发明作进一步详细地说明。
26.本领域技术人员应理解的是，在本发明的公开中，术语“第一”、“第二”、“第三”、“前”、“后”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系是基于附图所示的方位或位置关系，其仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
27.实施例：
28.本例的传动装置具备动力输入轴、三组行星齿轮组、动力输出轴。在本实施例中，上述三部分为相互同心地配置，但需要说明的是，也可以基于本实施例的发明构思按其他方式进行传动布置，通过驱动各自的输出轴旋转，最终对动力输出轴61进行旋转驱动。
29.由图1所示，其为传动装置的系统框图，具体而言，本实施例中的传动装置的系统组成包括动力输入端1、驱动机构2、反馈机构3、动力分配机构4、单向离合器5、动力输出端6和固定支点7。动力输入端1与驱动机构2的第一输入接口连接，驱动机构2的第二输入接口与动力分配机构4的输出接口连接，驱动机构2输出接口与动力输出端6相连接，并且同时与反馈机构3的输入接口相连接；反馈机构3的第一输出接口与动力分配机构4的输入接口连接，第二输出接口与固定支点7连接；动力分配机构4的输出接口同时通过单向离合器5与固定支点7连接。
30.实施例如图2至图5所示。
31.驱动机构2包括第一行星齿轮组。第一行星齿轮组包括相互啮合的第一太阳齿轮12和第一行星齿轮21，其中，第一太阳齿轮12与动力输入轴11同轴固定连接，第一行星齿轮21在本实施例中包括三个齿轮，第一前行星齿轮架25与第一后行星齿轮架26与输入轴11同轴转动配合安装，所有第一行星齿轮21与固定安装在第一前行星齿轮架25与第一后行星齿轮架26之间的第一齿轮轴23转动配合安装；第一行星齿轮21做为驱动机构的第一输入接口，分别与第一太阳齿轮12相啮合装配。
32.第二行星齿轮22与第一行星齿轮21分别同轴固定安装，第一后行星齿轮架26与输出轴61固定配合安装，输出轴61与输入轴11同轴转动配合安装，在本实施例中，输入轴11的一端插入输出轴61的端部孔内，两者可以转动配合但没有驱动关系。
33.动力分配机构4包括第二太阳齿轮24。第二行星齿轮22做为驱动机构的第二输入接口与第二太阳齿轮24相齿合装配，第二太阳齿轮24与输入轴11同轴转动配合装配。
34.反馈机构3包括第三行星齿轮组。第三行星齿轮31在本实施例中数量为三个，所有第三行星齿轮31与固定安装在第二行星齿轮架35上的第二齿轮轴34转动配合安装。第二行星齿轮架35与输入轴11同轴转动配合安装。第二行星齿轮架35做为反馈机构的第一输出接口与第二太阳齿轮24同轴固定配合安装。第三太阳齿轮32与作为固定支点的前机盖41固定配合安装，并保持与输入轴11同轴转动配合安装；第三行星齿轮31作为反馈机构的第二输出接口，与第三太阳齿轮32相互齿合装配。第三行星齿轮31轴孔与第二齿轮轴34之间安装有单向离合器5。外齿圈33作为反馈机构的输入接口与第一行星齿轮架25固定配合安装，并且外齿圈33与第三行星齿轮32相互齿合装配。通过前机盖41、后机盖42和机壳43对装置进行封闭。
35.其中，所述外齿圈33应理解为安装位置为反馈机构靠向外侧，其本身结构在本实施例为带有内齿的齿圈。
36.单向离合器5可以是单向轴承，也可以是同类功能结构。
37.图6为本实施例的动力流示意图。
38.由输入轴11和第一太阳齿轮12构成动力输入流a；外齿圈33、第一前行星齿轮架25、第一齿轮轴23、第一后行星齿轮架26和输出轴61构成驱动回路动力流b；第二齿轮轴34、第二行星齿轮架35与第二太阳齿轮24构成反馈回路动力流c。
39.驱动机构2能够将输入动力流a经过转矩放大后传递到动力输出端6，构成动力驱动回路动力流b；同时，输出动力的一部分经过反馈机构3进行转矩放大后，回传到动力分配机构4中，形成动力反馈回路动力流c。动力分配机构4将此动力再次传递到动力驱动机构2中，并与输入动力流a一同继续参与动力输出和反馈。
40.动力分配机构4能够对驱动回路动力流b的负载转矩和反馈回路动力流c的反馈转矩进行比较，由单向离合器5执行比较结果。在本实施例中单向离合器5是安装在第三行星齿轮31的内孔与第二齿轮轴34之间的，如图所示；在其他实施例中，也可以将单向离合器5安装在第二太阳齿轮24与固定支点7之间，它们的效果是相同的，即均是对驱动回路动力流b的负载转矩和反馈回路动力流c的反馈转矩进行比较，并输出比较结果。当因为负载增大，而使得驱动回路动力流b的负载转矩大于反馈回路动力流c的反馈转矩时，第二太阳齿轮24和第三行星齿轮31通过单向离合器5与作为固定支点的第三太阳齿轮32相互锁止，固定支点从第三太阳齿轮32后移到第二太阳齿轮24，第二太阳齿轮24和第三行星齿轮31停止转动并形成动力传递过程的动态支点，驱动转速随之降低；当因为负载减小而使得驱动回路动力流b的负载转矩小于等于反馈回路动力流c的反馈转矩时，单向离合器5分离，固定支点返回到第三太阳齿轮32，第三行星齿轮31的转动带动第二行星齿轮架35转动，驱动第二太阳齿轮24发生转动，第二行星齿轮架35上的第二太阳齿轮24作为反馈转矩提供驱动转矩，因第二太阳齿轮24和第三行星齿轮31转动，驱动转速也随之提高。这个过程是随着负载变化，而实时随之变化的。
41.综上，本实施例中的传动装置与现有技术中开环结构式、固定传动比的减速机与变速器不同，其利用反馈机制实现动力传动机构传输动力的闭环增量调节或减量调节，即将输入动力经过转矩放大或缩小后传递到动力输出端，构成动力驱动回路；同时输出动力的一部分经过反馈机构进行转矩放大或缩小后，回传到动力分配机构中，形成动力反馈回路。动力分配机构将此动力再次传递到动力驱动机构中，并与输入动力一同继续参与动力输出和反馈。在传动的过程中，负载的变化体现在驱动回路动力流b的负载转矩的变化，动力分配机构能够对负载转矩和反馈转矩进行比较，当负载转矩大于反馈转矩时，动力分配机构通过单向离合器与固定支点相互锁止，形成动力传递过程的动态支点；当负载转矩小于等于反馈转矩时，单向离合器相互分离，反馈转矩为动力分配机构提供驱动转矩，从而提高负载转速。
42.出于说明和描述的目的，已提供了实施方案的前文描述。这不意图是穷尽的或限制本发明的公开。特定实施方案的单独结构或特征通常不限于所述特定实施方案，而是在适当情况下可进行相互交换并且可用于选定实施方案中，即使没有具体示出或描述所述单独元件或特征。所述单独元件或特征还可以许多方式进行改变，此类变化不应被视为脱离
本公开，并且所有此类修改意图被包括在本发明公开的范围内。
43.以上所述，仅是本发明较佳可行的实施示例，不能因此即局限本发明的权利范围，对熟悉本领域的技术人员来说，凡运用本发明的技术方案和技术构思做出的其他各种相应的改变都应属于在本发明权利要求的保护范围之内。