专利名称：三曲柄式少齿差减速器的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种少齿差减速器，属于通用传动机械，由机座、偏心轴(曲柄)和形状特别的连板(连杆)，构成平行四连杆机构，内齿圈在连板上作平面平移运动，按少差齿啮合原理，驱动外齿轮减速增扭输出。
公知的双曲柄少齿差传动装置，有4种(1)1965年机械工业出版社《机构元件》第279页，图873，“连杆上有内齿轮的平行四连杆机构”;(2)1978年机械工业出版社《渐开线少齿差行星齿轮减速器》第11页，
图1-18，“双曲柄式少齿差减速器”;、(3)1992年机械工业出版社《齿轮手册》第8-133页，图8.4-10，“双曲柄式N型减速器”;(4)中国专利85106692 A，“三环式减速(增速)传动装置”。
上述第(1)种，示出原理图，当两个曲柄成一直线时，连杆与曲柄的铰接点在死点位置，被动曲柄的旋转方向不定，可能发生反向旋转;而且未考虑动平衡，高速时发生振动。第(2)、(3)两种，采用齿轮驱动来克服死点，虽然解决了旋转方向不定的问题，但动平衡问题未解决，而且机构复杂，增大了整机尺寸和制造成本。第(4)种，采用三个互为120°的环板(连杆)来克服死点，解决了方向不定的问题，但又带来了不平衡力偶，潜在振动源，低速小功率时，尚可勉强使用，但高速大功率时，则会产生振动，过热，噪声，甚至失效而不能工作。
本发明是针对上述问题，提出一种三曲柄式少齿差减速器，不仅结构简单，尺寸紧凑，而且能够实现整机的动平衡，没有振动和过热现象，降低噪音，提高寿命，无论低速，高速，小功率，大功率，都能适用。
本发明的目的是这样来实现的由上述几种机构的双曲柄，增加为三曲柄(三个偏心轴)，且不在一条直线上，而成三角形布置，每个的偏心距相等，偏心轴颈与同一个连杆(连板)铰接，主动偏心轴旋转时，两个被动偏心轴同速同向旋转，由于始终有一个偏心轴颈不在一条直线上，不在死点位置，就带动在死点位置的偏心轴颈转过这一点，继续保持原有旋转方向。同时，连板是对称形的，将三个曲柄中的一个曲柄(偏心轴)安装在连板的重心位置上，并在此曲柄上设置配重，使其满足整机动平衡，从理论上消除了振动源，故可用于高速大功率的传动。
图1是双连板的三曲柄式少齿差减速器主视图，也是图2的B-B剖视图。
图2是图1的A-A剖视图。
图3是连板主视图。
图4是单连板的三曲柄式少齿差减速器纵剖面构造图。
图5是三连板的三曲柄式少齿差减速器纵剖面构造图。
图6是同轴传动的三曲柄式少齿差减速器主视图，也是图7的H-H剖视图。
图7是图6的G-G剖视图以上各图中均未画出机座。
图中1，11，21，31，41连板，a，b，c偏心轴安装孔，d减重孔，e内齿轮安装孔2，12，22，42重心位置上的偏心轴3，13，43配重4，14，44健5，6，15，16，25，26，45，46偏心轴7，17，27，47内齿圈8，18，28，48外齿轮输出轴 29轴套在图1的实施例中，机座(未画出)用轴承支承着输出轴和偏心轴，有两个连板(1)，其形状对称，见图2及图3，上安装有三个偏心轴(2)，(6)，(5)的圆孔(a)，(b)，(c)，孔(a)的位置是精心计算的，它恰好位于内齿圈(7)，连板(1)和三个偏心轴颈组件的重心上。
偏心轴(2)的两端有配重(3)，用键(4)固定，配重也是经过精心计算的，恰好与内齿圈，连板，偏心轴颈组件的不平衡重积矩相抵消，满足整机动平衡的要求。连板(1)的小孔(d)是减重孔，大孔(e)供安装内齿圈或直接加工内齿轮(7)。
三个偏心轴(2)，(5)，(6)均有两个互为180°的偏心轴颈三个偏心轴的中心，不在一条直线上，而成一个三角形。设偏心轴(6)为主动轴，其余两个为被动轴，如图示位置，主动偏心轴(6)的轴颈和被动偏心轴(2)轴颈在一条直线上，即死点位置，被动偏心轴(2)既可正转，也可反转，若反转则连板(1)发生“8”字形摆动，而不能保持圆形平移运动，减速器就无法正常工作;但是，此时另一偏心轴(5)的偏心轴颈，并未在同一直线上，它的方向是确定的，所以就能阻止连板摆动，带动偏心轴(2)继续保持原来的方向旋转，减速器维持正常工作，这就是将双曲柄改为三曲柄的重有意义与特别作用。
当三个偏心轴同速同向旋转时，连板(1)和内齿圈(7)作以偏心距为半径的圆形平移运动，外齿轮(8)按少齿差啮合原理，实现减速增扭输出。传动比范围1＝10-100。
在图4的实施例中，连板(11)只有一个，其正面主视图与图3相同。三个偏心轴(12)，(15)，(16)上的偏心轴颈也只有一段，此时配重(13)要重一些，且安装在同一方向。
在图5的实施例中，连板共有三个，两侧各有一个薄的连板(21)，中间则有一个厚的连板(31)，其正面主视图也与图3相同，由于它们自身的质量能够满足整机动平衡要求，所以无需配重。为了便于偏心轴中段偏心轴颈的安装，应将中间连板(31)的圆孔扩大，再用轴套(29)来补充。
在图6和图7的实施例中，为同轴传动的三曲柄式少齿差减速器，连板(41)中心大孔安装内齿圈，其余两个圆孔与中心大孔成三角形，不成一条直线，三个偏心轴(42)(45)，(46)分别安装在三孔中，其中偏心轴(42)是输入轴，又是处于重心位置的平衡轴，其上有配重(43)用键(44)固定，外齿轮(48)即输出轴与偏心轴(42)同轴线。连板(31)是对称形的，其几何形状或质量的对称中心，与大孔中心重合。
综上所述，三曲柄式少齿差减速器，具有结构简单，尺寸紧凑，速比大，效率高，噪声低，无振动的优点，无论低速，高速，小功率，大功率，都能适用，是各种机械设备的通用传动装置。
权利要求
1.三曲柄式少齿差减速器，在机座上用轴承支承着高速轴和低速轴，高速轴是偏心轴，与连板铰接，按平行四连杆机构原理，驱动一个内齿轮作平面平移运动，按少齿差啮合原理，将动力传给外齿轮和低速轴，其特征在于高速轴有三个，每个上有相同偏心距的偏心轴颈与连板铰接，三个中心成三角形，不成一条直线，且其中一个在运动组件的重心位置上，以便在此轴上安装配重，满足整机动平衡。
2.根据权利要求1所述的三曲柄式少齿差减速器，其特征在于连板有一个大孔，直接加工成内齿轮或安装内齿圈;有三个圆孔，与偏心轴颈铰接，三孔成三角形，不成一条直线，其中一个圆孔恰好在运动组件的重心上;连板的形状应基本对称;为了平衡和减重，可在不影响强度的部位钻孔。
3.根据权利要求1所述的三曲柄式少齿差减速器，其特征在于连板可以是一个、二个或三个;连板为一个时，偏心轴上只有一个偏心轴颈，配重较重在一侧;连板为二个时，偏心轴上有两个互为180°的偏心轴颈，轴和轴承受力较小，配重较轻，位于两侧;连板为三个时，偏心轴上有三个互为180°的偏心轴颈，不需配重，以其运动组件自身的质量来实现整机动平衡。
4.根据权利要求1所述的三曲柄式少齿差减速器，其特征在于当用于同轴传动时，连板上有三个与偏心轴铰接的圆孔，其中一个圆孔与安装内齿轮的大孔同心，与另外两个圆孔成三角形;连板形状与质量纵横对称，输入动力的偏心轴处于重心位置，其上安装配重以满足整机动平衡。
全文摘要
三曲柄式少齿差减速器，一种通用机械传动装置，由机座、高速轴、低速轴、连板、少齿差啮合副组成。高速轴是偏心轴，有三个，每个的偏心距相等，偏心轴颈与连板铰接，三个高速轴中心不在一条直线上，以克服平行四连杆机构死点，实现少齿差啮合。其中一个高速轴在运动组件的重心上，其上装有配重，实现整机动平衡，消除振动源，可作高速大功率传动。既可平行轴传动，也可同轴传动。连板可为一块、两块或三块。结构简单、体积小、速比大、噪声低、效率高、通用性能强。
文档编号F16H1/00GK1088295SQ9211362
公开日1994年6月22日 申请日期1992年12月16日 优先权日1992年12月16日
发明者袁正敏 申请人:袁正敏