专利名称：齿轮轴承差速传动器的利记博彩app
技术领域：
本发明涉及速度转换的传送装置，并可用于通用机械和该类机械的驱动。该传动器的工作原理是通过中间部件进行波式齿轮传换。
背景技术：
波式齿轮已广为所知(参见″变速器与电机--通用工程所用变速器″。参考文献L.S.Boyko，A.Z.Visockyi和其他作者。-MMashinostroyenie(机器制造)，1984，pp.22-29；RU№2019760)。概括来讲，该齿轮由三个基本部件构成定齿轮，动齿轮和波式发生器。波式齿轮具有高传动比(一程就可达1∶350)，但因动轮变形和齿啮合所产生的摩擦使能量损耗而导致其效率较低。
齿啮合间的摩擦和动轮变形所致的能量损耗都通过带有中间部件的波式齿轮予以消除，该中间部件为滚动部件。在此一系列滚动部件(滚珠或滚抽)为传统波式齿轮的动轮。带中间滚动部件的径向波式齿轮在专利RU 2029167，RU 2029168，US 5,989,144中有说明。该齿轮中的波式发生器为一凸轮，它产生到一系列滚珠的径向传输波。有的装置的波式发生器是离心转动轮或惰轮，位于曲柄轴上并由该曲柄轴驱动，也属于此类传动器。该装置中的离心转动轮或惰轮的凸轮面被做为有径向齿的齿形面(专利号美US 4,584,904，美US4,643,047，美US 5,683,323)。该变速器和所有带离心部件的机械装置一样有非对称轴负荷，因而如不应用平衡部件将导致部件的撞击和较快老化。在有中间部件的轴向波式传动器中，波式发生器强制一系列滚动部件(滚珠)轴向滚动。此类传动应另加讨论且其设计也有些差异(苏SU 559052，苏SU 1025941)。其缺点通常是操作过程中滚珠失去连续的滚动接触面，导致操作效率大幅降低。据知还有叫做正玄曲线滚珠驱动器，它也属于带有中间部件的波式齿轮(Ignaishjev R.M.″General Information on Sinusoidal Ball Drives″，″Bulletinof engineering industry″，1986，№2，p.p.24-28)。在引用的文章中谈到了双正玄曲线和三正玄曲线齿轮，其中的离心运动没有凸轮参加而只有滚动体，其将大幅降低非对称负荷。双正玄曲线齿轮传动装置由三个串联部件构成。在两个外端机件上的凸轮面有按方位角(环周)间隔排布的滚珠凹槽。带有滚珠开孔的中间机件起承载和分隔器的作用。波式发生器为带凸面的机件之一。波式发生器凹槽可为单周或多周的。凸面周期比例视滚动机件数量而定并符合一定规律。该原则适用于径向和轴向波式传换。对于径向双正玄曲线齿轮来说，开发有几套具体的运动学原理。在相对转动的飞盘平面上开有径向弯曲的周期性滚槽，承套以带有径向槽的平环形式被置于其间。(参见SU 1019148，Ignatishchev M.R.，theMogilyov machine-building institute，30.04.88)。此类齿轮的配重不平衡被减少只有大转距的齿轮由于滚珠很大才有影响。
对于轴向双正玄曲线齿轮来说，开发有一套运动学原理(参看SU 825823，the sameapplicant，30.04.81)。传动装置含有三个同轴嵌套机件。凸轮面在相对转动的内外机件侧面上开有轴向弯曲的环周滚槽，其中间机件开有全贯纵向槽。
为增加齿轮传动比，该作者还开发了所谓的有轴向滚动滚珠的三正玄曲线齿轮(SU1216498，07.03.86)。每个机件上按一定方位角开有环周滚槽。为此，由于其上的环周滚槽为全贯圆槽，中间承套被连到机体。
Synkinetics公司注册的该专利设计(US5,312,306，US5,514,045，WO 94/18472，US5,562,564，US5,600,699，US5,722,910，US5,954,615，US5,989,145，US6,039,672，US6,125,711)和美国专利号US 5,577,423的专利同属双正玄曲线齿轮类型。上述正玄曲线传动器原理在大多数这些获得专利的变速器中得到实现。
因此，正玄曲线滚珠齿轮传动装置具有以下优点变速比高，结构紧凑，设计简单，尺寸小，转距大。基于所有上述设计原则的转换器传动装置的配置最为接近本发明专利，但它的组合是三个固件以串联的方式限制执行变量结构比，象这样的过度部件-齿轮轴承套必须带有通透凹槽。在此类结构中滚道深度及齿轮轴承套凹槽彼此大约相等并且与滚动体直径的1/3相等。经过分析分布于滚动滚珠的作用力表明来自滚道方向的作用力并非通过滚动滚珠的中心，因此而具有两组作用力辐射力、轴心力，在此情况下只有两者之一执行有效工作，另外的力只能加大摩擦阻力，消耗能量。除此以外，着力点分布于滚道边缘无法实现滚动滚珠与滚道之间的两作用力点接触。这样在轴承高速运转期间加大了滚珠的磨损及滚道边缘的损坏。正如文中所示(巴什科维奇M·F机械制造工业通报，1985年，№723-26页)，比较正玄曲线滚珠齿轮传动装置各环节的强度性，薄弱环节为齿轮传动装置。由于受作用于滚动滚珠的着力点由中心到边缘的影响以及降低它的有效部分，增加其厚度将不允许。
由于原型机选择了带有游星齿轮位移波动散力滚动滚珠的三正玄曲线齿轮(SU №1276869，86年12月15日)，实质上系带有中介滚动物体的波动传输原理的差速传动器.此差速传动器的传动装置由三个圆轮构成，其中至少有两个同轴相向。其中一个轮被连接到波式发生器并为该变速器的驱动部件。每个圆轮都有一个凸面，其上开有沿径向倾斜的闭合环周滚槽并与滚珠啮合。两个园轮的滚槽位于互相相对面，中间园轮的滚槽位于其侧面。在其中的一个设计中，为了减低滚珠滑移，波式发生器的园轮被用曲柄轴连接到转轴上，其上的滚槽为环槽。因滚珠与转轴线的距离不同，该装置的转距传动装置是非质量平衡的。带有曲柄轴的设计的不平衡会更大，因此而失去了正玄曲线滚珠齿轮优越性。为了获得高负载能力必需采用特殊的质量平衡方法，如在滚槽底开一个特殊切口(见SU1511495，30.09.89.)或在偏心盘上开一个V形槽口。有鉴于此，关于本“三正玄曲线”齿轮的施力点、滚珠的加速老化和滚槽的损坏，上述的结论都是客观的。此后，因发现当滚珠同时滚动于三个凸凹的滚槽间时，可能偏离平均环形位置，引起动态老化，甚至卡在驱动啮合面，该“三正玄曲线”齿轮的设计被做了修改。为了减少这些缺点，带有径向开孔的薄壁齿轮传动箱被加置与转距传动装置园轮之间。当园轮通过临界点时，该齿轮传动箱起做把滚珠固定于相互相距同等角度空间的作用(见Ignatishchev R.M三正玄曲线“滚珠传动”，机械工程报告the Bulletin ofmechanical engineering，1987，№2，P.P.13-16)。此类齿轮传动箱不是转距传动机件，即为非负载件.同时应当指出加置齿轮传动箱将使施力于滚珠的各点更加偏离通过滚珠中心的轴线，因而使力的分布更不均匀。
发明内容
本发明的目标就是简化变速器，增强传动能力。进一步设计目标就是使其具有自成一体性和多功能性，类似于轴承并可适应不同的使用场合。本发明专利开发出了总的基本设计，基于该设计可提供拥有以下优点的不同的配置结构更加紧凑，相对于其负载额定值构件最少化，配重平衡，转距传动元件间负载分担优化，转距转动装置容量最小化而使轴密封和润滑油终生不用更换。基于此设计可开发出一种通过滚动件和滚槽的两点式啮合而实现的拥有增强负载能力的机型。本发明扩展了波式齿轮的设计种类和功能，并可方便地改制转换器使其适用不同的使用条件，制成很多不同的机型。通过此发明，变速器既可作为减速器又可当作增速器使用。除此以外，该发明还可使变速器具有单输入而两个或两个以上的输出，还可依据两个输入比值进行不同的输出，且所有这些功能特点都在单转距传动装置中，即单程中被实现。
本实用新型的目的是这样实现的根据本发明的原理，如本发明原型所示，波式齿轮差速传动器含有中间滚动部件，由波式发生器和带有一系列滚动部件的转距传送装置所构成。转距传送装置包括有凸轮面的机件，每个凸轮面开有闭合环槽。该滚动件与所有机件环槽保持连续和同步的啮合。一个机件与波式发生器相连接，至少其他机件中的一个开有封闭环周斜槽。与原型相比，传动装置含有至少三个嵌套机件，相互同轴相向以使每一个机件与邻近的两个机件成对，而且至少其中两个机件在他们的交切处共轭。环周槽开在他们相互交切处。连接到波式发生器的机件迫使滚动件沿变速器轴向截面的任意所选方向滚动。其他机件的封闭环周斜槽的开斜度与上述波式发生器迫动方向相一致。为了使滚动件与滚槽保持连续和同步的啮合，滚槽弯曲幅度在机件的此种配置下应小于滚动件的半径。在转距传动装置的此种配置下，所有传动承套都环绕滚珠相互共扼而由其滚槽构成滚珠承窝。因此，依据环绕滚珠的传动承套的相对位置选定波式发生器的迫动方向时，各个承套的施力点被转移而使该作用力通过滚珠中心并具有同一过程。可以具有三个以上的机件，进而增强转换器的功能。
转距传动装置箱上的滚槽可为断续性的，由非相邻方位滚槽构成，滚槽沿波式发生器迫动方向展开并与槽凸相交替。该传动承套起作承套-隔挡的作用；在此种情形下，含有三个承套的转距传动装置将按二元正玄曲线齿轮原理动作。其中每一个承套都有非相邻方位的滚槽的四个承套构成转距传动装置，它将按三元正玄曲线齿轮原理动作，其中，具有上述滚槽的承套起做非负荷隔挡的作用。带有多个机件的转距传动装置中还有具有不同变速比的附加部件。
在有四个承套的传动装置中，相对于滚珠的两个相对承套上开出的槽口方位不相邻较好，其承套是相互机械连接的。于此，两个其他相对承套上的闭合滚槽应沿轴向倾斜，它贯穿上述两个承套(沿介于承套间的方向)。带有此种转距传动装置的变速器尺寸上没有变化，但用于传动更高的动量。
如所有承套的滚槽都为闭合，且介于承套的相邻表面置入有为波式滚动件开出的全通滚槽的隔挡，则可给转换器提供两个及其以上的不同速度的附加输出部件。在此类设计中，隔挡为非承载件，其功能仅为当滚珠通过所有环周滚槽的偶然的凸凹点时固定滚珠角度。隔挡的形状须符合啮合面形状，即，它的一个或几个肋凸须符合转动面。其他条件相同的此类形状的隔挡将比原型的隔挡更耐用，进而可降低其厚度并把着力点转移到滚珠中心，改善负载分布。此外，在上述结构中该隔挡应在其表面相交区域作一凸腰。该凸腰的尺寸和形状应与滚槽间的空隔相一致。其他条件不变的情况下，它将更进一步地提高隔挡的耐久性。
在实现滚动件的轴向波动过程中，波式发生器的环周滚槽可作成倾向于滚动轴的环槽(或具有不同深度的滚槽)。倾斜角被限制以使沿轴向介于滚槽相对面间的距离小于滚动件的半径，进而使所有滚动件一直与所有滚槽保持连续同步的啮合。转距传动装置的轴向总尺寸与实现径向滚珠滚动的原型相比实际上并没有增大。发生器迫使滚动件沿轴向滚动，产生相对于轴向的滚珠平衡系统。此类设计的封闭环形滚槽可使其母面位于设想的球形面，球心在转距传动装置的轴上。这种情况下，倾斜环槽的深度和宽度视转角不同而不同，但该滚槽的截面是园形的。在该转距传动装置中的滚动件均匀而无不同加速度地转动，使整个转换器传动较高的转距并在高速下可靠运行。
在另一可选设计方案中，波式发生器的封闭环周滚槽不仅作成倾斜的，而且偏心于转距传动装置。在这种情况下，转距传动装置就成了滚动件轴-径向波式滚动的装置。此类设计配置四个承套较好，其中环状滚槽位于斜对于滚珠的承套上，而其他两个也位于斜对角并有方位相隔的开孔。最大工作负荷将达到槽底，其他条件如不变，有可能实现滚动件和环状滚槽的点对点啮合，提高转距传动装置的输出能力。
在本发明的一个设计中，波式发生器的承套相对于其他承套或为阳式或为阴式啮合，并迫使滚动件沿转距传动装置的轴(轴方向)转动。此类设计中，所有封闭环周滚槽的母面都位于设想的球形面，且球心在转距传动装置的轴上。
如果承套共扼同轴面为球形曲面，波式发生器承套的安装应使其相对于球心旋轮转(precession)而使转换器的滚珠滑程较小。这种情形下，波式发生器使承套旋轮转(precession)。如滚槽为封闭环周直式滚槽，位于波式发生器的侧面，转距传动装置滚珠应由波式发生器的旋轮转(precession)致动而轴向波动。为增大传动比范围，波式发生器侧面的环周槽为封闭环周滚槽，沿轴向锯齿形排布。
有不同的波式发生器提供承套旋轮转(precession)。本专利发明中，波式发生器完美地按照轴承形式的变速器的设计概念而开发。发生器含有一轴，它以承套的形式与转距传动装置同轴，并与旋轮转(precession)承套的滚槽面相对。有环槽和环耳开在发生器和串列承套的共扼轴侧面。该环槽和环凸共扼排布使环凸的每一面上的滚槽和环凸间为两个直接相对的滚珠。
为增加轴向滚动滚珠的转距传动装置和同轴于其他承套的波式发生器的输出能力和耐久性，对波式发生器作了修改。为此，倾斜于轴的闭合开孔被开在面对其它承套的波式发生器的承套侧面，带槽环形插件被置于其内使侧面滚珠能自由嵌入。该转动装置的机件的所有相交面为部分球形。为了组装的便利，环形插件为分节式的。
下面结合附图进一步说明本发明。
图1，3，4，5，6，9，11和12为转距传动装置的不同配置的图纸。
图2为图1所示的传动装置沿A-A线的截面图。
图7说明图6设计中的平行承载架的承套和其沿B-B线的截面。
图8说明图6设计中的作为附加输出的承隔套。
图9和图11说明传动装置的电路，在承套共扼面置有一个薄壁隔挡。
图10说明三个承套的传动装置的薄壁隔挡。
图13说明串列承隔套和轴向滚动机件的传动装置。
图14和图15说明变速器设计的不同方案，其传动装置仅在波式发生器上互有区别。
图16和图17说明带有环形插件的转换器设计的不同方案图18是环形插件的总视图。
具体实施例方式
图1，3和4中的传动装置由三个承套构成，图5和6的四个构成，其相交面的相对位置不同，图12的传动装置由五个承套构成。上述所有图中，1代表波式发生器承套，2为滚动件-滚珠，3，4，5和6-其它传动装置的承套。所述承套被相互相对配置使每个承套与其两个相邻承套共扼(图1，3，4的承套1与承套3和4相共扼；图5和6的承套1与承套4和5相体共扼)。此外，至少两个承套沿其相交面共扼(图1的承套1和4，图3的例3和4，和其它图的所有例子)。因此，所有承套(例子)都互相围绕一个圆相切。沿此圆，例1，3，4，5和6都给滚珠2开有环周滚槽，被相应编号为1′，3′，4′，5′，6′。所述滚槽开在承套相交面相交处并在不同的发明设计中有不同的弯倾方向。在任何给定的设计中的所有滚槽弯倾方向与由波式发生器承套迫动滚珠滚动特定方向相一致。
图1，3和6中示有带弯倾滚槽和轴向(沿OO向)滚动滚珠的转距传动装置。在示例1和3中的滚槽1′和3′的环周倾斜母线是沿轴线封闭环周锯齿状展开的，它位于该球体的球面中腹的半径R的设想球面。波号为1的发生器中，滚槽1′代表倾斜于轴OO′的环槽，其滚槽母线为一个圆。换言之，串列滚珠2将代表相对于球体中心的圆周旋轮转(precession)，在运行中滚珠只作角运动。否则，滚珠的运动路径将被扭曲成一椭圆，导致其环周径向加速、碰击并限制被传动量。如果滚珠的波动幅大大低于半径R，设想球面可能被带有CC′母面的圆柱面所替代。在本发明中，该条件在r＜＜R的情况下已达到，因为滚珠的波动幅不可超过其半径r，否则滚珠将接触不到其中一个或多个承套。
图4，5，9，11和12传动装置开有径-轴向倾斜滚槽，即，滚槽1′，3′，5′和6′的环周母线沿一假想圆锥面与圆锥发生器B B′相交的轴方向倾斜并封闭环周锯齿形展开。
因此，沿转换器的轴线横截面，所有开有滚槽的承套都位于滚珠2周围并互相共轭；该滚槽构成滚珠的承窝，其轴向截面为封闭形的。承套的横截面可为不同外形，由两个基本要求决定。第一个要求所有承套应与滚珠2保持连续啮合，所以每个承套的共轭相交面之间的角度由承套的个数决定。第二个要求则涉及到承套制造的适应性。
图1和2所示的传动装置为双正玄曲线齿轮。波式发生器的承套1的环周滚槽1′代表封闭环周倾斜滚槽7，(或非等深滚槽)，位于承套1的侧面8和9相交处，其母线在半径R球面上(或在圆柱母线CC′相交的圆柱面)。此时，滚槽周数为1。承套4的4′滚槽为按方位相隔开的开孔10，和槽凸11相互交替，也位于承套4的各面相交处。该开孔的深度适合于滚槽7的最大深度，其半环槽性适合于滚珠2。承套4的表面上的槽凸11的高度h由滚槽7的最小深度1min来定，即h＝r-1min，其中r为滚珠2的半径。开孔10的数量等于滚珠2的数量。开有开孔10的承套4起作行星承套和隔挡的作用，即固定滚珠的相互角位并作为一个整体承消系列滚珠的转距。槽凸11是用于保持滚珠2于极端轴向位置，即滚槽7的最低深度的位置(图1中右侧)。承套3的环周滚槽3′也代表承套3的表面封闭环周滚槽，其环周数为nk±1(其中n-整数，k-滚珠数)。
环周滚槽3′的环周母线此时为滚槽的平均线，也位于半径R的球形面上，环周滚槽3′沿轴向波式弯曲展开。在一些机型中，球形面可被CC′母面的圆柱面替换。环周滚槽3′可通过沿轴向展开的环槽的环周位移来实现。该位移的大小(或环周槽的幅度)不应超过滚珠的半径以便滚珠与所有三个滚槽同时啮合。即在波式发生器1的承套中最大深度的滚槽1’和达其顶部的滚槽3′间的距离等于滚珠2的直径。图1，2说明承套部上作用于滚珠2的力。从波式发生器的承套1侧面来得Fgen.力和承套3的环周滚槽的反作用力Fper被导至轴方向，该轴通过滚珠2的中心并与滚珠波动方向相一致，因此，上述每一个力中只有一个部分作有用功。Fcar为相对于承套4的滚珠侧面来的力，该承套在本设计中起作行星承套的作用。传至开孔10的该力沿承套4的切线被导向，从而产生力转距。如波式发生器的承套1被连至驱动轴，隔挡4被接地，承套3则为被动部件。如承套3被接地至机壳，开有开孔10的隔挡4的承套则为被动部件。应当指出的是波式发生器的承套1的滚槽1可为多环周滚槽型设计。这样，力的位置和平衡不变，只有齿轮比发生变化。
图3所示的转距传动装置与前述的不同，其区别仅在于环周滚槽1′被设计为波式发生器1的承套1的外边侧面上的倾斜环槽，而封闭环周滚槽3′被设计在承套3的内边侧面和表面的相交处。由于波式发生器的承套1的此种设计，在波式发生器的两个半循环周期中都有力作用于滚珠(Fgen1力作用于第一个半循环周期中；Fgen2力作用于第二个半循环周期中)。
图4中的转距传动装置有三个承套1，3，4由其相交面互为共扼，环周滚槽分布在各个承套的两个面的相交轨迹上。承套1的环周滚槽1′代表分布在承套1的各面相交轨迹上的倾斜和偏心滚槽。环周倾斜滚槽3′母面位于与BB′母面的假想锥体面上，该滚槽的槽冠和槽沟位于径轴方向，即滚珠2往复运动于BB′线上。承套4的环周滚槽作为行星承套隔挡表示为环周互为间隔开的开孔10的系统，它沿BB′展开，与槽凸11相交替。承套1和3的互为隔置使得该装置的力Fgen和Fper不偏移至滚槽缘，从而使滚动件2和该滚槽的点对点啮合得以实现。
转距传动装置由四个承套构成，见图5和6。该转距传动装置有既可基于双正玄曲线又可基于三正玄曲线工作原理工作。例如，图5的转距传动装置是基于双正玄曲线原理工作的，图6的转距传动装置是基于三正玄曲线原理工作的。图5的机型配置中，波式发生器承套1的环周滚槽1′位于该承套的外表面和边侧面的相交轨迹上，它为环形槽，相对于装置轴线OO′偏心并倾斜。封闭环周滚槽3′的环周母面位于与BB′母面的假想锥体面上，其槽冠和槽沟被导向于BB′线上。承套4和5的环周滚槽在环槽12和13中被开成间断隔开的滚槽，并沿BB′向展开，与槽凸11相交替。承套4和5相互机械连接并同时作为双正玄曲线转距传动装置的承套隔挡传输较高的转距。到滚槽1′和3′的Fgen和Fper力通过这些滚槽的中心，因此得以实现滚珠2和该滚槽的点对点的啮合。因其被两个作用于承套4和5的力共享，且滚珠2适用于开孔12和13两个系统，通过承套隔挡(承套4和5)的力Fcar也可能被增大。如果承套4和5相同且有承套隔挡，上述情形适用于图6中的转距传动装置。图6中的转距传动装置的所有机型都有三角横切面。其中的滚珠平衡被改善且适用的滚槽制造较简单，该装置开发用于轴向滚动机件。例如，波式发生器的承套1的滚槽表示非等深环槽排布于承套1的共扼面的相交轨迹上。环周滚槽3′表示封闭环槽朝轴向环周倾斜。图7表示承套4的总图和沿Б-Б线截取的间断滚槽4′的截面图。间断滚槽4′表示一套开孔14沿轴方向展开并于构成承套4的16和17相交圆面上相间隔开。开孔14和槽凸15相交替，槽凸用于保持滚珠2于其极端轴向位置。
如果图5和6中所示的情形中，开孔14只配置于承套4，而类似于滚槽3′且其环周数不同的封闭环周滚槽5′被开在承套5。这是一个有两个能够输出不同传动比的输出的转距传动装置。滚槽环周数须符合下列条件z3＝nk±z1，z5＝mk±z1， (1)；其中n和m-整数；k-等同于承套4中的开孔14的数量的滚珠数；z1，z3 z5-相应为波式发生器承套1，3，5的环周数，(参见Ignatishchev R.M Three-sinusoidal ball transfer″theBulletin of mechanical engineering，1987，№2，).滚槽5′被排布在构成承套5(见图8)的18和19相交面的轨迹上，为封闭式的，沿轴向滚槽弯斜。如果需要有径向波式滚珠转距传动装置，图6的机型中的承套1和3则与承套4和5相交换位置。然而应当注意到该转距传动装置仅适用于低转距变速器，因转距增大，滚动件尺寸加大，进而增加转距传动装置的不平衡。有传动装置的变速器由三个承套构成，也可实现三正玄曲线齿轮(见图9)。为此目的，在所有三个承套的环周滚槽都为封闭环周式，并在承套的共扼面间，薄壁隔挡20被加入(见图10)。其加入目的在于当滚珠在所有三个环周滚槽的槽冠和槽沟同时滚动时它能固定滚珠2的相互角度。其外形相应于共扼面的外形。在这种情形下，隔挡由两个相交面构成圆柱面21和平环22。在21和22相交面的轨迹上圆圈式安置了滚珠2用的开孔23。这些开孔不应限制滚珠的波式滚动。最好把加厚的24配置在21和22的相交面，其尺寸和外形由共扼滚槽1′，3′和4′而定，该尺寸和外形在不同的转动装置上随波式滚动滚珠的方向不同而不同。加厚的24占有滚槽间的自由空间而并不偏移着力点，也不破坏其平衡。因隔挡20的21和22相交面形成加强肋，其设计由加强的24加强，隔挡的壁21和22还可制造得比原形机的更薄。因此，由滚槽侧面到滚珠2的力几乎没有从滚珠中心方向偏移，且其实际上并不分解于两个机件上。如果隔挡20被置入有四个承套(图11)的转动装置，所有滚槽都为封闭环式的，此处的三正玄曲线齿轮将有额外的输出件-承套5。
由位于(图12)系列滚珠周围的五个承套构成的转动传动装置中也同样具有上述特性。此处承套4具有间断环周滚槽4′，它由系列间隔开孔和槽凸构成(也请参见图5)。其它承套的环周滚槽为封闭环式的。
其中一个承套就是波式发生器，其它为传动装置的输出件。
为说明所述装置的工作原理，假定转距传动装置有三个承套(见图1，3，4)。该装置的输入件为波式发生器的承套1。传动装置的一个承套应被固定到机壳。它可能是开有封闭环形滚槽的承套3，或是开有间隔式滚槽的承套4。每个具体机型都选定有固定的承套以方便传动装置的安装。为简单起见，此处仅就在承套1中开有倾斜或偏心环滚槽的单环周波式发生器进行讨论。波式发生器的承套1的每满转将使每个滚珠2沿每个往复运动波连续运动。相对于传动装置OO′的轴的该运动的方向可能不一样可能平行于轴(轴向齿轮)，垂直于轴(径向齿轮)或与轴(径轴向齿轮)成一定角度。每个滚珠2的运动与相对于轴OO′整个系列滚珠的摆动相一致。该摆动在轴向齿轮中是序列的，在径向齿轮中是平面平行轨道运动，在径轴向齿轮中是包括序列和平面平行轨道式运动的复杂运动。在承套3中就象凸轮那样与环周滚槽3′，和在承套4中与开孔10相互作用的滚珠2使其中一个承套3或4以等同于滚槽3′的环周的角度相对于其它机件转动。所述转距传动装置也可能在不同模式下工作，为此，承套3或承套4中的一个被连接到另一个驱动装置而不是机壳。因而转动装置的输出转动速度视输入速度比和齿轮转动比而定。虽然由四个承套构成，图5的转动装置类似于上述装置工作，因其实际上为三件体，承套4和承套5作为一个单件，即承套-隔挡工作。
由四个和四个以上的承套构成的转动装置的操作将在图6的例子中讨论。此处的承套1，3和4象上述的承套那样相互作用。承套5上的滚槽5′环周数满足于方程式(1)，不等于通道3′环周数，为传动装置的第二个输出。往复运动滚珠2不仅强行至承套3，且至承套5使其以等同于滚槽5′的环周角度相对于一固定承套而转动。因此，有可能从一个传动装置输出两个或两个以上的转速。须指出的是，因滚槽5′在接近原型机的力分布条件下工作，通过承套5传输的转距可能小于承套3的转距。(力F1和F3直线式通过滚珠中心，力F5则与此直线有偏移)。
上面描述了具有滚珠轴向运动的设计，该轴向运动由沿波式发生器1的承套1中倾斜环槽1′运行而引起，滚珠2参与上述复杂的运动，其中包括在倾斜环槽1′上的和环周滚槽3′上的运动及围绕自轴的转动和承套4的开孔中的往复运动。
此类运动常伴随着滚珠蠕滑和渐增的滚槽和滚珠的磨损，尤其是在高转距和高速度的情况下。为减少蠕滑而开发了带有系列承套(图13)的转距传动装置。在该装置中，波式发生器的承套1与承套3和承套4同轴。旋轮转(precession)由波式发生器提供，其具体和原创设计描述如下。承套1的封闭环槽被作成直式环槽25。承套1，3和4的同轴共扼面26，27和28具有等同于同轴共扼面半径的半径R的球面区形。双正玄曲线齿轮中的承套3和4的滚槽与图1所示的相同。在三元正玄曲线齿轮中，所有承套的滚槽都做为封闭环形，并在共扼承套面间有薄壁隔挡(图13中没有表示)。为扩大齿轮比范围，波式发生器可能做为多重波式(图14)。如果滚槽1′被做为封闭环周倾斜滚槽29则可达到。
承套1由波式发生器的曲柄轴31的曲柄30处的轴承32支持。此处表面的承套3被提供有封闭环周倾斜滚槽3′，它沿传动装置的轴弯斜。承套4是承载-隔挡并在其表面有开孔10与槽凸11相交替。图14表述传动装置的承套1，3和4的不同组装方案中其中一个。所有机件都安装于波式发生器的轴31上。承套3和4被安装于通过轴承33和34的轴31上，它包覆传动装置的端面。
图15的波式发生器表示轴31，在环周滚槽1′的对面它被提供有与传动装置同轴的承套。此类设计的轴31位于系列承套1的内部。在轴31和承套1的共扼侧边面置有槽凸35和开孔36。槽凸的对面的槽凸35和开孔36间有两个滚珠37和38，其位置直接相对。
该传动装置能够减少蠕滑，其工作原理如下。如上所述，其中一个承套是固定的。在此仅说明承套4是固定的情况下的方案。驱动轴31的转动将致使滚珠37和38在槽凸35和环槽36间圆周运动。滚珠圆周运动时，承套1的倾斜导致沿方位角的移动。一整周的滚珠运动相应于承套1的一个旋轮转(precession)波动。因为它通过滚珠37和38(图15)或轴承32(图14)游离于驱动轴，轴31的转动不会传至承套1。承套1的滚槽1′往下朝滚珠2推进，致使它们相对于开孔10轴向运动。因滚珠2位于固定承套4的开孔10内，它们将致使滚槽29并相应地致使承套1以对应于滚槽29的环周角度转动。同时滚珠2与承套3的滚槽3′相互作用致使其转动相对于承套1沿等同于滚槽3′的环周角度进行。相对于固定承套4的总运程与上述运程的和或差相等，齿轮传动比由滚槽29和3′的环周(角度)比而定。这样，每个滚珠2沿滚槽29和3′转动而无蠕滑，转动通过作为凸轮的滚珠的压力被传导至承套3和承套1的侧凸轮面。滚珠2仅在沿开孔10的轴向运动期间受到滑动摩擦。以上仅适用于输入件为波式发生器的轴31的变速器。对于增速器来说，其输入和输出件则相反。
图16和17中所示的装置仅在承套4的环周滚槽的设计上互有区别。图16中的装置，滚槽4′是间隔式的，由方位角有间隔的开孔10构成，并与槽凸11相互交替；图17所示的装置滚槽4′为封闭环周式的。在该设计中波式发生器的承套1位于承套3和4内并在侧表面的球形区域与它们共扼。直对承套3和4的承套1的侧表面有矩形截面倾斜与轴的环滚槽39。在该滚槽内，环形插件40由单独段41构成并自由置放。组装要求插件设计为段式的。插件也可为整体件。这样的话就要求把轴-承套1制造为予制件。插件42的外侧表面及与其共扼的承套3和4的表面沿传动装置的轴线以球形向中心倾斜。该表面上为滚珠2提供有开孔43。图17所示的装置中带有开孔43的插件40也起薄壁隔挡的作用，沿封闭环周倾斜滚槽3′和4′把滚珠2固定在相互同等的角距离上。同样，图14和15的承套3和承套4通过轴承33和34被安装与承套1上。在波式发生器的承套1的转动期间，插件40推动滚珠2使其进行轴向波式运动。进而从图18中注为LM的开孔43表面来的压力传至滚珠上。从承套1到插件40的压力也被分布在插件的端壁间。因此，传动装置能无损滚珠而传动高负荷。为了减少插件40与滚槽39间的摩擦，最好用抗摩擦材料制作插件40。在其它方面传动装置的操作与上述其它设计并无不同。
于此说明了转距传动装置的不同机型，其设计依照同一原理，并拥有优于以前文章所述的某些优点。显然上述的每个设计可被单独或全部地，并可在不同与上述的装置中被多样化地应用。尤其是，在所有图中波式发生器的承套位于其他承套内。但再某些情况下，转距传动装置设计为外置式更好。设计的具体选择由传动装置的驱动齿轮的具体要求来定。
在此参照具体不同的设计方案说明了本发明专利，但同时应当指出对本说明不应作出狭窄的理解，因为对具体的设计机型，高超的工程师们能本着该发明专利的设计精神和原则进一步作出不同的改进和增补。
权利要求
1.齿轮轴承差速传动器，是基于带有中间滚动件的波式齿轮设计的，其特征是它由波式发生器和转距传动装置构成该传动装置包括几个协作部件，每个部件都有侧凸轮面，沿方位滚槽成环周壮连续与滚动件相互作用，其中一个部件连接到波式发生器上，至少在其它的一个部件中该滚槽是环周倾斜循环形的，其特点是转距传动装置包括至少三个部件，它们与其它承套相互共轴，每个承套与其相邻承套共扼，且至少其中两个承套沿它们的相交面共扼，滚槽则位于其相交面上，该承套被连接到波式发生器上以迫使该滚动件沿于传动装置的轴截面的不同方向中选定方向运行，其它承套的封闭环周滚槽也沿同一方向倾斜。
2.根据权利要求1所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是环周滚槽至少在其中一个承套中为间断式的并由多个方位相隔开的开孔构成，这些开孔沿波式发生器迫行方向展开并与槽凸相交替。
3.根据权利要求2所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是转距传动装置有四个承套，其方位相隔开的开孔相对于系列滚动承套处于互为相对的位置，这些承套是机械连接的，其它两个承套的环形滚槽沿它们之间的方向倾斜。
4.根据权利要求1所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是在共扼承套表面间置有薄壁隔挡，其外形与共扼表面的外形相合，隔挡开有全贯式开孔以承接滚动件，所有承套的该滚槽都为无端环形式的。
5.根据权利要求4所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是上述隔挡作有凸箍，其尺寸和形状与滚槽间空间相对应。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是波式发生器中的滚槽被作成沿转动轴向倾斜的封闭环形滚槽。
7.根据权利要求6所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是倾斜封闭环形滚槽与传动装置的轴相偏心。
8.根据权利要求1、2、4、5中任一项所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是波式发生器中承套与其余承套相同轴并迫使滚动件沿轴向滚动。
9.根据权利要求8所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是所有封闭环周滚槽的母线都位于传动装置轴线中心的假想球形面上。
10.根据权利要求8所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是所有部件的共扼同轴面都被作成球形环面，波式发生器承套相对于球面中心运动，波式发生器进行迫动。
11.根据权利要求10所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是波式发生器承套中的环周滚槽位于直环形的那个侧表面。
12.根据权利要求10所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是波式发生器承套中的环周滚槽位于轴向锯齿形封闭环形展开的那个侧表面。
13.根据权利要求10所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是波式发生器含有与传动装置同轴的承套的轴并被安装于运动承套侧凸表面的相对端，该轴和该运动承套的共扼面上配连有环槽和环耳以使两个相互直对的滚珠能够置于在环凸对面的环凸和滚槽壁间。
14.根据权利要求1或2中任一项所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是波式发生器承套与其它承套同轴，在其相对于其它承套的侧表面，环周滚槽处于倾斜于轴的位置。在该环槽内置有环形插件，该环槽的侧表面又置有滚动体的滚动环槽。而该承套和环形插件的共扼面则形成一个球形区。
15.根据权利要求14所述的齿轮轴承差速传动器，其特征是齿轮轴承差动变速器的另一特点是环形插件是多段组装式的。
全文摘要
本发明用于机械的驱动。它带有中间部件的齿轮，并含有一个波式发生器和一个传动装置。以围绕一个圆的相互偶连的同轴承套的形式。传动器表面为环周滚辊道，它们与扣夹上的串连滚珠沿上述圆的轨迹相互作用。承套被连接到发生器并确保其沿变速器的轴向截面平面上的任一选定方向作用于滚动体。该装置由四个承套构成，用于增加功率。方位角相隔的滚槽开在两个承套上，它们相对于串连滚珠相对排布并互为机械连接。该装置有大量承套，也有其它齿轮传动比的额外连接。还有一个配有全贯滚槽来移置滚动体的薄壁隔挡，可置其于承套偶合面之间。该隔挡器为一旋转面，配有一个或两个加强肋条和一个凸起并被置于滚辊道间的空隙处。发生器的承套可相对于其它承套做成同轴形并安装成能使其旋进。为了扩大齿轮变速比的范围，开于承套侧表面的滚辊道为封闭滚槽，它们沿轴向锯齿形运动。
文档编号F16H25/00GK1545600SQ01823600
公开日2004年11月10日 申请日期2001年7月20日 优先权日2001年7月20日
发明者斯坦诺夫斯科伊·维克多·弗拉基米罗维奇, 什必科·安纳托利·费德罗维奇, 列姆涅娃·塔季扬娜·安德列耶夫娜, 斯坦诺夫斯科伊·亚历山大·维克多罗维奇, 安纳托利 费德罗维奇, 夫斯科伊 亚历山大 维克多罗维奇, 娃 塔季扬娜 安德列耶夫娜, 斯坦诺夫斯科伊 维克多 弗拉基米罗维奇 申请人:托姆斯托克传动装置股份有限公司