擺線針輪傳動(dòng)

除齒輪的齒廓外,其他結(jié)構(gòu)與少齒差行星齒輪傳動(dòng)相同。擺線針輪行星減速器的傳動(dòng)比約為6～87，效率一般為0.9～0.94。圖為輪齒曲線的形成原理。發(fā)生圓在基圓上滾動(dòng)，若大于r1，點(diǎn)畫出的是長(zhǎng)幅外擺線；若小于r1，點(diǎn)畫出的是短幅外擺線;用這些擺線中一根曲線上的任意點(diǎn)作為圓心，以針齒半徑rZ為半徑畫一系列圓，而后作一根與這一系列圓相切的曲線，得到的就是相應(yīng)的長(zhǎng)幅外擺線齒廓或短幅外擺線齒廓，其中短幅外擺線齒廓應(yīng)用最廣。用整條短幅外擺線作齒廓時(shí)，針輪和擺線輪的齒數(shù)差僅為1,而且理論上針輪有一半的齒數(shù)都與擺線輪齒同時(shí)嚙合傳動(dòng)。但如果用部分曲線為齒廓就可得到兩齒差和三齒差的擺線針輪傳動(dòng)。用長(zhǎng)幅外擺線的一部分作輪齒曲線時(shí)，其齒廓與圓近似,并與針齒半徑相差不大,因此可用它的密切圓弧代替。擺線針輪傳動(dòng)的優(yōu)點(diǎn)是傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊、效率高、運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)和壽命長(zhǎng)。

擺線針輪行星傳動(dòng)具有傳動(dòng)比大、結(jié)構(gòu)緊湊、承載能力大和傳動(dòng)效率高等突出的優(yōu)點(diǎn), 廣泛應(yīng)用于機(jī)械、礦山、冶金、化工、紡織、國(guó)防工業(yè)等工業(yè)領(lǐng)域. 該傳動(dòng)嚙合齒數(shù)多, 誤差平均效應(yīng)顯著, 傳動(dòng)精度高, 且沒(méi)有柔性構(gòu)件, 扭轉(zhuǎn)剛度高, 近年來(lái)在精密傳動(dòng)領(lǐng)域受到了廣泛關(guān)注. 此外, 基于擺線針輪行星傳動(dòng)原理的擺線齒輪泵由于嚙合過(guò)程平穩(wěn)、脈動(dòng)小、噪聲低, 也得到了各國(guó)的重視.

擺線針輪行星嚙合傳動(dòng)的理論通常描述為: 外擺法和內(nèi)擺法形成短幅擺線; 短幅擺線和針齒滿足齒廓嚙合定律; 連續(xù)傳動(dòng)條件[1,2]. 與漸開線等齒輪共軛嚙合傳動(dòng)的理論相比, 該理論存在以下問(wèn)題: (Ⅰ) 缺乏嚴(yán)密的數(shù)學(xué)推導(dǎo), 嚙合方程、嚙合線等與傳動(dòng)特性密切聯(lián)系的問(wèn)題沒(méi)有相應(yīng)的闡述; (Ⅱ) 理論不成體系, 如一齒差、多齒差行星傳動(dòng)通常是分別論述[3], 沒(méi)有反應(yīng)內(nèi)齒輪齒廓確定為針齒后其共軛齒廓的實(shí)質(zhì); (Ⅲ) 有自相矛盾的結(jié)論, 如連續(xù)傳動(dòng)條件為針輪比擺線輪多一齒, 而實(shí)際上二齒差、三齒差完全能夠正確嚙合傳動(dòng); (Ⅳ) 概念不清晰, 對(duì)于正確嚙合條件、重合度等未給出明確的定義及計(jì)算方法.

擺線針輪減速機(jī)是按照GB/T2982—94采用擺線針齒嚙合的、少齒差行星傳動(dòng)原理設(shè)計(jì)而成的一種新型傳動(dòng)機(jī)械，已廣泛地應(yīng)用到石油、化工、建筑、冶金、礦山、起重運(yùn)輸、紡織印染、工程機(jī)械、食品工業(yè)、電子電視等各個(gè)領(lǐng)域，深受用戶的信賴和一致好評(píng)。擺線針輪減速器有如下特點(diǎn)：

具有減速比大，傳動(dòng)效率高，體積小，重量輕，故障少，壽命長(zhǎng)，運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)可靠，噪音小，拆裝方便，容易維修，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，過(guò)載能力強(qiáng)，耐沖擊，慣性力矩小，等特點(diǎn)。