專利名稱：動力調(diào)差差速器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬車輛用差速器技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種動力調(diào)差差速器，可以有效 控制兩個轉(zhuǎn)輪的速度差，能實現(xiàn)完全等速和精確可控的轉(zhuǎn)速差，繼而實現(xiàn)平穩(wěn)的直線運(yùn)動 和精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向，特別應(yīng)用于輪椅類轉(zhuǎn)輪的驅(qū)動。
背景技術(shù)：
目前類似輪椅一類的雙輪驅(qū)動兼轉(zhuǎn)向的運(yùn)動設(shè)備，一般采用雙動力分別驅(qū)動兩個 轉(zhuǎn)輪，通過控制兩個轉(zhuǎn)輪的轉(zhuǎn)速實現(xiàn)前后運(yùn)動和轉(zhuǎn)向，但是基于雙動力系統(tǒng)的開環(huán)控制特 性，兩個轉(zhuǎn)輪不能很好的實現(xiàn)等速轉(zhuǎn)動或精確轉(zhuǎn)向，往往出現(xiàn)蛇形前進(jìn)和轉(zhuǎn)彎半徑不穩(wěn)定 的轉(zhuǎn)向，輪椅類設(shè)備的運(yùn)動控制性較差，本發(fā)明通過巧妙設(shè)計的調(diào)差差速器，可以有效控制 兩個轉(zhuǎn)輪的速度差，能實現(xiàn)完全等速和精確可控的轉(zhuǎn)速差，繼而實現(xiàn)平穩(wěn)的直線運(yùn)動和精 準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向。發(fā)明內(nèi)容本實用新型的目的是針對上述差速器存在的不足，設(shè)計一種動力調(diào)差差速器，可 以有效控制兩個轉(zhuǎn)輪的速度差，能實現(xiàn)完全等速和精確可控的轉(zhuǎn)速差，繼而實現(xiàn)平穩(wěn)的直 線運(yùn)動和精準(zhǔn)的轉(zhuǎn)向。實現(xiàn)本實用新型的所采取的技術(shù)方案是該動力調(diào)差差速器由兩組 普通差速器串聯(lián)或并聯(lián)，通過傳動齒輪組及其軸的組合，實現(xiàn)兩組普通差速器左右半軸的 轉(zhuǎn)動自由度互鎖，使得一組普通差速器只對半軸輸出同向等速轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)動速度差分量由 另一組普通差速器鎖定并控制，另一組普通差速器只對半軸輸出反向等速轉(zhuǎn)動，而等速轉(zhuǎn) 動分量由一組普通差速器鎖定并控制。該動力調(diào)差差速器有同速差速器、反速差速器、同速 驅(qū)動蝸桿、反速驅(qū)動蝸桿、等速反向傳動齒輪及傳動軸布置在機(jī)殼內(nèi)組成，且同速差速器與 反速差速器對稱設(shè)置。同速差速器和反速差速器同軸線對稱布置在左右兩側(cè)，同速差速器 行星架及蝸輪由同速驅(qū)動蝸桿驅(qū)動；反速差速器行星架及蝸輪由反速驅(qū)動蝸桿驅(qū)動；其中 同速差速器左側(cè)傘齒輪和反速差速器右側(cè)傘齒輪由差速器通軸聯(lián)結(jié)在一起共軸，同速差速 器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪和反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪通過軸承共軸線安裝 在差速器通軸上；同速差速器聯(lián)動齒輪安裝在同速差速器聯(lián)動軸上，同速差速器聯(lián)動軸直 接通過軸承安裝在機(jī)殼1上；反速差速器聯(lián)動齒輪安裝在反速差速器聯(lián)動軸上，反速差速 器聯(lián)動軸平行于同速差速器聯(lián)動軸直接通過軸承安裝在機(jī)殼上。同速差速器右側(cè)傘齒輪及 其聯(lián)動齒輪和同速差速器聯(lián)動齒輪外嚙合，同速差速器聯(lián)動齒輪與反速差速器聯(lián)動齒輪外 嚙合，反速差速器聯(lián)動齒輪和反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪外嚙合，所以同速差速 器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪和反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪轉(zhuǎn)動方向必然等速反 向；同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪通過聯(lián)動齒輪、聯(lián)動軸、傳動齒輪、左半軸傳動齒 輪將同速差速器側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪的轉(zhuǎn)動傳遞給左半軸；反速差速器右側(cè)傘齒輪和右 半軸共體，直接將反速差速器右側(cè)傘齒輪的轉(zhuǎn)動傳遞給右半軸。同速差速器行星齒輪安裝 在同速差速器行星架及蝸輪內(nèi)，分別和同速差速器左側(cè)傘齒輪、同速差速器右側(cè)傘齒輪嚙合；反速差速器行星齒輪安裝在反速差速器行星架及蝸輪內(nèi)，分別和反速差速器左側(cè)傘齒 輪、反速差速器右側(cè)傘齒輪嚙合。本實用新型通過調(diào)差差速器等速分解了等速驅(qū)動轉(zhuǎn)動，同時等速反向分解了差速 驅(qū)動轉(zhuǎn)動，差速器內(nèi)的等速和差速傳動具有獨(dú)立性和疊加性，兩種驅(qū)動力矩和轉(zhuǎn)速均不會 相互影響和干擾。精確實現(xiàn)了可控的等速轉(zhuǎn)動分配和差速轉(zhuǎn)動分配。補(bǔ)充了普通差速器自 由分解輸出驅(qū)動轉(zhuǎn)動，不能分解給定轉(zhuǎn)速差的特點(diǎn)。適用于等速驅(qū)動同時隨時調(diào)整轉(zhuǎn)速差 或相位差的機(jī)構(gòu)。避免了單獨(dú)兩個驅(qū)動動力不能等值工作和差值難以控制的問題。
圖1是本實用新型的外部結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本實用新型的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1、同速差速器，2、反速差速器，3、同速驅(qū)動蝸桿，4、反速驅(qū)動蝸桿，5、同速差 速器行星架及蝸輪，6、反速差速器行星架及蝸輪，7、同速差速器行星齒輪，8、反速差速器行 星齒輪，9、同速差速器左側(cè)傘齒輪，10、反速差速器右側(cè)傘齒輪，11、差速器通軸，12、右半 軸，13、左半軸，14、反速差速器聯(lián)動齒輪，15、同速差速器聯(lián)動齒輪，16、反速差速器聯(lián)動軸， 17、同速差速器聯(lián)動軸，18、機(jī)殼，19、同速差速器傳動齒輪，20、左半軸傳動齒輪，21、同速差 速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪，22、反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪。
具體實施方式
參照附圖，該動力調(diào)差差速器由兩組普通差速器串聯(lián)或并聯(lián)，通過傳動齒輪組及 其軸的組合，實現(xiàn)兩組普通差速器左右半軸的轉(zhuǎn)動自由度互鎖，使得一組普通差速器只對 半軸輸出同向等速轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)動速度差分量由另一組普通差速器鎖定并控制，另一組普通 差速器只對半軸輸出反向等速轉(zhuǎn)動，而等速轉(zhuǎn)動分量由一組普通差速器鎖定并控制。該動 力調(diào)差差速器的具體結(jié)構(gòu)是包括有同速差速器、反速差速器、同速驅(qū)動蝸桿、反速驅(qū)動蝸 桿、等速反向傳動齒輪及傳動軸布置在機(jī)殼內(nèi)組成，且同速差速器與反速差速器對稱設(shè)置。 同速差速器1和反速差速器2同軸線對稱布置在左右兩側(cè)，同速差速器行星架及蝸輪5由 同速驅(qū)動蝸桿3驅(qū)動；反速差速器行星架及蝸輪6由反速驅(qū)動蝸桿4驅(qū)動；其中同速差速 器左側(cè)傘齒輪9和反速差速器右側(cè)傘齒輪10由差速器通軸11聯(lián)結(jié)在一起共軸，同速差速 器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21和反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22通過軸承共軸線 安裝在差速器通軸11上；同速差速器聯(lián)動齒輪15安裝在同速差速器聯(lián)動軸17上，同速差 速器聯(lián)動軸17直接通過軸承安裝在機(jī)殼18上；反速差速器聯(lián)動齒輪14安裝在反速差速器 聯(lián)動軸16上，反速差速器聯(lián)動軸16平行于同速差速器聯(lián)動軸17直接通過軸承安裝在機(jī)殼 18上。同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21和同速差速器聯(lián)動齒輪15外嚙合，同速差 速器聯(lián)動齒輪15與反速差速器聯(lián)動齒輪14外嚙合，反速差速器聯(lián)動齒輪14和反速差速器 左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22外嚙合，所以同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21和反速 差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22轉(zhuǎn)動方向必然等速反向；同速差速器右側(cè)傘齒輪及其 聯(lián)動齒輪21通過聯(lián)動齒輪15、聯(lián)動軸17、傳動齒輪19、左半軸傳動齒輪20將同速差速器 側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21的轉(zhuǎn)動傳遞給左半軸13 ；反速差速器右側(cè)傘齒輪10和右半軸12 共體，直接將反速差速器右側(cè)傘齒輪10的轉(zhuǎn)動傳遞給右半軸12。同速差速器行星齒輪7安裝在同速差速器行星架及蝸輪5內(nèi)，分別和同速差速器左側(cè)傘齒輪9、同速差速器右側(cè)傘齒 輪21嚙合；反速差速器行星齒輪8安裝在反速差速器行星架及蝸輪6內(nèi)，分別和反速差速 器左側(cè)傘齒輪22、反速差速器右側(cè)傘齒輪10嚙合。本實用新型的原理及工作過程如下當(dāng)左半軸13和右半軸12需要輸出等速轉(zhuǎn)動時，同速驅(qū)動蝸桿3旋轉(zhuǎn)驅(qū)動同速差 速器行星架及蝸輪5轉(zhuǎn)動，繼而帶動同速差速器行星齒輪7、同速差速器左側(cè)傘齒輪9、同速 差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21繞差速器通軸11同向等速轉(zhuǎn)動，由于同速差速器左側(cè) 傘齒輪9與反速差速器的右側(cè)傘齒輪10通過差速器通軸11同軸固定而等速同向轉(zhuǎn)動；通 過與同速差速器聯(lián)動軸17上的聯(lián)動齒輪15和反速差速器聯(lián)動軸16上的聯(lián)動齒輪14外嚙 合，同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21與反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22作 等速反向轉(zhuǎn)動。導(dǎo)致反速差速器的右側(cè)傘齒輪10與反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪 22作反向等速轉(zhuǎn)動，繼而帶動反速差速器行星齒輪8繞其自身的軸旋轉(zhuǎn)，并且因為其左右 傘齒輪等速反轉(zhuǎn)，反速差速器行星齒輪8不會出現(xiàn)繞差速器通軸11的轉(zhuǎn)動。當(dāng)同速差速器 左側(cè)傘齒輪9與同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21之間出現(xiàn)轉(zhuǎn)速差時，會造成反速 差速器的右側(cè)傘齒輪10與反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22作反向不等速轉(zhuǎn)動，繼 而使反速差速器行星齒輪8出現(xiàn)繞差速器通軸11的轉(zhuǎn)動，由于反速差速器行星架及蝸輪6 受到反速驅(qū)動蝸輪靜止的鎖定，限制了反向不等速轉(zhuǎn)動，繼而迫使同速差速器左側(cè)傘齒輪9 與同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21只能等速同向轉(zhuǎn)動；這樣右半軸12通過與反速 差速器右側(cè)傘齒輪10同體，左半軸13通過同速差速器聯(lián)動齒輪15、聯(lián)動軸17、傳動齒輪 19、左半軸傳動齒輪20傳動，左右半軸獲得等速同向轉(zhuǎn)動。當(dāng)左半軸13和右半軸12需要輸出等速反向轉(zhuǎn)動時，反速驅(qū)動蝸桿4旋轉(zhuǎn)驅(qū)動反 速差速器行星架及蝸輪6轉(zhuǎn)動，繼而帶動反速差速器行星齒輪8、反速差速器右側(cè)傘齒輪 10、反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22繞差速器通軸11同向等速轉(zhuǎn)動，由于同速差速 器左側(cè)傘齒輪9與反速差速器的右側(cè)傘齒輪10通過差速器通軸11同軸固定而等速同向 轉(zhuǎn)動；通過與同速差速器聯(lián)動軸17上的聯(lián)動齒輪15和反速差速器聯(lián)動軸16上的聯(lián)動齒 輪14外嚙合，同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪21與反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動 齒輪22作等速反向轉(zhuǎn)動。導(dǎo)致同速差速器的左側(cè)傘齒輪9與同速差速器右側(cè)傘齒輪及其 聯(lián)動齒輪21作反向等速轉(zhuǎn)動，繼而帶動同速差速器行星齒輪7繞其自身的軸旋轉(zhuǎn)，并且因 為其左右傘齒輪等速反轉(zhuǎn)，同速差速器行星齒輪7不會出現(xiàn)繞差速器通軸11的轉(zhuǎn)動。當(dāng)反 速差速器右側(cè)傘齒輪10與反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22之間出現(xiàn)反向轉(zhuǎn)速差時 (轉(zhuǎn)速絕對值不等時)，會造成同速差速器的左側(cè)傘齒輪9與同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián) 動齒輪21作反向不等速轉(zhuǎn)動，繼而使同速差速器行星齒輪7出現(xiàn)繞差速器通軸11的轉(zhuǎn)動， 由于同速差速器行星架及蝸輪5受到同速驅(qū)動蝸輪靜止的鎖定，限制了反向不等速轉(zhuǎn)動， 繼而迫使反速差速器右側(cè)傘齒輪10與反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪22只能等速同 向轉(zhuǎn)動；這樣右半軸12通過與反速差速器右側(cè)傘齒輪10同體，左半軸13通過反速差速器 聯(lián)動齒輪14、同速差速器聯(lián)動齒輪15、聯(lián)動軸17、傳動齒輪19、左半軸傳動齒輪20傳動，左 右半軸獲得等速反向轉(zhuǎn)動。當(dāng)同速驅(qū)動蝸桿3和反速驅(qū)動蝸桿4同時轉(zhuǎn)動時，按照上述的傳動規(guī)律，左右半軸 會獲得同向等速轉(zhuǎn)動與反向等速轉(zhuǎn)動的疊加，出現(xiàn)平均轉(zhuǎn)速受控于同速驅(qū)動蝸桿3，轉(zhuǎn)速差受控于反速驅(qū)動蝸桿4的可控的不等速轉(zhuǎn)動。
權(quán)利要求1. 一種動力調(diào)差差速器，其特征在于由兩組普通差速器串聯(lián)或并聯(lián)，通過傳動齒輪組 及其軸的組合，實現(xiàn)兩組普通差速器左右半軸的轉(zhuǎn)動自由度互鎖，使得一組普通差速器只 對半軸輸出同向等速轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)動速度差分量由另一組普通差速器鎖定并控制，另一組普 通差速器只對半軸輸出反向等速轉(zhuǎn)動，而等速轉(zhuǎn)動分量由一組普通差速器鎖定并控制，該 動力調(diào)差差速器的具體結(jié)構(gòu)是包括有同速差速器、反速差速器、同速驅(qū)動蝸桿、反速驅(qū)動 蝸桿、等速反向傳動齒輪及傳動軸布置在機(jī)殼內(nèi)組成，且同速差速器與反速差速器對稱設(shè) 置，同速差速器(1)和反速差速器( 同軸線對稱布置在左右兩側(cè)，同速差速器行星架及蝸 輪(5)由同速驅(qū)動蝸桿( 驅(qū)動；反速差速器行星架及蝸輪(6)由反速驅(qū)動蝸桿(4)驅(qū)動； 其中同速差速器左側(cè)傘齒輪(9)和反速差速器右側(cè)傘齒輪(10)由差速器通軸(11)聯(lián)結(jié)在 一起共軸，同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪和反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動 齒輪02)通過軸承共軸線安裝在差速器通軸(11)上；同速差速器聯(lián)動齒輪(15)安裝在 同速差速器聯(lián)動軸(17)上，同速差速器聯(lián)動軸(17)直接通過軸承安裝在機(jī)殼(18)上；反 速差速器聯(lián)動齒輪(14)安裝在反速差速器聯(lián)動軸(16)上，反速差速器聯(lián)動軸(16)平行于 同速差速器聯(lián)動軸(17)直接通過軸承安裝在機(jī)殼(18)上，同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián) 動齒輪和同速差速器聯(lián)動齒輪(1 外嚙合，同速差速器聯(lián)動齒輪(1 與反速差速器 聯(lián)動齒輪(14)外嚙合，反速差速器聯(lián)動齒輪(14)和反速差速器左側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪 (22)外嚙合，所以同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪和反速差速器左側(cè)傘齒輪及 其聯(lián)動齒輪0 轉(zhuǎn)動方向必然等速反向；同速差速器右側(cè)傘齒輪及其聯(lián)動齒輪通過 聯(lián)動齒輪(15)、聯(lián)動軸(17)、傳動齒輪(19)、左半軸傳動齒輪00)將同速差速器側(cè)傘齒輪 及其聯(lián)動齒輪的轉(zhuǎn)動傳遞給左半軸(1 ；反速差速器右側(cè)傘齒輪(10)和右半軸(12) 共體，直接將反速差速器右側(cè)傘齒輪(10)的轉(zhuǎn)動傳遞給右半軸(12)，同速差速器行星齒輪 (7)安裝在同速差速器行星架及蝸輪(5)內(nèi)，分別和同速差速器左側(cè)傘齒輪(9)、同速差速 器右側(cè)傘齒輪嚙合；反速差速器行星齒輪(8)安裝在反速差速器行星架及蝸輪(6) 內(nèi)，分別和反速差速器左側(cè)傘齒輪(22)、反速差速器右側(cè)傘齒輪(10)嚙合。
專利摘要本實用新型涉及一種動力調(diào)差差速器，其特征在于由兩組普通差速器串聯(lián)或并聯(lián)，通過傳動齒輪組及其軸的組合，實現(xiàn)兩組普通差速器左右半軸的轉(zhuǎn)動自由度互鎖，使得一組普通差速器只對半軸輸出同向等速轉(zhuǎn)動，而轉(zhuǎn)動速度差分量由另一組普通差速器鎖定并控制，另一組普通差速器只對半軸輸出反向等速轉(zhuǎn)動，而等速轉(zhuǎn)動分量由一組普通差速器鎖定并控制，該動力調(diào)差差速器的具體結(jié)構(gòu)是包括有同速差速器、反速差速器、同速驅(qū)動蝸桿、反速驅(qū)動蝸桿、等速反向傳動齒輪及傳動軸布置在機(jī)殼內(nèi)組成，本實用新型精確實現(xiàn)了可控的等速轉(zhuǎn)動分配和差速轉(zhuǎn)動分配，適用于等速驅(qū)動同時隨時調(diào)整轉(zhuǎn)速差或相位差的機(jī)構(gòu)。
文檔編號F16H48/20GK201827325SQ201020574230
公開日2011年5月11日 申請日期2010年10月25日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月25日
發(fā)明者張維國 申請人:張維國