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申请/专利权人：南昌大学

摘要：一种不同转速输入的叠加输出传动装置，包括差速器Ⅰ、差速器Ⅱ与差速器Ⅲ。三个差速器串联在一起，其中差速器Ⅰ前输出轴与机架固连，无法转动，差速器Ⅰ、差速器Ⅲ的输入转速方向与差速器Ⅱ的输入转速方向相反，差速器Ⅲ后输出轴输出转速与三个不同转速的输入转速绝对值之和成正比。本发明实现了三个不同转速的输入的叠加为一个转速输出，且转速慢的输入不会成为转速快输入的负载，提高了传动效率。

主权项：1.一种不同转速输入的叠加输出传动装置，其特征是包括差速器Ⅰ、差速器Ⅱ与差速器Ⅲ；三个差速器串联在一起，三个不同转速的输入分别通过输入Ⅰ锥齿轮、输入Ⅱ锥齿轮、输入Ⅲ锥齿轮和分别与输入Ⅰ锥齿轮、输入Ⅱ锥齿轮、输入Ⅲ锥齿轮啮合的差速器Ⅰ机架锥齿轮、差速器Ⅱ机架锥齿轮、差速器Ⅲ机架锥齿轮输入差速器Ⅰ、差速器Ⅱ、差速器Ⅲ，差速器Ⅰ、差速器Ⅲ的输入转速方向与差速器Ⅱ的输入转速方向相反，差速器Ⅲ后输出轴输出转速与三个不同转速的输入转速绝对值之和成正比；所述差速器Ⅰ包括差速器Ⅰ前输出轴、差速器Ⅰ机架锥齿轮、差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ行星架轴、差速器Ⅰ后行星轮、差速器Ⅰ后输出轴、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ前行星轮；差速器Ⅰ前行星轮通过键与差速器Ⅰ前输出轴连接，差速器Ⅰ前输出轴与差速器Ⅰ机架锥齿轮通过销钉转动连接，差速器Ⅰ行星架轴固定在差速器Ⅰ机架锥齿轮上，差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ行星架轴通过销钉转动连接，差速器Ⅰ后行星轮通过键与差速器Ⅰ后输出轴连接，差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ后行星轮、差速器Ⅰ前行星轮为锥齿轮啮合关系；差速器Ⅰ前输出轴与机架固连；所述差速器Ⅱ包括差速器Ⅱ机架锥齿轮、差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ行星架轴、差速器Ⅱ后行星轮、差速器Ⅱ后输出轴、差速器Ⅱ上中心轮与差速器Ⅱ前行星轮；差速器Ⅱ前行星轮通过键与差速器Ⅰ后输出轴连接，差速器Ⅰ后输出轴与差速器Ⅱ机架锥齿轮通过销钉转动连接，差速器Ⅱ行星架轴固定在差速器Ⅱ机架锥齿轮上，差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ上中心轮与差速器II行星架轴通过销钉转动连接，差速器II后行星轮通过键与差速器Ⅱ后输出轴连接，差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ上中心轮与差速器Ⅱ后行星轮、差速器Ⅱ前行星轮为锥齿轮啮合关系；所述差速器Ⅲ包括差速器Ⅲ机架锥齿轮、差速器Ⅲ行星架轴、差速器Ⅲ后行星轮、差速器Ⅲ后输出轴、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ前行星轮、差速器Ⅲ下中心轮；差速器Ⅲ前行星轮通过键与差速器Ⅱ后输出轴连接，差速器Ⅲ行星架轴固定在差速器Ⅲ机架锥齿轮上，差速器Ⅲ下中心轮、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ行星架轴通过销钉转动连接，差速器Ⅲ后行星轮通过键与差速器Ⅲ后输出轴连接，差速器Ⅲ下中心轮、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ后行星轮、差速器Ⅲ前行星轮为锥齿轮啮合关系。

全文数据：一种不同转速输入的叠加输出传动装置技术领域本发明属于机械传动技术领域，涉及一种不同转速输入的叠加输出传动装置。背景技术在实际机构设计时，往往存在着需要将许多不同转速的输入整合为一个输出的情况，若将各不同转速的输入直接输入到同一根轴上，则转速慢的输入将成为转速快的输入负载，导致能量浪费，效率低下。因此，有必要设计一种可以将不同转速的输入叠加为一个输出的机构。发明内容本发明的目的是提供一种不同转速输入的叠加输出传动装置。解决由于多个不同转速输入到同一根轴时由于转速不同而造成各输入间相互成为负载而造成效率低下的问题。本发明是通过以下技术方案实现的。本发明所述的一种不同转速输入的叠加输出传动装置，包括差速器Ⅰ、差速器Ⅱ与差速器Ⅲ。三个差速器串联在一起，其中差速器Ⅰ前输出轴与机架固连，无法转动，差速器Ⅰ、差速器Ⅲ的输入转速方向与差速器Ⅱ的输入转速方向相反，差速器Ⅲ后输出轴输出转速与三个不同转速的输入转速绝对值之和成正比。本发明各部件的连接关系如下。所述差速器Ⅰ包括差速器Ⅰ前输出轴、差速器Ⅰ机架锥齿轮、差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ行星架轴、差速器Ⅰ后行星轮、差速器Ⅰ后输出轴、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ前行星轮。差速器Ⅰ前行星轮通过键与差速器Ⅰ前输出轴连接，差速器Ⅰ前输出轴与差速器Ⅰ机架锥齿轮为销钉连接，差速器Ⅰ行星架轴固定在差速器Ⅰ机架锥齿轮上，差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ行星架轴为销钉链接，差速器Ⅰ后行星轮通过键与差速器Ⅰ后输出轴连接，差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ后行星轮、差速器Ⅰ前行星轮为锥齿轮啮合关系。差速器Ⅰ前输出轴1与机架固连。所述差速器Ⅱ包括差速器Ⅱ机架锥齿轮、差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ行星架轴、差速器Ⅱ后行星轮、差速器Ⅱ后输出轴、差速器Ⅱ上中心轮与差速器Ⅱ前行星轮。差速器Ⅱ前行星轮通过键与差速器Ⅰ后输出轴连接，差速器Ⅰ后输出轴与差速器Ⅱ机架锥齿轮为销钉连接，差速器Ⅱ行星架轴上，差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ上中心轮通过键与差速器Ⅱ后输出轴连接，差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ上中心轮与差速器Ⅱ后行星轮、差速器Ⅱ前行星轮为锥齿轮啮合关系。所述差速器Ⅲ包括差速器Ⅲ机架锥齿轮、差速器Ⅲ行星架轴、差速器Ⅲ后行星轮、差速器Ⅲ后输出轴、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ前行星轮。差速器Ⅲ前行星轮通过键与差速器Ⅱ后输出轴连接，差速器Ⅲ行星架轴上，差速器Ⅲ下中心轮、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ行星架轴为销钉链接，差速器Ⅲ后行星轮通过键与差速器Ⅲ后输出轴连接，差速器Ⅲ下中心轮、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ后行星轮、差速器Ⅲ前行星轮为锥齿轮啮合关系。本发明的运行过程如下。三个不同转速的输入N1,N2,N3分别通过输入Ⅰ锥齿轮23、输入Ⅱ锥齿轮21与输入Ⅲ锥齿轮19与差速器Ⅰ、差速器Ⅱ与差速器Ⅲ啮合输入，各差速器内设计齿数关系为：z3＝z5＝z24＝z25，z8＝z9＝z11＝z22，z14＝z15＝z17＝z20，各输入与差速器转速关系为Nn'＝Nnin，其中in为各输入锥齿轮与对应差速器机架锥齿轮齿数比。设n1,n2,n3,n4分别为差速器Ⅰ前输出轴1、差速器Ⅰ后输出轴6、差速器Ⅱ后输出轴12与差速器Ⅲ后输出轴18的输出转速。在差速器Ⅰ内，i1＝z2z23，由机构关系得i122＝n1n2＝n1-N1'n2-N1'＝-z24z25＝-1，则N1'＝n1+n22；同理对差速器Ⅱ与差速器Ⅲ分别有2N2'＝n2+n3,2N3'＝n3+n4。由于差速器Ⅰ前输出轴1与机架固连，无法转动，则差速器Ⅰ前输出轴1转速n1＝0，故可得差速器Ⅲ后输出轴18转速为n4＝2N1'-2N2'+2N3'＝2N1i1-N2i2+N3i3。因此，若使输入Ⅰ、输入Ⅲ与输入Ⅱ转速相反，则差速器Ⅲ后输出轴18转速与输入Ⅰ、输入Ⅱ、输入Ⅲ转速绝对值之和成正比，实现了三个不同转速的输入的叠加为一个转速输出，且转速慢的输入不会成为转速快输入的负载，提高了传动效率。附图说明图1是本发明的机构简图。图2是本发明的一种具体实施方式。图示标识说明：1-差速器Ⅰ前输出轴，2-差速器Ⅰ机架锥齿轮，3-差速器Ⅰ下中心轮，4-差速器Ⅰ行星架轴，5-差速器Ⅰ后行星轮，6-差速器Ⅰ后输出轴，7-差速器Ⅱ机架锥齿轮，8-差速器Ⅱ前行星轮，9-差速器Ⅱ下中心轮，10-差速器Ⅱ行星架轴，11-差速器Ⅱ后行星轮，12-差速器Ⅱ后输出轴，13-差速器Ⅲ机架锥齿轮，14-差速器Ⅲ前行星轮，15-差速器Ⅲ下中心轮，16-差速器Ⅲ行星架轴，17-差速器Ⅲ后行星轮，18-差速器Ⅲ后输出轴，19-输入Ⅲ锥齿轮，20-差速器Ⅲ上中心轮，21-输入Ⅱ锥齿轮，22-差速器Ⅱ上中心轮，23-输入Ⅰ锥齿轮，24-差速器Ⅰ上中心轮，25-差速器Ⅰ前行星轮。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本发明作进一步的详细说明。如图1所示，差速器Ⅰ包括差速器Ⅰ前输出轴1、差速器Ⅰ机架锥齿轮2、差速器Ⅰ下中心轮3、差速器Ⅰ行星架轴4、差速器Ⅰ后行星轮5、差速器Ⅰ后输出轴6、差速器Ⅰ上中心轮24与差速器Ⅰ前行星轮25。差速器Ⅰ前行星轮25通过键与差速器Ⅰ前输出轴1连接，差速器Ⅰ前输出轴1与差速器Ⅰ机架锥齿轮2为销钉连接，差速器Ⅰ行星架轴4固定在差速器Ⅰ机架锥齿轮2上，差速器Ⅰ下中心轮3、差速器Ⅰ上中心轮24与差速器Ⅰ行星架轴4为销钉链接，差速器Ⅰ后行星轮5通过键与差速器Ⅰ后输出轴6连接，差速器Ⅰ下中心轮3、差速器Ⅰ上中心轮24与差速器Ⅰ后行星轮5、差速器Ⅰ前行星轮25为锥齿轮啮合关系。差速器Ⅰ前输出轴1与机架固连，使差速器Ⅰ前输出轴1转速n1＝0，从而可使输入Ⅰ转速N1可通过差速器Ⅰ后输出轴6输出到差速器Ⅱ后与输入Ⅱ转速N2叠加后经差速器Ⅲ整合为一个输出转速n4。差速器Ⅱ包括差速器Ⅱ机架锥齿轮7、差速器Ⅱ下中心轮9、差速器Ⅱ行星架轴10、差速器Ⅱ后行星轮11、差速器Ⅱ后输出轴12、差速器Ⅱ上中心轮22与差速器Ⅱ前行星轮8。差速器Ⅱ前行星轮25通过键与差速器Ⅰ后输出轴6连接，差速器Ⅰ后输出轴6与差速器Ⅱ机架锥齿轮7为销钉连接，差速器Ⅱ行星架轴10固定在差速器Ⅱ机架锥齿轮7上，差速器Ⅱ下中心轮9、差速器Ⅱ上中心轮22与差速器Ⅱ行星架轴10为销钉链接，差速器Ⅱ后行星轮11通过键与差速器Ⅱ后输出轴12连接，差速器Ⅱ下中心轮9、差速器Ⅱ上中心轮22与差速器Ⅱ后行星轮11、差速器Ⅱ前行星轮8为锥齿轮啮合关系。其中差速器Ⅱ的输入转速方向应与图示方向相反，使差速器Ⅲ后输出轴18转速与输入Ⅰ、输入Ⅱ、输入Ⅲ转速绝对值之和成正比。差速器Ⅲ包括差速器Ⅲ机架锥齿轮13、差速器Ⅲ下中心轮15、差速器Ⅲ行星架轴16、差速器Ⅲ后行星轮17、差速器Ⅲ后输出轴18、差速器Ⅲ上中心轮20与差速器Ⅲ前行星轮14。差速器Ⅲ前行星轮14通过键与差速器Ⅱ后输出轴12连接，差速器Ⅲ行星架轴16固定在差速器Ⅲ机架锥齿轮13上，差速器Ⅲ下中心轮15、差速器Ⅲ上中心轮20与差速器Ⅲ行星架轴16为销钉链接，差速器Ⅲ后行星轮17通过键与差速器Ⅲ后输出轴18连接，差速器Ⅲ下中心轮15、差速器Ⅲ上中心轮20与差速器Ⅲ后行星轮17、差速器Ⅲ前行星轮14为锥齿轮啮合关系。由于机构关系，差速器Ⅲ后输出轴18转速与输入Ⅰ、输入Ⅱ、输入Ⅲ转速绝对值之和成正比，实现了三个不同转速的输入的叠加为一个转速输出，且转速慢的输入不会成为转速快输入的负载，提高了传动效率。上所述实施例仅表达了本发明的一种实施方式，且描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

权利要求：1.一种不同转速输入的叠加输出传动装置，其特征是包括差速器Ⅰ、差速器Ⅱ与差速器Ⅲ；三个差速器串联在一起，其中差速器Ⅰ前输出轴与机架固连，差速器Ⅰ、差速器Ⅲ的输入转速方向与差速器Ⅱ的输入转速方向相反，差速器Ⅲ后输出轴输出转速与三个不同转速的输入转速绝对值之和成正比；所述差速器Ⅰ包括差速器Ⅰ前输出轴、差速器Ⅰ机架锥齿轮、差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ行星架轴、差速器Ⅰ后行星轮、差速器Ⅰ后输出轴、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ前行星轮；差速器Ⅰ前行星轮通过键与差速器Ⅰ前输出轴连接，差速器Ⅰ前输出轴与差速器Ⅰ机架锥齿轮为销钉连接，差速器Ⅰ行星架轴固定在差速器Ⅰ机架锥齿轮上，差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ行星架轴为销钉链接，差速器Ⅰ后行星轮通过键与差速器Ⅰ后输出轴连接，差速器Ⅰ下中心轮、差速器Ⅰ上中心轮与差速器Ⅰ后行星轮、差速器Ⅰ前行星轮为锥齿轮啮合关系；差速器Ⅰ前输出轴1与机架固连；所述差速器Ⅱ包括差速器Ⅱ机架锥齿轮、差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ行星架轴、差速器Ⅱ后行星轮、差速器Ⅱ后输出轴、差速器Ⅱ上中心轮与差速器Ⅱ前行星轮；差速器Ⅱ前行星轮通过键与差速器Ⅰ后输出轴连接，差速器Ⅰ后输出轴与差速器Ⅱ机架锥齿轮为销钉连接，差速器Ⅱ行星架轴上，差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ上中心轮通过键与差速器Ⅱ后输出轴连接，差速器Ⅱ下中心轮、差速器Ⅱ上中心轮与差速器Ⅱ后行星轮、差速器Ⅱ前行星轮为锥齿轮啮合关系；所述差速器Ⅲ包括差速器Ⅲ机架锥齿轮、差速器Ⅲ行星架轴、差速器Ⅲ后行星轮、差速器Ⅲ后输出轴、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ前行星轮；差速器Ⅲ前行星轮通过键与差速器Ⅱ后输出轴连接，差速器Ⅲ行星架轴上，差速器Ⅲ下中心轮、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ行星架轴为销钉链接，差速器Ⅲ后行星轮通过键与差速器Ⅲ后输出轴连接，差速器Ⅲ下中心轮、差速器Ⅲ上中心轮与差速器Ⅲ后行星轮、差速器Ⅲ前行星轮为锥齿轮啮合关系。

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