同轴旋转滑移运动变耦合输出装置.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN103470717A*(12)发明专利申请(10)申请公布号(10)申请公布号CNCN103470717103470717A(43)申请公布日2013.12.25(21)申请号201310431845.1(22)申请日2013.09.22(71)申请人上海交通大学地址200240上海市闵行区东川路800号(72)发明人张树桉郭为忠(74)专利代理机构上海交达专利事务所31201代理人王毓理王锡麟(51)Int.Cl.F16H37/12(2006.01)权权利要求书1页利要求书1页说明书3页说明书3页附图2页附图2页(54)发明名称同轴旋转滑移运动变耦合输出装置(57)摘要一种传动机械技术领域的同轴旋转滑移运动变耦合输出装置，包括：第一中心轮和与之相连的第一输入端、第二中心轮和与之相连的第二输入端、动力输出端以及滑移动力产生机构，其中：第一中心轮的齿轮面和第二中心轮的齿轮面相对且两个中心轮同轴设置，滑移动力产生机构设置于第一中心轮和第二中心轮之间，动力输出端位于滑移动力产生机构的顶部。本发明的动力输出端滑移运动和旋转运动可以独立控制、输出，从而实现了任意耦合关系的输出。CN103470717ACN10347ACN103470717A权利要求书1/1页1.一种同轴旋转滑移运动变耦合输出装置，其特征在于，包括：第一中心轮和与之相连的第一输入端、第二中心轮和与之相连的第二输入端、动力输出端以及滑移动力产生机构，其中：第一中心轮的齿轮面和第二中心轮的齿轮面相对且两个中心轮同轴设置，滑移动力产生机构设置于第一中心轮和第二中心轮之间，动力输出端位于滑移动力产生机构的顶部。2.根据权利要求1所述的装置，其特征是，所述的滑移动力产生机构包括：三组螺杆和行星轮，其中：行星轮分布固定于螺杆上，三个行星轮均匀分布于第一中心轮和第二中心轮的两个齿轮面形成的圆环中，每个行星轮分别与第一中心轮和第二中心轮的两个齿轮面相啮合，各个螺杆均与顶部的动力输出端相连。3.根据权利要求2所述的装置，其特征是，所述的三个行星轮固定于行星架上。4.根据权利要求1或2所述的装置，其特征是，所述的第一输入端和第二输入端均为锥齿轮，其中：第一输入端固定于第一中心轮的中心轴底部，第二输入端由连接件与第二中心轮的底部侧面相连。5.根据权利要求4所述的装置，其特征是，所述的第一输入端和第二输入端位于同侧。6.根据权利要求4所述的装置，其特征是，所述的连接件为三块均匀分布于第二中心轮的底部侧面的板件。2CN103470717A说明书1/3页同轴旋转滑移运动变耦合输出装置技术领域[0001]本发明涉及的是一种传动机械技术领域的装置，具体是一种同轴旋转滑移运动变耦合输出装置。背景技术[0002]传统的螺纹/丝杠只能实现定比例的旋转与滑移运动的耦合，即其转速与其滑移速度成正比例关系。虽然在生活生产中得到广泛的应用，但是在某些需要多种输出耦合的场合下,单一的螺纹/丝杠无法满足要求，增加螺杆或者丝杠个数的办法不仅会使机构庞大复杂，也会降低机构的可靠性，有时甚至无法满足功能需要。[0003]经过对现有技术的检索发现，中国专利文献号CN101411042，公开日2009-04-15，记载了一种丝杠电机，包括定子以及设计成空心轴和/或具有空心轴段的转子，其中适配器与转子可拆卸地连接，其中丝杠螺母与适配器可拆卸地连接，其中丝杠螺母具有内螺纹，该内螺纹与设置在丝杠螺母内的丝杠的外螺纹直接或间接地共同起作用，使转子的旋转运动可被转换成丝杠的直线运动。但该现有技术结构复杂，且无法实现旋转运动与滑移运动的独立输出。发明内容[0004]本发明针对现有技术存在的上述不足，提供一种同轴旋转滑移运动变耦合输出装置，使得装置的旋转输出与滑移输出相对独立，实现任意复杂的耦合关系，精确输出。[0005]本发明是通过以下技术方案实现的，本发明包括：第一中心轮和与之相连的第一输入端、第二中心轮和与之相连的第二输入端、动力输出端以及滑移动力产生机构，其中：第一中心轮的齿轮面和第二中心轮的齿轮面相对且两个中心轮同轴设置，滑移动力产生机构设置于第一中心轮和第二中心轮之间，动力输出端位于滑移动力产生机构的顶部。[0006]所述的滑移动力产生机构包括：三组螺杆和行星轮，其中：行星轮分布固定于螺杆上，三个行星轮均匀分布于第一中心轮和第二中心轮的两个齿轮面形成的圆环中，每个行星轮分别与第一中心轮和第二中心轮的两个齿轮面相啮合，各个螺杆均与顶部的动力输出端相连。[0007]所述的三个行星轮固定于行星架上。[0008]当第一中心轮和第二中心轮的输入方向相同且角速度相同，则动力输出端输出旋转运动；当第一中心轮和第二中心轮的输入方向相反且角速度相同，则中间的三个行星轮产生自转，螺杆发生滑移运动，从而带动动力输