[发明专利]变速器

说明书

本发明是一种新式的变速器，涉及机械传动领域，其主要目的是利用双层滚动体消除齿面滑动摩擦的能力，提供一种高效变速器的设计原理，主要技术方案是利用双层滚动体所组成的环可以根据齿面啮合情况自动变形的特点，在传动过程中使齿轮的每个齿都能和滚动体一直保持啮合，与已知的变速器相比具有效率高寿命长的特点，最后根据以上原理设计了几种变速器，并且列举出应用场景。

技术领域

本发明涉及变速器传动装置，属于机械技术领域。

背景技术

目前已为公众所知的推力滚齿齿轮如中国专利申请202011184382.X和201810611813.2和202110391672X，或者中国专利【CN209725128U】中公布的，是在至少两条相对放置的循环滚道之间，布置有至少两种接触不同滚道的滚动体，滚动体的种类是否相同，由它们是否完全接触相同的滚道来区分，接触滚道不同则不是同一种类的滚动体，接触滚道完全相同则是同一种类的滚动体。不同种类的滚动体的直径不必相等，但应保证每种滚动体被另外一种滚动体均匀隔开，即：每种滚动体旁边都是另一种滚动体。滚动体依次均匀排列形成完整循环，滚动体可相对滚道滚动，其中至少一种滚动体从滚道中露出一部分，露出的部分作为滚齿齿轮的齿。不同种类且相邻的滚动体之间可传递推力，滚道和滚动体可以组合成圆柱滚齿、圆锥滚齿、平面滚齿。当在传动系统中使用时，其共同特征是：推力滚齿齿轮同时和至少两个齿轮啮合。

上述专利和发明申请将在至少两条滚道之中紧密排列的两层滚动体作为一种活齿齿轮，并将这种齿轮同时和至少两个齿轮啮合解决了活齿和齿轮之间的滑动摩擦问题，其中的双层滚动体不只是实现了已知的传动功能，还因为同时和两个以上的齿轮啮合解决了齿轮传动中的滑动摩擦问题。

但是，依据上述发明的教导，必须将滚动体放置在至少两条滚道之间，当这种推力活齿齿轮作为章动齿轮，或者是在平面少齿差减速器中作为内外两个齿轮之间传递扭矩的介质时，会出现一些问题。第一个问题是，随着两层滚动体做摆轴运动的滚道使整个变速器受力变得复杂，滚道容易被甩出或者松动，且有不必要的惯性增加。第二个问题是，滚道限制了滚动体的径向移动，同时限制了双层滚动体作为消除滑动摩擦工具的应用范围。

发明内容

双层滚动体作为消除滑动摩擦的工具可以安装在一个有内外两个齿轮的结构之间，其中一个齿轮的轴心围绕另一个齿轮的轴心公转，双层滚动体可以作为两个齿轮之间传递扭矩的介质，并且可以消除滑动摩擦。如果按照已知技术(如中国专利申请202011184382.X和201810611813.2和202110391672X，或者中国专利【CN209725128U】)的教导，将双层滚动体放置在至少两个滚道之间，滚道限制了滚动体的径向移动，当内外两个齿轮的齿数相差为1时会发生干涉，或者不能让所有滚动体都和齿轮的齿面接触，变速器的传动效率降低。另外，当内外两个齿轮的齿数相差大于1时，由于滚道和滚动体之间不是固联，所以随滚动体一起做偏心公转的滚道很容易松动，需要另外的紧固部件来保持正常运转，制造成本增加，且不利于变速器的正常使用。

本发明的第一目的是：克服在已知技术指导下，双层滚动体必须放置在至少两个滚道之间而带来的以上问题，并提高传动效率。本发明的第二个目的是：利用无滚道双层滚动体的优势，开发出效率更高的少齿差变速器。本发明的第三个目的是：利用无滚道双层滚动体的优势，开发出几种全新的变速器。本发明公布的变速器，其变速原理和制造方式都和本领域已知的方法不同，并且能使其在制造和应用中有更多的优势。