探測車用分離式差速器的製作方法

2023-05-27 00:55:26

專利名稱：探測車用分離式差速器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種探測車用差速器。
背景技術：
差速器對於採用兩點支承載荷平臺的探測車來說是必不可少的，是移動 系統中的重要組成部分。星球表面地形崎嶇不平，探測車行駛過程中兩側懸 架擺動幅度不同。要保證行駛過程中載荷平臺的穩定性，保證探測車載荷平 臺上科學儀器的正常工作， 一方面依靠懸架的變形適應地形的起伏變化，另 一方面主要依靠差速器來進一步平衡兩側懸架擺動對載荷平臺的影響。目前 研製的探測車多採用對稱式直齒錐齒輪差速器，其結構原理與汽車常用行星 錐齒輪差速器相同，即通過行星錐齒輪繞左右半軸的轉動降低兩側懸架擺動 對載荷平臺的影響。但由於對稱式直齒錐齒輪差速器採用錐齒輪傳動，不僅 加工成本較高，受力不均勻，而且差速器外殼安裝於載荷平臺內部，佔據載 荷平臺內部存放空間，載荷平臺穩定性能差和發射有效載荷小。

發明內容
本發明的目的是為了解決現有的齒輪差速器採用錐齒輪傳動，加工成本 較高，受力不均勻，而且差速器外殼安裝於載荷平臺內部，佔據載荷平臺內 部存放空間，載荷平臺穩定性能差和發射有效載荷小的問題，進而提供一種 探測車用分離式差速器。
本發明的技術方案是探測車用分離式差速器由兩齒輪差速單元、三齒 輪差速單元和通軸組成，所述兩齒輪差速單元由直齒輪、第一行星輪、第一 輸入軸和行星架殼體組成，所述直齒輪固裝在第一輸入軸上，所述第一輸入 軸的一端安裝在行星架殼體上，所述直齒輪與第一行星輪嚙合，所述通軸的 一端穿過行星架殼體與第一行星輪固接；所述三齒輪差速單元由第二行星輪、 過渡輪、太陽輪、第二輸入軸和三角形行星架殼體組成，所述太陽輪固裝在 第二輸入軸上，第二輸入軸的一端安裝在三角形行星架殼體上，所述過渡輪 安裝在支撐軸上，所述支撐軸固裝在三角形行星架殼體上，所述通軸的另一端穿過三角形行星架殼體與第二行星輪固接，所述過渡輪分別與其上方的太 陽輪和其下方第二行星輪嚙合，所述第一輸入軸和第二輸入軸在同一軸線上。
本發明與現有技術相比具有以下有益效果 一、提高探測車載荷平臺的 穩定性在探測車行駛過程中，會遇到各種複雜的地形地貌，兩側懸架所遇 地形可能不盡相同。載荷平臺的穩定性主要指運動過程中俯仰角的變化，探 測車遇到崎嶇地形時， 一方面通過懸架主動或被動適應地形，減少懸架擺角， 另一方面主要通過差速器進一步平衡兩側懸架擺角對載荷平臺的影響，進一 步降低載荷平臺的俯仰角，保證其穩定性；二、本發明採用直齒輪具有更好 的輪齒受力情況捨棄傳統錐齒輪傳動，採用直齒輪傳動，同時還降低了加 工成本；三、降低載荷平臺的空間佔用傳統對稱式直齒錐齒輪差速器的外 殼安裝在載荷平臺的內部，佔據了載荷平臺中很大的一塊空間。本發明將差 速器分成兩個差速單元安裝在載荷平臺外部兩側，中間僅通過一通軸聯接兩 個差速單元，相比傳統差速器降低了載荷平臺的空間佔用，而且根據需要通 軸甚至可以布置在載荷平臺的底部，不佔用載荷平臺的空間，從而增加了發 射有效載荷；四、應用範圍廣本發明除了可安裝在行星探測車上以外，還 可應用到地面探測機器人、玩具等載荷平臺及車身的平衡上；五、耐磨性能 高、使用壽命長。


圖l是本發明整體結構簡圖，圖2是三齒輪差速單元的結構簡圖。
具體實施例方式
具體實施方式
一結合圖1 圖2說明本實施方式，本實施方式由兩齒
輪差速單元、三齒輪差速單元、通軸14、第一懸架15、第二懸架9和載荷平 臺10組成，所述兩齒輪差速單元由直齒輪3、第一行星輪1、第一輸入軸2 和行星架殼體5組成，所述直齒輪3固裝在第一輸入軸2上，所述第一輸入 軸2的一端安裝在行星架殼體5上，所述第一輸入軸2的另一端安裝在第一 懸架15上，所述直齒輪3與第一行星輪1嚙合；所述三齒輪差速單元由第二 行星輪l2、過渡輪ll、太陽輪7、第二輸入軸8和三角形行星架殼體6組成， 所述太陽輪7固裝在第二輸入軸8上，第二輸入軸8的一端安裝在三角形行 星架殼體6上，所述第二輸入軸8的另一端安裝在第二懸架9上，所述過渡輪11安裝在支撐軸4上，所述支撐軸4固裝在三角形行星架殼體6上，所述 通軸14的一端穿過行星架殼體5與第一行星輪1固接，所述通軸14的另一 端穿過三角形行星架殼體6與第二行星輪12固接，所述過渡輪11分別與其 上方的太陽輪7和其下方第二行星輪12嚙合，所述行星架殼體5和三角形行 星架殼體6分別安裝在載荷平臺10的兩側，所述第一輸入軸2和第二輸入軸 8在同一軸線上。
具體實施方式
二本實施方式的兩齒輪差速單元和三齒輪差速單元均由 耐熱合金材料製成。如此設置，耐磨性能高，使用壽命長。其它組成和連接 關係與具體實施方式
一相同。
工作原理(參見圖i 圖2)，本發明的兩齒輪差速單元、三齒輪差速單 元、通軸14和載荷平臺IO共同組成一個兩自由度的行星齒輪差動輪系。第 一輸入軸2和第二輸入軸8分別與第一懸架15和第二懸架9連接，第一懸架 15和第二懸架9因適應地形而產生的擺角作為兩齒輪差速單元和三齒輪差速 單元的輸入；行星架殼體5和三角形行星架殼體6分別安裝在載荷平臺10的 兩側，兩齒輪差速單元和三齒輪差速單元通過通軸14聯接在一起，使兩側的 第一行星輪1和第二行星輪12轉速相同。這樣由兩齒輪差速單元、三齒輪差 速單元、、載荷平臺和通軸組成的結構整體的俯仰角作為輸出；俯仰角由兩側 擺角和決定，根據行星齒輪差動輪系中傳動比的不同，俯仰角變化範圍亦不 同，俯仰角可為兩側擺角和的0.5倍，這樣載荷平臺的俯仰姿態變化小，運行 更加平穩。
權利要求
1、一種探測車用分離式差速器，它由兩齒輪差速單元、三齒輪差速單元和通軸(14)組成，其特徵在於所述兩齒輪差速單元由直齒輪(3)、第一行星輪(1)、第一輸入軸(2)和行星架殼體(5)組成，所述直齒輪(3)固裝在第一輸入軸(2)上，所述第一輸入軸(2)的一端安裝在行星架殼體(5)上，所述直齒輪(3)與第一行星輪(1)嚙合，所述通軸(14)的一端穿過行星架殼體(5)與第一行星輪(1)固接；所述三齒輪差速單元由第二行星輪(12)、過渡輪(11)、太陽輪(7)、第二輸入軸(8)和三角形行星架殼體(6)組成，所述太陽輪(7)固裝在第二輸入軸(8)上，第二輸入軸(8)的一端安裝在三角形行星架殼體(6)上，所述過渡輪(11)安裝在支撐軸(4)上，所述支撐軸4固裝在三角形行星架殼體(6)上，所述通軸(14)的另一端穿過三角形行星架殼體(6)與第二行星輪(12)固接，所述過渡輪(11)分別與其上方的太陽輪(7)和其下方第二行星輪(12)嚙合，所述第一輸入軸(2)和第二輸入軸(8)在同一軸線上。
2、 根據權利要求1所述探測車用分離式差速器，其特徵在於所述兩齒輪 差速單元和三齒輪差速單元均由耐熱合金材料製成。
全文摘要
探測車用分離式差速器，它涉及一種探測車用差速器。本發明解決了現有的齒輪差速器採用錐齒輪傳動，加工成本較高，受力不均勻，而且差速器外殼安裝於載荷平臺內部，佔據載荷平臺內部存放空間，載荷平臺穩定性能差和發射有效載荷小的問題。本發明的直齒輪(3)固裝在第一輸入軸(2)上，直齒輪(3)與第一行星輪(1)嚙合，通軸(14)的一端穿過行星架殼體(5)與第一行星輪(1)固接，太陽輪(7)固裝在第二輸入軸(8)上，通軸(14)的另一端穿過三角形行星架殼體(6)與第二行星輪(12)固接，過渡輪(11)分別與太陽輪(7)和第二行星輪(12)嚙合。本發明提高了探測車載荷平臺的穩定性，具有更好的輪齒受力情況，降低了加工成本，降低載荷平臺的空間佔用，增加了發射有效載荷，應用範圍廣。
文檔編號F16H48/06GK101307823SQ200810064899
公開日2008年11月19日 申請日期2008年7月10日 優先權日2008年7月10日
發明者朋 張, 明 胡, 鄧宗全, 陶建國, 高海波 申請人:哈爾濱工業大學