金屬編織機中的行星齒輪機構

摘要:本文主要分析計算了一種行星齒輪機構以及在金屬編織機中的應用。

關鍵詞:行星機構 齒輪齒條 傳動

一、前言

金屬編織機是電線電纜專用設備的一種不可缺少的設備。它的編織原理是:電纜由放線盤放出后，通過中心座內孔作垂直勻速運動，編織絲分別裝在上下紗架的線軸上，紗架圍繞著電纜軸線旋轉形成均勻的編織層。為了實現這一效果，則必須要求上、下紗架的轉動速度相等、方向相反，我們采用了行星齒輪機構，現介紹如下:

二、機構傳動分析

如圖1所示:主傳動分別驅動錐齒輪Z2錐齒輪Z3運動，錐齒輪Z2又做行星差動來帶動錐齒輪Z1，主傳動經錐齒輪Z5、Z4帶動下紗架以恒定速度旋轉，因為錐齒輪Z2與下紗架是同步的。又因為錐齒圈Z1與上紗架也是同步轉動的，為了達到上紗架與下紗架運行速度相等，方向相反。也就是要求錐齒圈Z1速度與錐齒輪Z2速度大小相等，方向相反。為便于分析，我們先作一假設轉換。由于錐齒輪相當于一個長的齒條由大端向小端逐漸收縮，而為了保證瞬時傳動比不變，類似兩個大小為節圓錐的磨擦圓作無滑動的滾動，因此我們可以把錐齒圈Z1與錐齒輪Z2、錐齒圈Z3看作直齒齒輪齒條傳動。如圖2所示:

由上面分析知，齒條Z1與齒輪Z2速度大小相等、方向相反，我們先假設齒條Z1的速度為-V1，齒輪Z2的速度為V1，來求齒條Z3的速度，設齒條Z3的速度為V3，為了便于計算，我們把機構作一轉化，給整體機構一個“-V1”公轉速度，此時齒條Z1的速度為-2V1，齒條V3的速度為V3-V1。由于齒輪Z2軸向固定，其速度為0，由此可得到齒條Z1速度與齒條Z3速度大小相等但方向相反即:-2V1= V3-V1 整理得:V3=3V1，方向與齒條V1相同，也就是要求Z4/ Z5= 3×(Z7/ Z6)，到此我們就很清楚地了解該行星機構的整個傳動思路。

三、結束語:

該傳動機構經過實踐檢驗在實際生產中應用可靠，結構合理，制造容易，是值我們學習和參考的一個傳動模型。

參考文獻:

[1] 李華敏，齒輪機構設計與應用. 機械工業出版社， 2007:9-1