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复合行星齿轮机构的传动比及啮合效率计
算办法研究
第28卷第10期
10月
煤矿机械
CoalMineMachinery
Oct.
复合行星齿轮机构的传动比及啮合效率计算办法研究
卢存光,段钦华
(,成都610031;,成都610106)
摘要:将复合行星齿轮机构的传动比和啮合效率计算亲密联系起来,即先用速比转
换法求
出传动比公式,然后根据传动比公式写出效率公式,同时,对传动比法进行了改善.
从而提出了一
套针对复合行星齿轮机构的传动比和啮合效率计算的新办法.
核心词:行星齿轮机构;传动比;啮合效率;传动比法
中图分类号::A文章编号:1003—0794()10—0003—03
StudyonComputationMethodofTransmissionRatioandMeshing EfficiencyofComplexPlanetaryGearMechanism
LUCun——hua2
(,SouthwestTraMcUniversity,Chengdu610031,Chi
tin;
,Chengdu610106,Chitin)
Abstract:Transmissionratiocalculationischockcorrelatedwiththemeshingefficiencycalc
ulationonthecon—
plexplanetarygearmechanism,
eedratio
transformationalmethod,andthentheefficiencyformulaiswrittenoutaccordingtothetrans
missionratiofor—
mula,
hecalculation
oftransmissionratioandmeshingefficiencyofthecomplexplanetarygearmechanismispres
ented.
Keywords:planetarygearmechanism;transmissionratio;meshingefficiency;transmission
ratiomethod
0前言
行星齿轮机构的啮合效率变化范畴较大,高的 ,低的可靠近于零, 计这类传动装置时,除计算传动比外,还必须计算啮 ,对于复合行星齿轮机构,由于没有现 成的公式可用,故其传动比和啮合效率计算始终比 较困难.
本文将速比转换法与传动比法结合起来,即先 用速比转换法推导出传动比公式,然后按传动比法 写出效率公式;同时,根据能量守恒定律,每个基本 轮系的效率应不大于1,解决了效率公式中待定指数 的问题,办法简便,便于普通工程技术人员理解和应 用.
1理论基础
图1为常见的2K— 相对运动原理,其轮a,轮b与系杆H的角速度之问 应满足式(1)
z-H
==
/()(1)ab一一
H
一
八//
由式(1)可得
60一cub一(1一)60=0(2)
将式(2)两端分别乘以l&o或1/co后,得 一
3
H=(1一,-abH)/(1一,-abH,-ab)(3) H=,-
abH(bH一1)+1(4)
式(3)和式(4)称为速比转换式,当拟定后,如果 已知速比曲,枷和中的1个,则其他2个也就确 定了,只需用速比转换式便可求出,故用来推导传动 比计算公式比较方便.
【bJ
图1基本周转轮系
(KpefiHec法)介绍
传动比法是根据传动比计算公式,按照一定格 : 根据传动比法,在由若干个分传动构成的复合 行星齿轮机构中,若已知轮A主动,轮B从动,则运 动传动比
肺=f(i,,…,)(5)
即总传动比i肺是各分传动比的函数,式(5)中的i., :,…,为分传动(定轴轮系或周转轮系的转化机 构)
衄=f(-一,z穆,…,磅)
即在式(5)的每个分传动比后乘上该分传动的效率
——卢存光,等
第28卷第10期
,:…反映各分传动 ::
亲生掣(6)iAB—AH一,(j,2,…,)
式(6),,, …‰的值,按原传动比法,需分别用求偏导数的办 法来鉴定,.
2计算举例
例1:在图1(a)所示轮系中,各轮齿数为= 19,z=17,=53;现轮b固定,轮a为主动件,系杆 H为从动件,,试求传 动比枷和啮合效率77枷.
(1)求传动比
因COb:0,即bH=COI/coH=0,由式(4)得 aH=1,
(2)求啮合效率叩枷
由式(6)得出效率
::
(7)枷一
aH
一
1一
将=+1和=一1分别代人式(7)中计算. 当=+1时
枷:153/19
)_:
l|m——U'|UJ
当=一1时
枷:15
巡3/19:||m—一'UJUJJ
显然,77枷>1, 合摩擦损失,=+1,即轮系 的啮合效率77aH:. 可推知,对于复合行星齿轮机构,若某个分轮 系的值弄错,将使该分轮系效率计算值不不大于1, 的值都对的,则整个机构效率的计算值将是最小 的.
例2:图2(a)为电动卷扬机机构简图,已知各轮 齿数为z1=24,z2=33,z=21,z3=78,幻=18,z4= 30,z=78, 动比和啮合效率叩.
图2(a)中,轮1,2,2,3和转臂H构成2K—H 型差动轮系,轮1,轮3相称于图1中的轮a,轮b. 轮3和转臂H分别与定轴轮系中的轮3和轮5固定 在一起,故ibH=5.
图2复合行星齿轮机构
(1)计算传动比
=一z2z3/(zJz)=,i3,5=一Z5/z= 一
按式(4)格式能够写出
1H=(i3H一1)+l(8)
将i=L3'5代人式(8)得
i1H=(5—1)+1(9)
将和的值代人式(9)计算得
ilH=
(2)计算啮合效率77
根据式(8)按式(7)可得出效率
一盘二?
/?一(5—1)+1
式中,,,,——差动轮系转化机构和定轴轮系 的效率,】3=3,5=; ,
——
反映差动轮系和定轴轮系中啮
合功率流向的指数.
代人数据可得
:2824(10),/IH一.
\,
由此看出,只有当=:+1时,式(10)的计 算值才最小,故将=:+1代人得
77?=
例3:图2(b)为某减速机机构简图,已知各轮齿 数为z1=24,z2=33,z3=90,z=18,z=30,=78,
啮合效率77枷.
图2(b)中,轮a,g,b和转臂H构成2K—H型差 动轮系,轮1,2,3和转臂h构成2K—H型行星轮系. 轮a,b分别与轮1,h固联,即i=i. (1)计算传动比
=一zb/z=一78/18=
=一Z3/z1=一90/24=
i1h=1一h3
根据式(3)和i如=
iaH=(1一)/[1一/(1一)]=(11)
(2)计算啮合效率叩
根据式(11),按式(7)得出效率
————
第28卷第1O期
10月
煤矿机械
CoalMineMachinery
0ct.
SLK型涡流空气分级机动态气流密封装置设计*
李进春,李双跃,任朝富,李洪
(,四川绵阳621010;,四川绵阳621000)
摘要:
构造及其原理进行分析,指出其特点与局限性,并应用动态叶轮密封原理,设计一种新型动态气流密
封装置,在生产中应用获得良好效果.
核心词:涡流空气分级机;机械密封;气流密封;密封构造
中图分类号:TH136文献标志码:A文章编号:1003—0794()10—0005—04 ImprovementandDesignofSealingWayinClassifier
LIJha—chun,LIShuang—yue,RENChao—fI,LInon~
(~neefing,SouthwestUniversityofScienceand
Technology.,Mianyang621010,China;
.,Ltd.,Mianyang621000,Chi
na)
Abstract:
ncipleoftra—
egotagoodre—
suitintheproduction.
Keywords:airclassifier:mechanicalseal:airseal;sealstructure
0前言
转动的笼形转子与静止的壳体之间的密封是涡
流空气分级机构造的重要部分,该密封的失效是造
成产品细度跑粗或成品中混入部分粗颗粒的重要原
,采用叶轮密封原理
(即气流密封),设计一种动态气流密封装置,并在
SIX一50型分级机上进行机械密封方式与气流密
*四川省科学基金资助项目(04JY)
r/a.
1一-abH他1
式中】7出,】7——差动轮系和行星轮系转化机构的
啮合效率,】7出=】7l3:;
,X2——反映各转化机构啮合功率流向的
指数,可按4种状况计算效率.
当l:2=+1时,叩H=0,972;
当l=2=一1时,叩H=;
当l=+1及2=一1时,叩H=1,0012;
当l=一1及2=+1时,叩aH=.
根据以上计算成果能够拟定整个机构的啮合效
率应为以上计算值中最小的,即
叩aH=
3结语
(1)本文将复合行星齿轮机构的传动比和啮合
效率计算有序地联系起来,使整个分析过程得到简 封方式的对照实验,对分选的成品进行检测,发现 该动态气流密封装置对减少45m粒径的筛余量有 ,细度 稳定.
1机械密封方式的特点
(1)凹凸镶嵌式密封(图略)
该密封方式的构造较简朴,但在安装和检修中
必须确保转子部分和固定部分的同心度,否则转子 化.
(2)通过对传统的传动比法进行改善,避免了用