УРАВНОВЕШЕННАЯ КОНСТРУКЦИЯ ЭКСЦЕНТРИЧЕСКОГО ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА И СПОСОБ

1. Система (10) привода с качающейся шайбой, содержащая:
- статор (12), имеющий центральную ось (18), верхнюю поверхность (20), перпендикулярную центральной оси, и множество зубьев (22) статора, расположенных на верхней поверхности;
- качающуюся шайбу (14), имеющую ось качания (24), размещенную под углом, отличным от нуля, относительно центральной оси,
нижнюю поверхность (26) качания, перпендикулярную оси качания и
верхнюю поверхность (28) качания, перпендикулярную оси качания,
множество нижних зубьев (30) качания, расположенных на нижней поверхности качания, и
множество верхних зубьев (32) качания, расположенных на верхней поверхности качания и
- выходное зубчатое колесо (16), имеющее
выходную ось (34), по существу совпадающую с центральной осью,
нижнюю поверхность (36), перпендикулярную выходной оси, и
множество выходных зубьев (38), расположенных на нижней поверхности;
причем качающаяся шайба выполнена с возможностью поворота при ее нутации вокруг статора.
2. Система (10) привода с качающейся шайбой по п. 1, в которой
качающаяся шайба (14) имеет нижнее положение (70), в котором качающаяся шайба наиболее близка к статору (12), причем
множество нижних зубьев (30) качания и множество зубьев (22) статора выполнены таким образом, что множество нижних зубьев качания сначала взаимодействует с зубьями статора в положении, на 90 градусов смещенном в направлении нутации от нижнего положения.
3. Система (10) привода с качающейся шайбой по п. 1, в которой
каждый зуб из множества зубьев (22) статора, множества нижних зубьев (30) качания, множества верхних зубьев (32) качания и множества выходных зубьев (38) содержит поверхность, определенную составной эвольвентой окружности и эллипса.
4. Система (10) привода с качающейся шайбой по любому из пп. 1-3, в которой
статор (12) имеет внутренний диаметр (D1), внешний диаметр (D2) и делительную окружность (Р1), причем
множество зубьев (22) статора расположено между внутренним и внешним диаметрами,
делительная окружность расположена между внутренним и внешним диаметрами, а
множество зубьев статора и множество нижних зубьев (30) качания выполнены так, что набор контактных сил, приложенных множеством зубьев статора и нижних зубьев качания друг к другу, по существу, касателен к делительной окружности.
5. Система (10) привода с качающейся шайбой по п. 4, в которой
каждый зуб из множества зубьев (22) статора имеет высоту (H1) зуба, причем
высота зуба имеет максимальное значение между внутренним диаметром (D1) и внешним диаметром (D2) и минимальное значение при одном из внутреннего диаметра или внешнего диаметра.
6. Система привода (10) с качающейся шайбой (10) по любому из пп. 1-3, в которой
каждый зуб из множества зубьев (22) статора имеет прямоугольную площадь основания на верхней поверхности (20),
каждый зуб из множества нижних зубьев (30) качания имеет прямоугольную площадь основания на нижней поверхности (26) качания,
каждый зуб из множества верхних зубьев (32) качания имеет прямоугольную площадь основания на верхней поверхности качания (28), и
каждый зуб из множества выходных зубьев (38) имеет прямоугольную площадь основания на нижней поверхности (36).
7. Система привода (10) с качающейся шайбой (10) по любому из пп. 1-3, в которой
пара смежных зубьев (22) статора определяет шаг (А2) зубьев как угловое разнесение между соответствующими положениями на каждом зубе из пары смежных зубьев статора;
каждый зуб из пары смежных зубьев статора определяет площадь основания зуба на верхней поверхности (20); и
каждая площадь основания зуба из пары смежных зубьев статора имеет угловую ширину (A3), меньшую половины шага зуба.
8. Способ работы приводного приспособления с качающейся шайбой, включающий:
- выполнение нутации ротора (14) вокруг опоры, причем
ротор содержит множество нижних зубьев (30) ротора и множество верхних зубьев (32) ротора,
- побуждение первой стороны ротора к нажатию на стационарный статор (12) в первом положении, причем
статор содержит множество зубьев (22) статора,
- побуждение второй стороны ротора к нажатию на выходную пластину (16) во втором положении, причем
второе положение расположено на противоположной стороне ротора относительно первого положения, и
выходная пластина содержит множество выходных зубьев (38), и
- взаимодействие нижних зубьев ротора с зубьями статора и верхних зубьев ротора с выходными зубьями при выполнении ротором нутации вокруг опоры.
9. Способ по п. 8, в котором
каждый зуб из множества зубьев (22) статора, нижних зубьев (30) ротора, верхних зубьев (32) ротора и выходных зубьев (38) имеет поверхность, определенную составной эвольвентой окружности и эллипса.
10. Способ по п. 8, в котором
каждый зуб из множества зубьев (22) статора имеет прямоугольную площадь основания на верхней поверхности (20) статора,
каждый зуб из множества нижних зубьев (30) ротора имеет прямоугольную площадь основания на нижней поверхности ротора (26),
каждый зуб из множества верхних зубьев (32) ротора имеет прямоугольную площадь основания на верхней поверхности ротора (28), и
каждый зуб из множества выходных зубьев (38) имеет прямоугольную площадь основания на нижней поверхности (36) выходной пластины (16).
11. Способ по п. 10, в котором
пара смежных зубьев (22) статора определяет шаг (А2) зубьев как угловое разнесение между соответствующими положениями на каждом зубе из пары смежных зубьев статора;
каждый зуб из пары смежных зубьев статора определяет площадь основания зуба на верхней поверхности; и
каждая площадь основания зуба из пары смежных зубьев статора имеет угловую ширину (A3), меньшую половины шага зуба.
12. Способ по любому из пп. 8-11, в котором
статор (12) определяет плоскость статора,
выходная пластина (16) выполнена параллельной плоскости статора, и
ротор (14) выполнен с возможностью наклона под углом относительно плоскости статора и выходной пластины и расположен между статором и выходной пластиной.
13. Способ по любому из пп. 8-11, дополнительно включающий
приложение силы к ротору (14) в направлении к статору (12) в третьем положении, которое смещено на 90 градусов от первого положения вокруг ротора в направлении нутации.
14. Способ по любому из пп. 8-11, в котором
каждый зуб из множества зубьев (22) статора расположен между внутренним диаметром (D1) и внешним диаметром (D2) и имеет высоту (H1) зуба, причем
высота зуба имеет максимальное значение между внутренним диаметром и внешним диаметром и минимальное значение при одном из внутреннего диаметра или внешнего диаметра.