简析对转行星齿轮减速机传动方案的构建

1、简析对转行星齿轮减速机传动方案的构建。目前已有传动方式能够实现将单输入分流成双输出的功能，但不能满足两个输出的扭矩相等和平衡电机定子反力矩功能。因此，需要研究新的传动方式来满足电动推进系统的功能要求，同时在传动方案的结构选择上应具有实现高功率密度的可能性。

2、研究有限服役寿命周期下齿轮强度设计理论。目前齿轮强度寿命设计方面的研究，主要集中在以齿面强化技术来提高齿轮疲劳寿命，对于有限服役周期下齿轮强度的设计准则涉及甚少。对于该工况下齿轮的接触、弯曲强度以及静强度的取舍，可保证在有限寿命条件下齿轮强度的合理应用，同时提高该传动的功率密度。

采用同轴对转行星齿轮减速机机构，可以实现动力源的单输入、等速而转向相反的对转双输出。在一些直升机及舰船传动系统中，采用平行轴齿轮分流传动[9]或锥齿轮差动机构[10]将单输入分流成对转双输出，但该类机构不具有输入与输出之间的同轴功能，同时它们与热动力发动机相连接。与电机相比，热动力发动机有一重要特点：它们在动力输出时机座上只产生反力而不产生反向力矩，这对推进装置的航迹控制非常有利。国外飞行器的对转螺旋桨驱动系统中采用一个 2 自由度差动行星轮系作为动力传动方案[11-12]，从行星齿轮传动原理上决定了两个输出转矩（内齿圈和行星架上的转矩）在数值上存在较大差异，因此在螺旋桨上配有一套变桨机构来调节这两个输出转速。在文献[13]中，由定轴轮系和差动轮系构成的复合轮系能够满足同轴对转输出的功能要求，但未考虑电机定子反向力矩平衡这一关键问题。而与普通齿轮传动相比，行星齿轮传动具有结构紧凑、尺寸小和功率密度高以及轴承载荷低等优点，广泛应用于航空、船舶、汽车、军事等领域。

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