差动轮系

出处：按学科分类—工业技术 北京出版社《现代综合机械设计手册中》第1851页（1943字）

例5．2-115 增力差动滑轮

双联定滑轮(或链轮)1、2受拉力F作用时，通过动滑轮(或链轮)3吊起重物Q。其F-Q关系为：

该机构广泛用在起重葫芦上。

例5。2-116 压力表用差动滑轮

当压力表承受压力增大时，通过膜片8使滑轮7铅直向下移动，缆绳6带动双联定滑轮3、4及与其固连的指针2转动，指示压力数值。当弹簧5所承受的拉力与缆绳的拉力对定滑轮转轴的力矩达到平衡时，指针停转，平衡在对应位置。若将膜片8换成热敏元件，则可成为机械式温度表。

例5．2-117 变高速转动为低速直动的差动机构

齿轮8和右螺旋3固连于主动轴7上。宽齿轮4和左螺旋2为一体，空套在从动轴6上，其两端有轴肩定位。轴6在滑键1、5的限制下，只能作轴向移动。在传动过程中，始终是8与4啮合，3与2啮合。若取螺距l₂=2．527mm、l₃=2．540mm，主动轴7按图示方向每转一圈，则从动轴6向右移动的距离为S=0．013mm。可见，该机构具有将高速转动转换为低速直动的功能，可作为机床的刀具进给机构。

例5．2-118 汽车差速器

主动锥齿轮1通过2及固连于2的系杆H带动行星轮3，驱动左右半轴齿轮4、5及与其固连的左右车轮。该机构是差动轮系将一个转动分解为两个转动的典型应用。当汽车转弯时，保持左右驱动轮在地面上作纯滚动，两轮转速满足如下关系：

式中 r为汽车后轴中心的转弯半径；n₄=n₂(rL)／r；n₅=n₂(r+L)／，。当汽车作直线行驶时，n₂=n₄=n₅，相当于2-3-4-5-H成为一体。

例5．2-119 两轴相位角调整机构

机构中蜗杆不转动时，齿轮5-3-4-6为定轴轮系，主动轴Ⅰ通过定轴轮系带动从动轴Ⅱ转动。如欲调整Ⅰ、Ⅱ两轴间的相位角，可转动蜗杆1带动蜗轮2及与2固连的系杆H，使齿轮3、4、6带动轴Ⅱ转动位置。其特点是，可在工作过程中调整相位角，无需停车。

例5．2-120 快慢速进退的差动机构

主动带轮1驱动轮2、3同向转动。齿轮5固连丝杠8，齿轮6空套在轴5上，且与螺母7用滑键9相连，6、7同时转动，又作相对移动。在齿轮与带轮间中介有离合器K₁、K₂和制动器T₁、T₅。在该系统中，刀架7的工作状态取决于K₁、K₂、T₁、T₂的状态。当T₁开-T₂制动-K₁合-K₂开时，7作快速进给；当T₁开-T₂开-K₁合-K₂合时，7作慢速进给；当T₁制动-T₂开-K₁开-K₂合时，7作快速退回；若使电机反转，当T₁开-T₂制动-K₁合-K₂开时，7作快速退回。

例5．2-121 同步转速仪差动机构

由构件1-2-2′-3-H组成的差动轮系，可将涡轮机A、B的转动合成为一个运动，由固连于齿轮3的指针P输出，用以测定两涡轮机的转速差。A通过带轮a、b驱动齿轮1，B通过带轮c、d驱动系杆H作同向转动。若带轮直径D_a=D_b=D_c=100mm、D_d=500mm，各轮齿数Z₁=18、Z₂=24、Z₂=21、Z₂=63，则齿轮3或指针P的转速为：

n_p=n₃=(n_B-n_A)／4

当n_A=n_B时，n_P=n₃=0，指针P不动，且指在“0”点；当n_B＞n_A时，n_p＞0为“+”，则指针与涡轮机转向相同；当n_B＜n_A时，n_p＜0为“-”，则指针与涡轮机转向相反。以此为依据，对给汽量进行调整，以实现两涡轮机同步运转。