專利名稱：雙陀飛輪機械手表的行星輪系的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種帶有陀飛輪的機械手表，特別是涉及一種帶有兩個陀飛輪的
機械手表的行星輪系。
背景技術：
機械手表中所謂的陀飛輪是一種減小等時性誤差的裝置，這種裝置的特點是擺輪 游絲系統和擒縱機構被放置于框架內，在自身運行的同時還能夠隨框架轉動，最大限度地 減少了由于地球引力所導致的鐘表位置誤差從而提高了走時精度。其中把擺輪游絲系統的 軸線與框架的旋轉軸線重合的裝置(參考專利"手表同軸式旋轉擒縱調速機構"-專利號 ZL200720096902. 5)稱為"同軸式陀飛輪";把兩者軸線不重合的通常稱為"卡羅素"的裝置 (參考EP專利公開號846987)稱為"偏心式陀飛輪"。 目前，陀飛輪手表中出現了一種將兩個陀飛輪同時放置于一個機芯的手表。此陀 飛輪手表的特點是機芯中的原動系統通過傳動輪系尤其是其中設置的差動輪系將能量分 別傳遞給兩個陀飛輪，而兩個陀飛輪的轉動速度再通過傳動輪系中設置的差動輪系平均后 輸送給顯示機構正確顯示時間，此類陀飛輪手表的優勢在于兩個陀飛輪的走時誤差經過差 動輪系代數和平均后可以減少，從而進一步提高了走時的準確性。 根據雙陀飛輪的結構特點，需要注意的問題是根據機械原理介紹的差動機構的 特性是它既可以分解運動或動力又可以合成運動或動力，因此利用它可以將原動系、顯示 系、傳動系與兩個陀飛輪很好的連接到一起從而組成完整機芯。但是，此類機芯的原動系需 要提供給兩個陀飛輪的最大驅動力矩將遠遠大于驅動單陀飛輪所需要的最大力矩，這就使 得連接原動系與兩個陀飛輪的差動輪系承受較大的力矩，并且在輸出動力給兩個陀飛輪的 過程中會損耗能量。行星差動輪系具有一個關鍵的性能指標即傳動效率。在承受較大載荷 的情況下，差動輪系的結構穩定性、承載能力、動力學平衡這些因素對差動輪系的傳動效率 和力矩傳輸的平穩性將產生很大的影響，設計不當將造成行星差動輪系工作不正常甚至無 法工作。 CH專利公開號694833A5中公開了一個條盒輪通過傳動輪系帶動差動系統驅動兩 個陀飛輪旋轉，它的差動輪系的特點是結構比較簡單。但缺點是采用了單行星輪結構，未加 均載機構。這必然造成行星輪支架受力不平衡，由于動配合間隙的存在而產生較大的傾斜， 進一步惡化行星輪系各齒輪間的受力和配合狀況，運轉過程中齒輪間、輪軸間摩擦力增大， 其后果是耗能過多，輸出給兩個陀飛輪能量的效率較低，輸出力矩不平穩。由于離發條盒較 近受力大，長期工作易產生磨損，甚至無法正常工作。 CH專利公開號695196A5中公開了傳動輪系帶動差動系統驅動兩個陀飛輪旋轉， 特別是公開了行星輪系里的均載方法，就是在行星架上設置了三個行星輪同時與兩個輸出 輪嚙合，并且是一對內嚙合與一對外嚙合組成，當輸入輪驅動行星架轉動的同時三個行星 輪既自轉又公轉，并帶動兩個輸出輪轉動從而驅動兩個陀飛輪反向旋轉。此結構可以有效 抵消行星架上下擺動的力矩，使行星架比較平穩的轉動，避免了過多的能量損失，而此結構的缺點是首先，它同時采用了內、外兩種嚙合方式使得其軸向尺寸增加很多，并且由于結構復雜導致加工與裝配也相應增加了難度；其次，對于手表來說由于自身的局限性齒輪模數很小使得內齒加工復雜制造困難。
發明內容本實用新型所要解決的技術問題是克服已有技術的缺點，提供一種結構簡單，工藝性好，便于加工的雙陀飛輪機芯，尤其是便于組裝的軸向尺寸較小、設置均載機構的行星輪系結構。 本實用新型所采用的技術方案是一種雙陀飛輪機械手表的行星輪系，包括第一中心齒軸、第一中心輪片、行星輪片、行星齒軸、行星螺釘、第二中心輪片、第二中心輪軸、第三中心齒軸、第三中心輪片；所述行星輪片與行星齒軸通過行星螺釘固定為一體，行星齒軸內螺紋與行星螺釘的外螺紋所配合的螺紋旋緊方向與行星輪所受力矩方向一致，所述行星輪組設置在所述第二中心輪片上；所述第一中心輪片與第一中心齒軸壓合為一體，所述第一中心輪片與行星輪片嚙合；所述第三中心齒軸與第三中心輪片壓合為一體，且同軸設置在第二中心輪軸上，第三中心齒軸與行星齒軸嚙合；所述第二中心輪片與第二中心輪軸壓合為一體。 所述第二中心輪片上均勻設置有二至八個行星輪組，并由行星輪組驅動第二中心輪片和第三中心輪片旋轉。 所述第二中心輪片上均勻設置四個行星輪組，并由四個行星輪組驅動第二中心輪片和第三中心輪片旋轉。 本實用新型的有益效果是由于行星架上設置的四個行星輪可以在四個方位有效地抵消行星輪與輸入輪嚙合產生的行星架擺動的力矩；該結構全部采用外嚙合，加工方便，特別是行星架作為其中一個輸出輪，使行星結構的整體軸向尺寸減少、機芯的厚度減薄；另外由于通過螺釘固定行星輪片與行星齒軸，使組裝行星機構時可以正確裝配和可靠嚙合，保證已設置好的輪齒的相對位置不會改變。
圖1為帶有兩個陀飛輪的機械手表包括行星輪系的部分平面示意圖；圖2為帶有兩個陀飛輪的機械手表包括行星輪系的部分軸向示意圖；圖中la :第一中心齒軸lb第一中心輪片2a :行星輪片2b :行星齒軸2c行星螺釘3a :第二中心輪片3b :第二中心輪軸4a第三中心齒軸4b :第三中心輪片5a :第一過齒軸5b第一過輪片6 :第一秒齒軸7a :第二過齒軸7b第二過輪片8 :第二秒齒軸9:分輪10分針11 :時輪12 :時針13條盒輪
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施方式
對本實用新型作進一步詳細說明[0023] 如圖l和圖2所示，本實用新型帶有兩個陀飛輪的機械手表，包括第一中心齒軸la、第一中心輪片lb、行星輪片2a、行星齒軸2b、行星螺釘2c、第二中心輪片3a、第二中心輪軸3b、第三中心齒軸4a、第三中心輪片4b、第一過齒軸5a、第一過輪片5b、第一秒齒軸6、第二過齒軸7a、第二過輪片7b、第二秒齒軸8、分輪9、分針10、時輪11、時針12、條盒輪13 ;所述條盒輪13設置在夾板上，并與第一中心齒軸la嚙合，帶動第一中心齒軸la順時針旋轉；所述第一中心輪片lb與第一中心齒軸la壓合為一體，并與行星輪片2a嚙合，帶動行星輪片2a旋轉；所述行星輪片2a與行星齒軸2b通過行星螺釘2c固定為一體構成行星輪組，選用螺釘可以保證行星輪片與行星齒軸在適當松開螺釘的情況下調整輪齒的相對位置，以便正確裝配和可靠嚙合；所述第二中心輪片3a上均勻設置2至8個行星輪組，并由行星輪組驅動順時針旋轉，最佳為在第二中心輪片3a上均勻設置4個行星輪組，并由4個行星輪組驅動順時針旋轉；本實用新型在行星架上設置有四個行星輪同時與輸入輪嚙合，這樣可以在四個方位更加有效地抵消行星輪與輸入輪嚙合產生的行星架擺動的力矩。值得注意的是行星齒軸2b與行星螺釘2c所配合的螺紋旋緊方向與行星輪2a所受力矩方向一致，保證行星輪在轉動的過程中始終是螺釘的旋緊方向，由于兩者不會脫離或者松動，使已設置好的輪齒的相對位置不會改變；所述第三中心齒軸4a與第三中心輪片4b壓合為一體，同軸設置在第二中心輪軸3b上，并與行星齒軸2b嚙合，在四個行星輪組驅動下順時針旋轉；所述第二中心輪片3a與第二中心輪軸3b壓合為一體，并與四個行星輪組、第三中心齒軸4a和第三中心輪片4b組成了行星輪組件；所述第二中心輪片3a和第三中心輪片4b相對第一中心齒軸la傳動比各自都是2 : 1，所述第二中心輪片3a帶動第一過齒軸5a逆時針旋轉，所述第一過齒軸5a與第一過輪片5b壓合為一體，所述第一過輪片5b與第一秒齒軸6嚙合，帶動第一秒齒軸6順時針旋轉，所述陀飛輪A與第一秒齒軸6固定為一體，并順時針每分鐘旋轉一周；所述第三中心輪片4b帶動第二過齒軸7a逆時針旋轉，所述第二過齒軸7a與第二過輪片7b壓合為一體，所述第二過輪片7b與第二秒齒軸8嚙合，帶動第二秒齒軸8順時針旋轉，所述陀飛輪B與第二秒齒軸8固定為一體，并順時針每分鐘旋轉一周；所述分輪9與第一中心齒軸la同心摩擦配合為一體，并順時針旋轉；所述分針10設置在分輪9上；所述時針12設置在時輪11上。 本實用新型采用四組行星輪實施例的工作過程說明如下 如圖1和圖2所示，條盒輪13帶動第一中心齒軸la順時針方向旋轉，在第一中心輪片lb的帶動下，四個行星輪組同時順時針自轉，并以第一中心齒軸la的軸心線為軸順時針公轉，并同時帶動第二中心輪片3a與第三中心輪片4b順時針旋轉。第二中心輪片3a帶動第一過輪5，并將能量傳遞給第一秒齒軸6，由于第一秒齒軸6與陀飛輪A是固定在一起的，因此陀飛輪A獲得了來自于條盒輪13輸送的能量順時針方向以每分鐘旋轉一周的速度自轉；同時第三中心輪片4b帶動第二過輪7，并將能量傳遞給第二秒齒軸8，由于第二秒齒軸8與陀飛輪B是固定在一起的，因此陀飛輪B同樣獲得了來自于條盒輪13輸送的能量順時針方向以每分鐘旋轉一周的速度自轉，需要注意的是條盒輪13輸出給差動輪系并以近似相等的能量值分配給陀飛輪A與陀飛輪B，使得它們各自的擒縱調速機構可以正常運轉，并以每分鐘一周的速度旋轉。陀飛輪A與陀飛輪B通過傳動輪系使得第二中心輪片3a與第三中心輪片4b以每1小時半周的速度順時針旋轉，并經過四個行星輪組將它們的速度合
成后輸出給第一中心齒軸la以每1小時一周的速度順時針旋轉，并帶動分輪9每1小時一
周的速度順時針旋轉，帶動分針IO指示時間。由于分輪9的旋轉速度是時輪11的12倍，
時輪11以每12小時一周的速度順時針旋轉并帶動時針12指示時間。 本實用新型與現有技術不同點在于行星架上設置的四個行星輪同時與輸入輪與
輸出輪嚙合并且是兩對外嚙合，而行星架自身就是輸出輪，在輸入輪的驅動下四個行星輪
既自轉又公轉帶動行星架通過一個過輪驅動一個陀飛輪旋轉，而同時帶動另一個輸出輪轉
動，并通過另一個過輪驅動另一個陀飛輪旋轉。此結構的優點是首先，它采用四個行星輪
均載機構可以在四個方位更加有效地抵消行星輪與輸入輪嚙合產生的行星架擺動的力矩；
其次，此結構全部采用外嚙合，加工方便，特別是行星架作為其中 一個輸出輪，這樣可以使
得行星結構的整體軸向尺寸減少很多從而可以使得機心的厚度減薄；最后，本實用新型采
用螺釘固定行星輪片與行星齒軸，使得在組裝行星機構的時候兩者可以相對轉動并在適當
松開螺釘的情況下調整輪齒的相對位置以便正確裝配和可靠嚙合，根據機械原理里的多行
星結構的設計原則，其優勢在于此行星結構的齒輪齒數與行星輪的個數不會受到限制，此
外在組裝時也不需要在齒輪上作標記，行星輪片與行星齒軸，固定兩者的螺釘的外螺紋與
行星齒軸的內螺紋配合的旋緊方向必須與行星輪所受力矩方向一致，保證行星輪在轉動的
過程中始終是螺釘的旋緊方向，由于兩者不會脫離或者松動，使已設置好的輪齒的相對位
置不會改變。 值得指出的是，本實用新型的保護范圍并不局限于上述具體實例方式，根據本實用新型的基本技術構思，也可以基本相同的結構傳動，對結構的布局進行調整。首先，本實用新型實施例采用2 8組行星輪，依然可以實現本實用新型的目的；其次，本實用新型實施例可以采用一個同軸式和一個偏心式陀飛輪、兩個同軸式陀飛輪或者兩個偏心式陀飛輪，依然可以實現本實用新型的目的，只要本領域普通技術人員無需經過創造性勞動，即可聯想到的實施方式，均屬于本實用新型的保護范圍。
權利要求一種雙陀飛輪機械手表的行星輪系，其特征在于包括第一中心齒軸(1a)、第一中心輪片(1b)、行星輪片(2a)、行星齒軸(2b)、行星螺釘(2c)、第二中心輪片(3a)、第二中心輪軸(3b)、第三中心齒軸(4a)、第三中心輪片(4b)；所述行星輪片(2a)與行星齒軸(2b)通過行星螺釘(2c)固定為一體，行星齒軸(2b)內螺紋與行星螺釘(2c)的外螺紋所配合的螺紋旋緊方向與行星輪(2a)所受力矩方向一致，所述行星輪組設置在所述第二中心輪片(3a)上；所述第一中心輪片(1b)與第一中心齒軸(1a)壓合為一體，所述第一中心輪片(1b)與行星輪片(2a)嚙合；所述第三中心齒軸(4a)與第三中心輪片(4b)壓合為一體，且同軸設置在第二中心輪軸(3b)上，第三中心齒軸(4a)與行星齒軸(2b)嚙合；所述第二中心輪片(3a)與第二中心輪軸(3b)壓合為一體。
2. 根據權利要求1所述的雙陀飛輪機械手表的行星輪系，其特征在于所述第二中心 輪片(3a)上均勻設置有二至八個行星輪組，并由行星輪組驅動第二中心輪片(3a)和第三 中心輪片(4b)旋轉。
3. 根據權利要求1所述的雙陀飛輪機械手表的行星輪系，其特征在于所述第二中心 輪片(3a)上均勻設置四個行星輪組，并由四個行星輪組驅動第二中心輪片(3a)和第三中 心輪片(4b)旋轉。
專利摘要本實用新型公開一種雙陀飛輪機械手表的行星輪系，其中行星輪片與行星齒軸通過螺釘固定，行星齒軸內螺紋與行星螺釘的外螺紋所配合的螺紋旋緊方向與行星輪所受力矩方向一致，行星輪組設置在第二中心輪片上；第一中心輪片與行星輪片嚙合；第三中心齒軸與第三中心輪片同軸設置在第二中心輪軸上，第三中心齒軸與行星齒軸嚙合。有益效果是由于設置有四個行星輪可以在四個方位抵消行星輪與輸入輪嚙合產生的行星架擺動的力矩；該結構全部采用外嚙合，加工方便，特別是行星架作為其中一個輸出輪使行星結構的整體軸向尺寸減少、機芯厚度減薄；另外螺釘固定行星輪片與行星齒軸，組裝行星機構時可正確裝配并可靠嚙合，保證已設置好的輪齒相對位置不會改變。
文檔編號G04B17/00GK201464815SQ20092009758
公開日2010年5月12日 申請日期2009年7月2日 優先權日2009年7月2日
發明者周文霞, 曹維峰, 辛浩 申請人:天津海鷗表業集團有限公司