具体实施方式

参阅图1至图3所示的一种非圆齿轮变速装置，包括三对非圆齿轮、三对圆柱齿轮、轴套及支架20，三对非圆齿轮节曲线形状一样并以120°、240°、360°三个不同相位进行固接，三对非圆齿轮由非圆齿轮一1、非圆齿轮二2、非圆齿轮三3、非圆齿轮四101、非圆齿轮五102和非圆齿轮六103组成，非圆齿轮一1、非圆齿轮二2、非圆齿轮三3固定在输入轴7上，非圆齿轮一1与非圆齿轮四101啮合连接，非圆齿轮二2与非圆齿轮五102啮合连接，非圆齿轮三3与非圆齿轮六103啮合连接；三对圆柱齿轮由圆柱齿轮一4、圆柱齿轮二5、圆柱齿轮三6、圆柱齿轮四104、圆柱齿轮五105和圆柱齿轮六106，非圆齿轮四101、非圆齿轮五102、非圆齿轮六103、圆柱齿轮四104、圆柱齿轮五105和圆柱齿轮六106固定在传动轴上；所述圆柱齿轮一4、圆柱齿轮二5及圆柱齿轮三6环绕并固定在固定轴上，所述轴套包括轴套一13、轴套二12和轴套三11，轴套二12设置在轴套三11的内部，轴套一13设置在轴套二12的内部，所述轴套三11与圆柱齿轮三6连接，轴套二12与圆柱齿轮二5连接，轴套一13与圆柱齿轮一4连接，所述轴套三11、轴套二12和轴套一13的一端都安装有风盒安装座21，轴套三11、轴套二12和轴套一13的所述风盒安装座21上分别安装有风盒三111、风盒二121、风盒一131。

进一步，所述风盒三111、风盒二121和风盒一131上都连接有风管接头一14。

进一步，所述支架20上安装有轴套固定座10，轴套固定在轴套固定座10上，轴套固定座10的一侧设有固定杆19，固定杆19的一端连接有驱动盘固定座22。

进一步，所述驱动盘固定座22上安装有驱动盘16、风机管道18和伺服电机17，伺服电机17的一端与驱动盘16连接。

进一步，所述驱动盘固定座22的内侧安装有风管接头二15，风管接头二15的一端与风机管道18连接，所述风管接头二15的另一端与风管接头一14连接。

一种非圆齿轮变速装置的实施方法，包括以下步骤：

1)进行自由度分析，确定变速装置的自由度为1；

2)根据风盒所需匀速→变速→匀速→变速运动规律并结合风盒外径尺寸大小以及实际机构的空间位置限制条件初步确定被动非圆齿轮的运动规律；

3)根据多种不同规格产品特点，进行风盒外径选取，确保每种规格产品需要的非圆齿轮啮合时连续无冲击；

4)综合考虑换不同规格产品时的安装定位需求，将此约束条件加入到设计计算的变速段曲线中，根据速度、加速度、相位、安装定位这几个约束条件即可求解变速段速度函数式，该函数式采取五次多项式函数式；

5)初步拟定中心距，且非圆齿轮啮合时速度运动规律已精确计算出，即可初步得出各非圆齿轮的节曲线形状；

6)考虑负载、转速等实际工作要求，计算非圆齿轮啮合弯曲强度，选择非圆齿轮模数、材料、加工工艺、齿厚等参数，在非圆齿轮对节曲线上插齿，并根据齿数应选取整数制原则合理调整中心距，最终确定各部件尺寸；

7)考虑到非圆齿轮质心并不在旋转中心上，在中高速运转时非圆齿轮产生的离心力对主轴产生激励，若激励频率达到该主轴固有振动频率带附近，即发生共振，对于轴承寿命及主轴强度产生不利影响，为消除此隐患，事先需在考虑强度的前提下对非圆齿轮进行动平衡设计计算，使得非圆齿轮质心靠近旋转中心；

8)以120°、240°、360°三个不同相位对非圆齿轮进行安装定位，最终通过非圆齿轮的作用实现变速。

本发明工作时，非圆齿轮一、非圆齿轮二和非圆齿轮三分别带动非圆齿轮四、非圆齿轮五和非圆齿轮六转动，同时受到传动轴的影响，圆柱齿轮四、圆柱齿轮五和圆柱齿轮六同步转动，圆柱齿轮四、圆柱齿轮五和圆柱齿轮六分别带动圆柱齿轮一、圆柱齿轮二和圆柱齿轮三转动，转动的过程中，圆柱齿轮一、圆柱齿轮二和圆柱齿轮三分别带动所在的轴套一、轴套二、轴套三转动，从而实现风盒一、风盒二、风盒三的转动；与此同时，伺服电机带动驱动盘转动，使得风管接口二与风管接口一同步运动，在风盒转动的过程中，通过风机管道的作用使得风盒的内部产生负压，通过负压的作用使得物品吸附在风盒上。

本发明在实施的过程中，可以有多个轴套、多个圆柱齿轮、多个非圆齿轮及多个风盒的设计。

本发明实施时，将非圆齿轮一、非圆齿轮二和非圆齿轮三划分为主动非圆齿轮；将非圆齿轮四、非圆齿轮五和非圆齿轮六划分为被动非圆齿轮；设定圆柱齿轮一、圆柱齿轮二和圆柱齿轮三为从动圆柱齿轮，圆柱齿轮四、圆柱齿轮五和圆柱齿轮六为主动圆柱齿轮。

实施过程中，首先需确定被动非圆齿轮输出运动规律，被动非圆齿轮运动规律按匀速→变速→匀速→变速运动，两段匀速段的速度及匀速保持时间均按实际需求来，两段变速曲线函数式方程需要求解，需要考虑的是为了方便更换不同规格产品所对应的非圆齿轮时，需要有定位要求，转化为数学模型意思即主动非圆齿轮组合匀速转动120°时，被动非圆齿轮组合需转动同样的角度。

若此变速曲线函数式为五次多项式，则具有六个未知数，1)此定位要求已给与一个求解方程的约束条件；2)为了保证齿轮运动连续无冲击，加上曲线两端速度需保持与匀速速度一致两个约束条件，3)加上曲线两端加速度为0两个约束条件，4)再加上整个分段角速度曲线对时间积分等于360°一个约束条件，至此共6个方程，根据线性方程组求解方法即可求出此五次多项式函数式，从而得出非圆齿轮在任意时刻的速度和转过的角度，初定一中心距；此非圆齿轮对啮合可等效为无数个具有不同传动比的圆柱齿轮对啮合，即可求出任意时刻两齿轮的节曲线尺寸，加上任意时刻转动的角度，即可求得非圆齿轮在任意时刻的数据坐标点，汇总统计到表格当中，对坐标点拟合即可得到两齿轮的节曲线形状。

一个主动非圆齿轮相比另一个主动非圆齿轮多转动120°，在此时刻下被动非圆齿轮相对于被动非圆齿轮多转动多少度从表格中可清晰得出，即被动非圆齿轮相对于被动非圆齿轮的安装相位角度，同理可得出被动非圆齿轮相对于被动非圆齿轮的安装相位角度，至此三对非圆齿轮安装相位角度已确定，主动圆柱齿轮分别与被动非圆齿轮进行固接，主动圆柱齿轮分别与被动圆柱齿轮进行啮合，且被动圆柱齿轮分别与轴套进行固接，轴采取轴套轴方式安装，同时三个风盒机构分别与轴套固接，至此即可实现三个风盒转速与三个被动非圆齿轮转速保持一致，且运动过程中不会发生干涉现象。在另一端，伺服电机带动驱动盘进行匀速旋转，与传动轴转速保持一致，风机管道与驱动盘上三个管道接口二相同，此三个管道接口二与管道接口一通过软管相连，至此，风盒上即可产生负压，保证产品在旋转过程中被牢牢吸附在风盒上。

进一步，此处采用三对非圆齿轮驱动来实现风盒变速运动，非圆齿轮啮合等效于无数个不同传动比的圆柱直齿轮啮合，当然需要注意的是在中高速运转状况下，尽量使非圆齿轮啮合传动比接近1，若传动比过大，即俩非圆齿轮速差过大的话，易造成非圆齿轮加工根切现象，从而降低了轮齿弯曲强度，这在中高速运转状况下极不安全的，且在非圆齿轮轮廓线曲线设计过程中，一个匀速区间在过渡到另一个匀速区间时，要确保这个过渡区间尽可能大，且这个过渡区间过渡曲线首尾要保证速度、加速度连续，保证无冲击现象。

进一步，如上所述，在中高速场合下，设计俩非圆齿轮时变速范围不要过大，通过设计曲线保证俩非圆齿轮都是凸面啮合，一个非圆齿轮不要同时出现凸凹面，这对加工过程中或者啮合过程中对轮齿弯曲强度上是非常不利的。同时根据实际负载情况对三对非圆齿轮模数，齿厚，啮合重合度，非圆齿轮材料及热处理工艺(要求强度及韧性都好)，侧隙等参数进行综合考虑，保证三对非圆齿轮平稳、高速、安全运行。

进一步，由于非圆齿轮质心偏离旋转中心，在较低频率下此三对非圆齿轮旋转过程中离心力对主轴的激励容易使机构产生共振，使得轴承寿命大大降低，且机构在共振工作条件下极易破坏，因此需要在保证非圆齿轮啮合弯曲强度下进行动平衡设计，使得质心与旋转中心进行重合，此动平衡设计可大大减小发生共振概率。

以上，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何不经过创造性劳动想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应该以权利要求书所限定的保护范围为准。