CN102588549A - 输出平滑的无级变速装置 - Google Patents
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Abstract
一种输出平滑的无级变速装置,它由圆周运动转成往复运动部分、变速部分、单向转动部分、蓄能缓冲部分组成,其中:圆周运动转成往复运动部分将圆周运动转成往复运动,变速部分用改变动力臂与阻力臂的比例来改变被动轴的转速与力矩,单向转动部分将往复运动转成圆周运动,蓄能级冲部分用来使输出平滑,多个圆周运动转成往复运动部分和单向转动部分来消除冲击,广泛用于各种机械及汽车的无数变速,无冲击,无颤振,输出平滑。
Description
所属技术领域
本发明涉及一种机械无级变速的一种装置,尤其是无级变速。
背景技术
目前公知的机械无级变速装置有两类:摩擦类与脉动类,但是,这两类无极变速机构的缺点是显而易见的:摩擦类由于靠摩擦传动容易打滑造成运行不稳定,无法输出大功率:脉动类动力输出有一定时间间隔造成了冲击,并且变化幅度很大,也就是脉动很大,这在许多机械中是绝对不允许的。
发明内容
为了克服目前无级变速机构运行不稳定,无法输出大功率,结构复杂,脉动,冲击和颤振,本发明提供一种变径式无级变速机构,该发明不仅结构简单,技术要求不高,无冲击,无颤振,输出平滑,运行稳定可靠,传动比从零可调,而且可以输出大动率。本发明解决技术问题所采用的方法是:
在外壳中:锯齿形齿轮1固定在被动轴上,单向千斤连杆1的一端通过轴承固定在被动轴上并在锯齿形齿轮1一侧,单向千斤座1固定在单向千斤连杆1另一端,单向千斤1一端由弹簧压在锯齿形齿轮1上,单向千斤1另一端与单向千斤座1联接,单向千斤1可以是多个,按不同间距联接在单向千斤座上;锯齿形齿轮2固定在被动轴上,单向千斤连杆2的一端通过轴承固定在被动轴上并在锯齿形齿轮2一侧,单向千斤座2固定在单向千斤连杆2另一端,单向千斤2一端由弹簧压在锯齿形齿轮2上,单向千斤2另一端与单向千斤座2联接,单向千斤2可以是多个,按不同间距联接在单向千斤座2上;锯齿形齿轮3固定在被动轴上,单向千斤连杆3的一端通过轴承固定在被动轴上并在锯齿形齿轮3一侧,单向千斤座3固定在单向千斤连杆3另一端,单向千斤3一端由弹簧压在锯齿形齿轮3上,单向千斤3另一端与单向千斤座3联接,单向千斤3可以是多个,按不同间距联接在单向千斤座3上;弹簧盒齿轮通过轴承固定在被动轴上,弹簧盒齿轮是凹腔圆形齿轮,外园有齿,并与固定在输出轴上的输出齿轮相齿合,弹簧盒齿轮中有弹簧,弹簧有一定强度,弹簧呈带状螺旋形,弹簧在凹腔圆内,弹簧一端固定在被动轴上,弹簧另一端呈圆环状并套在弹簧盒凹腔内弹簧轴上,弹簧盒盖将弹簧封闭在弹簧盒齿轮的凹腔内;单向千斤连杆1伸出单向千斤座1的部分固定一连接轴1,杠杆1的一端通过轴承与连接轴1联结;单向千斤连杆2伸出单向千斤座2的部分固定一连接轴2,杠杆2的一端通过轴承与连接轴2联结;单向千斤连杆3伸出单向千斤座3的部分固定一连接轴3,杠杆3的一端通过轴承与连接轴1联结;杠杆1是一方形柱,上下各有槽,在杠杆1上下各紧固一“U”形板,形成一很宽的“曰”字形;杠杆2是一方形柱,上下各有槽,在杠杆3上下各紧固一“U”形板,形成一很宽的“曰”字形;杠杆3是一方形柱,上下各有槽,在杠杆3上下各紧固一“U”形板,形成一很宽的“曰”字形;支点是圆柱状,支点从三根“曰”字形杠杆下方长条形孔中穿过,支点在与杠杆1及杠杆2与杠杆3的接触处固定有轴承,支点上的三个轴承分别卡在杠杆1及杠杆2与杠杆3的槽内,并与“U”形板略有间隙,外壳内部两侧开有长条形槽作为支点的支撑和运动轨道,支点两端固定有轴承并伸入外壳内部两侧的长条形槽内并略有间隙;在箱体两侧的长条形槽旁有限位传感器,限位传感器由电线与外部控制电路连接,它的作用是限制支点左右移动过量;丝杆螺母1固定在支点一端,丝杆螺母2固定在支点另一端,丝杆1与丝杆2是长杆形螺丝,丝杆1从丝杆螺母1的螺丝孔中穿过且丝口绞合,丝杆2从丝杆螺母2的螺丝孔中穿过且丝口绞合,丝杆1一端固定有丝杆齿轮1,丝杆2一端固定有丝杆齿轮2,丝杆1与丝杆2通过轴承固定在外壳上,丝杆齿轮1与驱动电机上的电机驱动齿轮相齿合,丝杆齿轮2与驱动电机上的电机驱动齿轮相齿合,驱动电机固定在外壳上,驱动电机由电线与外部控制电路连接;丝杆1与丝杆2上的丝口方向能保证在驱动电机转动时,支点两端能同时前进或后退;主动轴是一曲轴,上有三个“儿”形弯,三个“几”形弯呈120度放射状,三个“几”形弯的顶部分别固定有轴承,主动轴从三个“曰”字形杠杆上方长条形孔中穿过,并将三个“儿”形弯顶部的轴承卡在三个“曰”字形杠杆槽内,并与“U”形板略有间隙;主动轴、被动轴与输出轴通过轴承固定在外壳上;工作过程:当主动轴顺时针转动时杠杆1的动力臂随着上下移动,杠杆1阻力臂上下移动,当杠杆1阻力臂向上移动时,千斤座1上的千斤1起作用,千斤座1带动锯齿形齿轮逆时针转动,被动轴跟着逆时针转动,弹簧盒齿轮也跟着逆时针转动,输出轴顺时针转动,由于弹簧的蓄能与缓冲作用,在输出轴上能吸收被动轴上的脉动,当杠杆1阻力臂向下移动时千斤座1上的千斤1不起作用,千斤座1空转;杠杆1与杠杆2和杠杆3的阻力臂是交错上下移动的,形成互补,所以被动轴输出无时间间隔,消除了冲击,当驱动电机正反向转动时,带动丝杆转动,丝杆使丝杆螺母旋进旋出,带动支点左右移动,改变了杠杆阻力臂与动力臂的比例,也就改变了被动轴输出的速度与力矩,达到无级变速的目的。
本发明有益效果是,可以根锯主动轴动力大小与被动轴受到的阻力大小,调节被动轴的转速,以达到力与速度的最佳配合,在一定范围内可任意调节被动轴的转速及力矩大小,由于弹簧的蓄能与缓冲作用,在输出轴上能吸收被动轴上的脉动;无冲击,无颤振,结构简单,节能。
附图说明,
图1是输出平滑的无级变速装置示意图,
图2是俯视图示意图,
图1中,其中,
1-输出轴 2-弹簧盒齿轮 3-弹簧 4-锯齿形齿轮1 5-单向千斤连杆1 6-连接轴1 7-支点 8-主动 轴9-“U”形板 10-驱动电机 11-丝杆齿轮 12-丝杆 13-杠杆1 14-杠杆上的长条形孔 15-丝杆螺母1 16-弹簧 17-单向千斤座1 18-单向千斤1 19-被动轴 20-弹簧轴 21-输出齿轮
图2中,其中
1-输出轴 2-弹簧盒齿轮 4-锯齿形齿轮1 5-单向千斤连杆1 6-连接轴1 7-支点 8-主动轴 10-驱动电机 11-丝杆齿轮1 12-丝杆1 13-杠杆1 15-丝杆螺母116-弹簧 17-单向千斤座1 18-单向千斤1 19-被动轴 21-输出齿轮 22-锯齿形齿轮2 23-单向千斤座2 24-单向千斤连杆2 25-锯齿形齿轮3 26-单向千斤连杆3 27-单向千斤座3 28-连接轴3 29-丝杆螺母2 30-杠杆3 31-杠杆2 32-丝杆2 33-外壳 34-丝杆齿轮2 35-连接轴2 36-电机驱动齿轮
具体实施方式,
主动轴(8)逆时针转动时杠杆1(13)的动力臂随着上下移动,杠杆1(13)阻力臂上下移动,当杠杆1(13)阻力臂向上移动时,千斤座1(17)上的单向千斤1(18)起作用,千斤座1(17)带动锯齿形齿轮1(4)逆时针转动,被动轴(19)跟着逆时针转动,弹簧盒齿轮(2)也跟着逆时针转动,输出轴(1)顺时针转动,弹簧(16)的蓄能与缓冲作用能吸收被动轴上的脉动,当杠杆1(13)阻力臂向下移动时千斤座1(17)上的单向千斤1(18)不起作用,千斤座1(17)空转,杠杆1(13)与杠杆2(31)和杠杆3(30)的阻力臂是交错上下移动的,形成互补,所以被动轴输出无时间间隔,消除了冲击,当驱动电机(10)正反向转动时,带动丝杆转动,丝杆使丝杆螺母旋进旋出,带动支点左右移动,改变了杠杆阻力臂与动力臂的比例,也就改变了被动轴输出的速度与力矩,达到无级变速的目的。
Claims (7)
1.一种输出平滑的无级变速装置,它由圆周运动转成往复运动部分、变速部分、单向转动部分、蓄能缓冲部分组成,其中:圆周运动转成往复运动部分将圆周运动转成往复运动,变速部分用改变动力臂与阻力臂的比例来改变被动轴的转速与力矩,单向转动部分将往复运动转成圆周运动,蓄能缓冲部分用来使输出平滑,多个圆周运动转成往复运动部分和单向转动部分来消除冲击:它包括:1-输轴,2-弹簧盒齿轮,3-弹簧,4-锯齿形齿轮1,5-单向千斤连杆1,6-连接轴1,7-支点,8-主动轴,9-“U”形板,10-驱动电机,11-丝杆齿轮,12-丝杆,13-杠杆1,14-杠杆上的长条形孔,15-丝杆螺母1,16-弹簧,17-单向千斤座1,18-单向千斤1,19-被动轴,20-弹簧轴,21-输出齿轮,22-锯齿形齿轮2,23-单向千斤座2,24-单向千斤连杆2,25-锯齿形齿轮3,26-单向千斤连杆3,27-单向千斤座3,28-连接轴3,29-丝杆螺母2,30-杠杆3,31-杠杆2,32-丝杆2,33-外壳,34-丝杆齿轮2,35-连接轴2,36-电机驱动齿轮,在外壳中:锯齿形齿轮1、锯齿形齿轮2、锯齿形齿轮3固定在被动轴上,单向千斤连杆1、单向千斤连杆2、单向千斤连杆3的一端通过轴承固定在被动轴上,单向千斤座1、单向千斤座2、单向千斤座3固定在3个单向千斤连杆另一端,单向千斤1、单向千斤2、单向千斤3一端由弹簧分别压在3个锯齿形齿轮上,3个单向千斤的另一端与3个单向千斤座分别联接,弹簧盒齿轮通过轴承固定在被动轴上,并与固定在输出轴上的输出齿轮相齿合,弹簧盒齿轮中有弹簧,弹簧一端固定在被动轴上,弹簧另一端固定在弹簧盒齿轮上,3个单向千斤连杆伸出3个单向千斤座的部分分别固定3个连接轴,3个杠杆的一端与3个连接轴联结;杠杆是“曰”字形,支点从三根“曰”字形杠杆下方长条形孔中穿过,丝杆与固定在支点上的丝杆螺母联结,丝杆由驱动电机驱动;主动轴是曲轴,主动轴从三个“曰”字形杠杆上方长条形孔中穿过。
2.根据权利要求书1所述的输出平滑的无级变速装置,其特征是:弹簧是圆柱状,一端固定在被动轴上,另一端固定在外部装置的输入轴上。
3.根据权利要求书1所述的输出平滑的无级变速装置,其特征是:弹簧是圆柱状,一端固定在变速器的输出轴上,另一端固定在外部装置的输入轴上,消除换挡时“顿”的感觉。
4.根据权利要求书1所述的输出平滑的无级变速装置,其特征是:弹簧是圆柱状,一端固定在自动挡变速器的输出轴上,另一端固定在外部装置的输入轴上,消除“顿”的感觉。
5.根据权利要求书1所述的输出平滑的无级变速装置,其特征是:弹簧盒齿轮通过轴承固定在自动挡变速器的输出轴上,弹簧一端固定在被动轴上,弹簧另一端固定在弹簧盒齿轮上,弹簧盒齿轮外部装置的输入轴上的齿轮相齿合。
6.根据权利要求书1所述的输出平滑的无级变速装置,其特征是:连杆一端通过轴承与曲轴联结,另一端通过轴承与固定在杠杆上的杠杆轴联结。
7.根据权利要求书1所述的输出平滑的无级变速装置,其特征是:主动轴是直轴,主动轴上固定有圆心不在中心的凸轮,凸轮上固定有轴承,主动轴从三个“曰”字形杠杆上方长条形孔中穿过,并将凸轮上的轴承的外圈卡在杠杆上的槽里。
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Legal Events
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C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20120718 |