CN104279291A - 调速丝杠侧置无级变速器 - Google Patents

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Abstract

本发明是调速丝杠侧置无级变速器,它包括:壳体、主动平盘系统、动力输入系统、中间平盘系统、动力输出系统,还有压紧系统、中间平盘调速比系统、串联和并联结构。由于以前最成功的无级变速器是CVT无级变速器,这种无级变速器是靠锥盘与钢带传动动力,这种无级变速器的局限性限制了这种无级变速器的广泛使用,而本发明的无级变速器是靠主动平盘和中间平盘、中间平盘和被动平盘互相压紧来传动动力的。本发明的目的是为了解决以前的无级变速器速传递扭矩过小的问题,通过中间平盘的上下移动来达到调节速比的目的。

Description

调速丝杠侧置无级变速器
技术领域
本发明属于无级变速器领域。
背景技术
由于以前最成功的无级变速器是CVT无级变速器,这种无级变速器是靠锥盘与钢带传动动力,这种无级变速器的局限性限制了这种无级变速器的广泛使用,而本发明的无级变速器是靠主动平盘和中间平盘、中间平盘和被动平盘互相压紧来传动动力的。
发明内容
本发明的目的是为了解决以前的无级变速器速机械效率过低的问题,主动平盘通过摩擦力将动力传给中间平盘,中间平盘也通过摩擦力将动力传给固定被动平盘和滑动被动平盘,动力通过各被动平盘传给输出轴,动力由输出轴传出变速器。
调速丝杠侧置无级变速器,它包括:壳体、主动平盘系统、中间平盘系统、动力输出系统、动力输入系统、中间平盘调速比系统、还有压紧系统、串联和并联结构和输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统。
主动平盘系统:一对主动平盘通过主动平盘键与主动平盘齿轮配合,并且由主动平盘螺母拧紧,主动平盘半支架一和主动平盘半支架二上都有主动平盘支架横梁,主动平盘半支架一上的主动平盘支架横梁中部有主动平盘芯轴一,主动平盘半支架二上的主动平盘支架横梁中部有主动平盘芯轴二,主动平盘半支架一和主动平盘半支架二通过主动平盘芯轴螺栓和主动平盘支架螺栓拧紧固定在一起,主动平盘通过轴承与主动平盘芯轴一和主动平盘芯轴二转动配合。主动平盘支架横梁的最低点比主动平盘平面高。
动力输入系统:在三个中间平盘并联的结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案:1、输入轴齿轮与一个主动平盘齿轮配合,每一对相邻的主动平盘齿轮都与同一个主动平盘过桥齿轮配合;2、每一对相邻的主动平盘齿轮都与同一个主动平盘过桥齿轮配合,输入轴齿轮通过主动平盘过桥齿轮将动力传给各个主动平盘齿轮。3、输入轴齿轮将动力同时传给2个主动平盘齿轮在由其中的主动平盘齿轮通过主动平盘过桥齿轮传给另外的主动平盘齿轮。该种无级变速器有主动平盘过桥齿轮,可以分别与两个主动平盘齿轮配合,主动平盘过桥齿轮也可以与一个主动平盘齿轮配合的同时与输入轴齿轮配合。
动力输出系统:被动平盘(包括:固定被动平盘、中间被动平盘和滑动被动平盘)上有被动平盘沟槽,输出轴在固定被动平盘的中心孔中穿过,固定被动平盘与输出轴固定连接,滑动被动平盘与输出轴可以相对滑动,但不能相对转动,输出轴在滑动被动平盘的中心孔中穿过,滑动被动平盘与液压缸体固定连接,动力由输出轴传出变速器外。
中间平盘系统:中间平盘支架一部分上的中间平盘丝杠螺母与中间平盘丝杠配合,中间平盘支架还有一部分通过中间平盘轴承与中间平盘配合,中间平盘丝杠在中间平盘的侧边,中间平盘丝杠螺母与中间平盘支架是一体或固定连接,中间平盘在主动平盘和被动平盘(包括:固定被动平盘、滑动被动平盘和中间被动平盘)之间工作。中间平盘丝杠可以是滑动丝杠、滚动丝杠(包含:滚珠丝杠和滚柱丝杠)及静压丝杠与之配合的中间平盘丝杠螺母可以是滑动丝母、滚动丝母(包含:滚珠丝母和滚柱丝母)及静压丝母。
正、反转转换:该种无级变速器的正、反转转换需要中间平盘从主动平盘支架横梁一边跨到主动平盘支架横梁另一边来完成,即,随着中间平盘丝杠的转动,中间平盘移动到主动平盘支架横梁,中间平盘的一端继续延着主动平盘支架横梁的斜面移动,达到主动平盘支架横梁顶点后继续移动,中间平盘的另一端又延着被动平盘(包括:固定被动平盘、滑动被动平盘和中间被动平盘)的被动平盘沟槽的斜面继续移动,使中间平盘达到主动平盘支架横梁另一边,由于有被动平盘沟槽的存在,中间平盘的另一端才得以在被动平盘沟槽中移动,1、当被动平盘沟槽足够深时,在中间平盘越过被动平盘沟槽时,压紧系统泄压,滑动被动平盘不用移动,中间平盘也可以跨过主动平盘支架横梁;2、当被动平盘沟槽不足够深时,在中间平盘越过被动平盘沟槽时,压紧系统泄压,滑动被动平盘必须向压紧系统方向移动一定距离,中间平盘才可以跨过主动平盘支架横梁,但滑动被动平盘移动的距离要比滑动被动平盘没有滑动被动平盘沟槽时小,该种无极变速器的尺寸可以做得更小,主动平盘支架横梁断面可以做得面积更大。该种变速器也可以只用正转功能,不用反转功能。
压紧系统:1、液压压紧系统包括:液压杠杆支架与输出轴固定连接,在液压缸加压时,液压杠杆一端抵住滑动被动平盘:液压杠杆一端是通过液压杠杆块与滑动被动平盘接触;液压杠杆中部的孔与液压杠杆支架铰接,液压板拉住液压杠杆另一端:液压杠杆另一端的孔可以与液压杠杆铰链的一端铰接,液压杠杆铰链另一端可以与液压杠杆铰链座铰接,液压杠杆铰链座固定在液压板上;输出轴在液压板的中心孔中穿过,液压板在输出轴上可以相对其滑动。2、弹簧压紧系统:强力弹簧一端抵住滑动被动平盘,另一端抵住输出轴上的卡环,输出轴上的卡环与输出轴固定连接。
压紧系统不仅限于以上2种方式。
中间平盘调速比系统:我们规定速比是输入轴转速的绝对值除以输出轴转速的绝对值,每一个中间平盘的调速比系统:中间平盘丝杠轴承座与壳体固定连接,中间平盘丝杠一端通过轴承安装在中间平盘丝杠轴承座上,中间平盘丝杠另一端通过轴承安装在壳体上,中间平盘丝杠的螺纹部分与中间平盘支架上的中间平盘丝杠螺母配合,中间平盘丝杠螺母与中间平盘支架固定连接,或是一体,随着中间平盘丝杠的转动,中间平盘丝杠螺母带着中间平盘支架和中间平盘一起延中间平盘丝杠的轴线方向来回移动,实现中间平盘的调速比过程。中间平盘丝杠上固定有中间平盘丝杠齿轮,中间平盘丝杠齿轮可以是蜗轮,中间平盘丝杠齿轮与中间平盘调速轴上的中间平盘调速轴齿轮配合,中间平盘调速轴齿轮可以是蜗杆,中间平盘调速轴齿轮与中间平盘调速轴固定连接,中间平盘调速轴与中间平盘丝杠轴线垂直布置,中间平盘调速轴与输出轴平行布置,中间平盘调速轴上的中间平盘调速小齿轮与中间平盘调速轴固定连接。
中间平盘调速轴端位置一:中间平盘调速轴端在一个中间平盘调速小齿轮上;
中间平盘调速轴端位置二:中间平盘调速轴端单独与中间平盘调速轴端齿轮配合,中间平盘调速轴端同中间平盘调速大齿轮配合。
每一个中间平盘的调速比系统的中间平盘调速小齿轮都与同一个中间平盘调速大齿轮配合,1、在中间平盘调速轴端位置一中:调速动力从中间平盘调速轴端传给一个中间平盘调速小齿轮,再通过中间平盘调速大齿轮传给其余各个中间平盘调速小齿轮;2、在中间平盘调速轴端位置二中:调速动力从中间平盘调速轴端传给中间平盘调速大齿轮,中间平盘调速大齿轮再传给其余各个中间平盘调速小齿轮,各个中间平盘调速小齿轮通过每一个中间平盘的调速比系统,带动各个中间平盘延中间平盘丝杠轴线方向来回移动,实现了中间平盘对速比的调节。
并联和串联结构:我们把与同一个被动平盘(包括:固定被动平盘、中间被动平盘和滑动被动平盘)相接触的中间平盘数量叫做并联数,本发明可以2个以上(含2个)的中间平盘并联,每一个中间平盘的调速比系统数量也和并联的中间平盘数量相同;把每两个相邻的被动平盘(包括:固定被动平盘、滑动被动平盘和中间被动平盘)之间的结构叫一个变速器,可以2个以上(含2个)变速器串联,串联的变速器数量就是该种无级变速器的串联数,串联的方式:多个串联的变速器共用一个输出轴,多个串联的变速器共用一个输入轴,每一个中间平盘的调速比系统数量也和并联的中间平盘数量相同。
该种无级变速器的工作原理:
1、动力传动工作原理:动力从输入轴进入该无级变速器,动力通过输入轴传给输入轴齿轮,根据输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统各方案动力传递路线:1、输入轴齿轮传给一个主动平盘齿轮,这个主动平盘齿轮再通过主动平盘过桥齿轮传给其它主动平盘齿轮;2、每一对相邻的主动平盘齿轮由一个主动平盘过桥齿轮连接起来,输入轴齿轮通过主动平盘过桥齿轮将动力传给各个主动平盘齿轮。3、输入轴齿轮将动力同时传给2个主动平盘齿轮在由其中的主动平盘齿轮通过主动平盘过桥齿轮传给另一个主动平盘齿轮。主动平盘齿轮再传给主动平盘,在液压缸压紧时,主动平盘通过摩擦力将动力传给中间平盘,中间平盘也通过摩擦力将动力传给固定被动平盘和滑动被动平盘,动力通过各被动平盘传给输出轴,动力由输出轴传出变速器。
2、液压缸工作原理:液压油加压后,油压一方面作用在滑动被动平盘上;一方面作用在液压板上,液压板通过液压杠杆铰链座拉动液压杠杆铰链,液压杠杆铰链再拉动液压杠杆,液压杠杆以液压杠杆支架为支点通过液压杠杆块压紧滑动被动平盘。
3、中间平盘调速比工作原理:我们规定速比是输入轴转速的绝对值除以输出轴转速的绝对值,调速动力由中间平盘调速轴端进入该无级变速器,1、在中间平盘调速轴端固定在一个中间平盘调速轴上的结构中,调速动力从中间平盘调速轴端传给一个中间平盘调速小齿轮,该中间平盘调速小齿轮将调速动力传给中间平盘调速大齿轮,中间平盘调速大齿轮再传给其余各个中间平盘调速小齿轮,各个中间平盘调速小齿轮通过每一个中间平盘的调速比系统,带动各个中间平盘延中间平盘丝杠轴线方向来回移动,实现了中间平盘对速比的调节;2、在中间平盘调速轴端单独与中间平盘调速轴端齿轮固定连接的结构中,中间平盘调速轴端齿轮与中间平盘调速大齿轮配合,调速动力从中间平盘调速轴端通过中间平盘调速轴端齿轮传给中间平盘调速大齿轮,中间平盘调速大齿轮再传给其余各个中间平盘调速小齿轮,各个中间平盘调速小齿轮通过每一个中间平盘的调速比系统,带动各个中间平盘延中间平盘丝杠轴线方向来回移动,实现了中间平盘对速比的调节。
由于采用了本发明结构,使该种无级变速器具有以下有益效果是:
1、动力传输的功率和扭矩大,功率损耗小。
2、具有正反转的功能。
3、中间平盘丝杠在中间平盘的侧边,中间平盘尺寸可以更小,中间平盘丝杠强度可
以更高。
附图说明
下面对附图进行说明:
图1是图5的A-A剖视图,是该种无级变速器结构图,中间平盘在动力输出轴正转位置;
图2是图5的B-B剖视图,是该种无级变速器结构图,图中可以看出输入轴的位置;
图3是2个该种无级变速器串联结构剖视图;
图4是中间平盘及中间平盘丝杠配合图,中间平盘在距输出轴最远的位置;
图5是中间平盘及中间平盘丝杠配合图,中间平盘在距输出轴最近的位置;
图6是在三个中间平盘并联的结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案一示意图;
图7是在三个中间平盘并联的结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案二示意图;
图8是在三个中间平盘并联的结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案三示意图;
图9是在三个中间平盘并联的结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案一的第二种结构示意图;
图10是每一个中间平盘有一个中间平盘支架和一个中间平盘丝杠,中间平盘支架的轴线垂直于输出轴轴线布置图;
图11是每一个中间平盘有一个中间平盘支架和一个中间平盘丝杠,中间平盘支架轴线与输出轴轴线承一定角度布置图;
图12是每一个中间平盘有两个中间平盘支架和两个中间平盘丝杠,中间平盘支架的轴线垂直于输出轴轴线布置图;
图13是每一个中间平盘有两个中间平盘支架和两个中间平盘丝杠,中间平盘支架轴线与输出轴轴线承一定角度布置图;
图14是图16的D-D剖视图,中间平盘丝杠是滚珠丝杠,在中间平盘支架上的丝杠螺母是滚珠丝母的结构图;
图15是图14的E-E剖视图,中间平盘丝杠是滚珠丝杠,在中间平盘支架上的丝杠螺母是滚珠丝母,并且标明了外循环轨道的结构图;
图16是中间平盘没有中心孔,中间平盘轴承安装在中间平盘的中心轴上,中间平盘的中心轴与中间平盘是固定连接,或是一体的结构图;
图17是中间平盘双层轴承在中间平盘中心孔中的结构图;
图18是中间平盘单层轴承在中间平盘中心孔中的结构图;
图19是中间平盘双层轴承在中间平盘中心孔中,并且中间平盘加厚的结构图;
图20是图16的俯视图;
图21是图17的俯视图;
图22是图18的俯视图;
图23是图19的俯视图;
图24是中间平盘最接近主动平盘支架横梁,是正反转转换阶段;
图25是中间平盘到主动平盘中间横梁的顶点,是正反转转换阶段;
图26是中间平盘过主动平盘中间横梁的顶点,是正反转转换阶段;
图27是中间平盘过主动平盘中间横梁,是正反转转换阶段;
图28是中间平盘过主动平盘中间横梁,并开始反转;
图29是中间平盘调速轴端位置二结构图,显示了中间平盘调速小齿轮、中间平盘调速轴端以及中间平盘调速轴端齿轮和中间平盘调速大齿轮配合关系;
图30是图31的左视图;
图31是主动平盘半支架一的结构图;
图32是图31的右视图;
图33是图34的左视图;
图34是主动平盘半支架二的结构图;
图35是图34的右视图;
图36是主动平盘半支架一和主动平盘半支架二与主动平盘组件配合关系图;
图37是主动平盘半支架二与主动平盘齿轮、输入轴齿轮和主动平盘过桥齿轮配合关系图;
图38是主动平盘过桥齿轮与主动平盘半支架一和主动平盘半支架二配合关系图;
图39是四个中间平盘并联的该种变速器结构图,中间平盘在最靠近输出轴的位置;
图40是四个中间平盘并联的该种变速器结构图结构图中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案一:输入轴齿轮与两个主动平盘齿轮配合,这两个主动平盘齿轮分别通过主动平盘过桥齿轮与另两个主动平盘齿轮配合;
图41是四个中间平盘并联的该种变速器中,中间平盘调速轴端位置二结构图,显示了中间平盘调速小齿轮、中间平盘调速轴端以及中间平盘调速轴端齿轮和中间平盘调速大齿轮配合关系;
图42是四个中间平盘并联的该种变速器结构图结构图中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案二:输入轴齿轮与一个主动平盘齿轮配合,相邻的两个主动平盘齿轮之间都有主动平盘过桥齿轮与它们配合;
图43是四个中间平盘并联的该种变速器结构图,中间平盘在最远离输出轴的位置;
图44是图46的C-C剖视图,中间平盘在正传的位置;
图45是5个中间平盘并联的该种变速器结构图,中间平盘在正传的位置;
图46是5个中间平盘并联的该种变速器结构图,中间平盘在最远离输出轴的位置;
图47是5个中间平盘并联的该种无级变速器结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案二:输入轴齿轮与一个主动平盘齿轮配合,相邻的两个主动平盘齿轮之间都有主动平盘过桥齿轮与它们配合;
图48是五个中间平盘并联的该种变速器结构图,中间平盘在最靠近输出轴的位置;
图49是五个中间平盘并联的该种无级变速器结构中,输入轴齿轮、主动平盘过桥齿轮和主动平盘齿轮的结构系统方案一:输入轴齿轮与两个主动平盘齿轮配合,这两个主动平盘齿轮分别通过主动平盘过桥齿轮与另两个主动平盘齿轮配合,第五个主动平盘齿轮通过主动平盘过桥齿轮与相邻的一个主动平盘齿轮配合;
在各图中:1-中间平盘调速小齿轮;2-主动平盘支架横梁;3-中间平盘丝杠齿轮;4-中间平盘丝杠;5-中间平盘调速轴齿轮;6-中间平盘调速轴;7-主动平盘键;8-主动平盘锁母;9-主动平盘芯轴螺栓;10-主动平盘半支架一;11-固定被动平盘;12-中间平盘支架;13-固定被动平盘固定卡环;14-被动平盘沟槽;15-液压缸体;16-中间平盘;17-液压杠杆铰链;18-液压杠杆;19-液压杠杆铰链座;20-液压板;21-液压杠杆支架;22-液压板弹簧;23-液压杠杆支架定位销;24-油路连通器;25-液压缸进油口;26-主动平盘芯轴一;27-中间被动平盘;28-液压杠杆块;29-主动平盘;30-主动平盘齿轮;31-液压油路;32-主动平盘支架螺栓;33-中间平盘轴承;34-主动平盘芯轴二;35-主动平盘半支架二;36-输出轴;37-中间平盘调速大齿轮;38-滑动被动平盘;39-中间平盘丝杠轴承座;40-主动平盘过桥齿轮;41-输入轴齿轮;42-输入轴;43-壳体;44-主动平盘支架键槽;45-主动平盘过桥齿轮轴;46-中间平盘调速轴端;47-中间平盘调速轴端齿轮;48-滚珠丝杠滚珠;49-滚珠螺母外循环通道;50-壳体键槽;51-输入轴轴承座;52-中间平盘丝杠螺母。
具体实施式
在图1、图2、图3、图4、图9、图24、图25、图26、图27、图28、图29、图30、图31、图32、图33、图34、图35、图36、图37、图38中可见,主动平盘系统:一对主动平盘29通过主动平盘键7与主动平盘齿轮30配合,并且由主动平盘螺母8拧紧,主动平盘半支架一10和主动平盘半支架二35上都有主动平盘支架横梁2,主动平盘半支架一10上的主动平盘支架横梁2中部有主动平盘芯轴一26,主动平盘半支架二35上的主动平盘支架横梁2中部有主动平盘芯轴二34,主动平盘半支架一10和主动平盘半支架二35通过主动平盘芯轴螺栓9和主动平盘支架螺栓32拧紧固定在一起,主动平盘通过轴承与主动平盘芯轴一10和主动平盘芯轴二35转动配合。主动平盘支架横梁2的最低点比主动平盘29平面高。
动力输出系统:被动平盘(包括:固定被动平盘11、中间被动平盘27和滑动被动平盘38)上有被动平盘沟槽14,输出轴36在固定被动平盘11的中心孔中穿过,固定被动平盘11与输出轴36固定连接,滑动被动平盘38与输出轴36可以相对滑动,但不能相对转动,输出轴36在滑动被动平盘11的中心孔中穿过,滑动被动平盘11与液压缸体15固定连接,动力由输出轴36传出变速器外。
正、反转转换:1、该种无级变速器的正、反转转换需要中间平盘16从主动平盘支架横梁2一边跨到主动平盘支架横梁2另一边来完成,即,随着中间平盘丝杠4的转动,中间平盘16移动到靠近主动平盘支架横梁2(见图24);2、中间平盘16的一端继续延着主动平盘支架横梁2的斜面移动,达到主动平盘支架横梁2顶点后继续移动(见图25、图26);3、中间平盘16的另一端又延着被动平盘(包括:固定被动平盘11、滑动被动平盘38和中间被动平盘27)的被动平盘沟槽14的斜面继续移动,使中间平盘16达到主动平盘支架横梁2另一边(见图27、图28);由于有被动平盘沟槽14的存在,中间平盘的另一端才得以在被动平盘沟槽14中移动。
被动平盘沟槽14的结构方案:1、当被动平盘沟槽14足够深时,在中间平盘16越过被动平盘沟槽14时,压紧系统泄压,滑动被动平盘38不用移动,中间平盘16也可以跨过主动平盘支架横梁2;2、当被动平盘沟槽14不足够深时,在中间平盘越过被动平盘沟槽14时,压紧系统泄压,滑动被动平盘38必须向压紧系统方向移动一定距离,中间平盘才可以跨过主动平盘支架横梁2,但滑动被动平盘38移动的距离要比滑动被动平盘38没有滑动被动平盘沟槽14时小,该种无极变速器的尺寸可以做得更小,主动平盘支架横梁2断面可以做得面积更大。
压紧系统:液压压紧系统包括:液压杠杆支架21与输出轴36固定连接,在液压缸加压时,液压杠杆18一端抵住滑动被动平盘38:液压杠杆18一端是通过液压杠杆块28与滑动被动平盘38接触;液压杠杆18中部的孔与液压杠杆支架21铰接,液压板20拉住液压杠杆18另一端:液压杠杆18另一端的孔可以与液压杠杆铰链17的一端铰接,液压杠杆铰链17另一端可以与液压杠杆铰链座19铰接,液压杠杆铰链座19固定在液压板20上;输出轴36在液压板20的中心孔中穿过,液压板20在输出轴36上可以相对其滑动。
中间平盘调速比系统:我们规定速比是输入轴42转速的绝对值除以输出轴36转速的绝对值,每一个中间平盘16的调速比系统:中间平盘丝杠轴承座39与壳体43固定连接,中间平盘丝杠4一端通过轴承安装在中间平盘丝杠轴承座39上,中间平盘丝杠4另一端通过轴承安装在壳体43上,中间平盘丝杠4的螺纹部分与中间平盘支架12上的中间平盘丝杠螺母52配合,中间平盘丝杠螺母52与中间平盘支架12固定连接,或是一体,随着中间平盘丝杠4的转动,中间平盘丝杠螺母52带着中间平盘支架12和中间平盘16一起延中间平盘丝杠4的轴线方向来回移动,实现中间平盘16的调速比过程。中间平盘丝杠4上固定有中间平盘丝杠齿轮3,中间平盘丝杠齿轮3可以是蜗轮,中间平盘丝杠齿轮3与中间平盘调速轴6上的中间平盘调速轴齿轮5配合,中间平盘调速轴齿轮5可以是蜗杆,中间平盘调速轴齿轮5与中间平盘调速轴6固定连接,中间平盘调速轴6与中间平盘丝杠4轴线垂直布置,中间平盘调速轴6与输出轴36平行布置,中间平盘调速轴6上的中间平盘调速小齿轮1与中间平盘调速轴6固定连接。
中间平盘调速轴端46位置一:中间平盘调速轴端46在一个中间平盘调速小齿轮1上(见图2);
中间平盘调速轴端46位置二:中间平盘调速轴端46单独与中间平盘调速轴端齿轮47配合,中间平盘调速轴端46同中间平盘调速大齿轮37配合(图29)。
每一个中间平盘16的调速比系统的中间平盘调速小齿轮1与同一个中间平盘调速大齿轮37配合,1、在中间平盘调速轴端46位置一中:调速动力从中间平盘调速轴46端传给一个中间平盘调速小齿轮1,再通过中间平盘调速大齿轮37传给其余各个中间平盘调速小齿轮1;2、在中间平盘调速轴端46位置二中:调速动力从中间平盘调速轴端46传给中间平盘调速大齿轮37,中间平盘调速大齿轮37再传给其余各个中间平盘调速小齿轮1,各个中间平盘调速小齿轮1通过每一个中间平盘16的调速比系统,带动各个中间平盘16延中间平盘丝杠4轴线方向来回移动,实现了中间平盘16对速比的调节。
在壳体43上有壳体键槽50(见图4、图5)与主动平盘支架键槽44(见图30、图32)中加入主动平盘支架键,就可以使主动平盘支架(包括:主动平盘半支架一10和主动平盘半支架二35)只能相对于壳体43轴线滑动,不能转动。
在图10、图11、图12、图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20、图21、图22、图23中可见,中间平盘16系统:中间平盘支架12一端的中间平盘丝杠螺母52与中间平盘丝杠4配合,另一端通过中间平盘轴承与中间平盘16配合,中间平盘丝杠4在中间平盘16的侧边,中间平盘丝杠螺母52与中间平盘支架12是一体或固定连接,中间平盘16在主动平盘29和被动平盘(包括:固定被动平盘11、滑动被动平盘38和中间被动平盘27)之间工作。中间平盘丝杠可以是滑动丝杠、滚动丝杠(包含:滚珠丝杠和滚柱丝杠)及静压丝杠,与之配合的中间平盘丝杠螺母52可以是滑动丝母、滚动丝母(包含:滚珠丝母和滚柱丝母)及静压丝母。
中间平盘系统:中间平盘支架12一部分上的中间平盘丝杠螺母52与中间平盘丝杠4配合,中间平盘支架12还有一部分通过中间平盘轴承33与中间平盘16配合,中间平盘丝杠4在中间平盘16的侧边,中间平盘丝杠螺母52与中间平盘支架12是一体或固定连接,中间平盘16在主动平盘和被动平盘(包括:固定被动平盘11、滑动被动平盘38和中间被动平盘27)之间工作。中间平盘丝杠4可以是滑动丝杠、滚动丝杠(包含:滚珠丝杠和滚柱丝杠)及静压丝杠与之配合的中间平盘丝杠螺母可以是滑动丝母、滚动丝母(包含:滚珠丝母和滚柱丝母)及静压丝母。
中间平盘的几种结构方案:1、中间平盘轴承55是双层轴承在中间平盘10中心孔中(见图17、图21)。2、中间平盘轴承55是单层轴承在中间平盘10中心孔中(见图18、图22)。3、中间平盘轴承55是双层轴承在中间平盘10中心孔中,并且中间平盘10加厚(见图19、图23)。4、中间平盘10没有中心孔,中间平盘轴承55安装在中间平盘10的中心轴上,中间平盘10的中心轴与中间平盘10是固定连接,或是一体(见图16、图20)。中间平盘支架12种类1、每一个中间平盘10有一个中间平盘支架12和一个中间平盘丝杠6,中间平盘支架12的轴线垂直于输出轴37轴线(见图10);2、每一个中间平盘10有一个中间平盘支架12和一个中间平盘丝杠6,中间平盘支架12轴线与输出轴37轴线承一定角度(见图11);3、每一个中间平盘10有两个中间平盘支架12和两个中间平盘丝杠6,中间平盘支架12的轴线垂直于输出轴37轴线(见图12);4、每一个中间平盘10有两个中间平盘支架12和两个中间平盘丝杠6,中间平盘支架12轴线与输出轴37轴线承一定角度(见图13)。
在图6、图7、图8、图9中可见,动力输入系统:在三个中间平盘16并联的结构中,输入轴齿轮41、主动平盘过桥齿轮40和主动平盘齿轮30的结构系统方案:1、输入轴齿轮41与一个主动平盘齿轮30配合,每一对相邻的主动平盘齿轮30都与同一个主动平盘过桥齿轮40配合(见图6、图9);2、每一对相邻的主动平盘齿轮30都与同一个主动平盘过桥齿轮40配合,输入轴齿轮41通过主动平盘过桥齿轮40将动力传给各个主动平盘齿轮30(见图7);3、输入轴齿轮41将动力同时传给2个主动平盘齿轮30在由其中的主动平盘齿轮30通过主动平盘过桥齿轮40传给另外的主动平盘齿轮30(见图8)。该种无级变速器有主动平盘过桥齿轮40,可以分别与两个主动平盘齿轮30配合,主动平盘过桥齿轮40也可以与一个主动平盘齿轮30配合的同时与输入轴齿轮41配合。
中间平盘16在图6中的位置是反转最小速比;中间平盘16在图7中的位置是反转最大速比;中间平盘16在图8中的位置是正转最大速比;中间平盘16在图9中的位置是正传最小速比。
在图39、图40、图41、图42、图43中可见,四个中间平盘16并联的该种无级变速器中,中间平盘16数量比3个中间平盘16并联的中间平盘16数量增加了1/3外,其余与中间平盘16配合的零件数量相应的增加了1/3。
在图44、图45、图46、图47、图48、图49中可见,五个中间平盘16并联的该种无级变速器中,中间平盘16数量比3个中间平盘16并联的中间平盘16数量增加了2/3外,其余与中间平盘16配合的零件数量相应的增加了2/3。
在各图中,并联和串联结构:我们把与每一个被动平盘(包括:固定被动平盘11、中间被动平盘27和滑动被动平盘38)相接触的中间平盘16数量叫做并联数,本发明可以2个以上(含2个)的中间平盘16并联,主动平盘29的数量和并联的中间平盘16数量相同,每一个中间平盘16的调速比系统数量也和并联的中间平盘16数量相同;把每两个相邻的被动平盘(包括:固定被动平盘11、滑动被动平盘38和中间被动平盘27)之间的结构叫一个变速器,可以2个以上(含2个)变速器串联,串联的变速器数量就是该种无级变速器的串联数,串联的方式:多个串联的变速器共用一个输出轴36,多个串联的变速器共用一个输入轴42,每一个中间平盘16的调速比系统数量也和并联的中间平盘16数量相同。
结合各图说明该种无级变速器的工作原理:
1、动力传动工作原理:动力从输入轴42进入该无级变速器,动力通过输入轴42传给输入轴齿轮41,根据输入轴齿轮41、主动平盘过桥齿轮40和主动平盘齿轮30的结构系统各方案动力传递路线:1、输入轴齿轮41传给一个主动平盘齿轮30,这个主动平盘齿轮30再通过主动平盘过桥齿轮40传给其它主动平盘齿轮30;2、每一对相邻的主动平盘齿轮30由一个主动平盘过桥齿轮40连接起来,输入轴齿轮41通过主动平盘过桥齿轮40将动力传给各个主动平盘齿轮30。3、输入轴齿轮41将动力同时传给2个主动平盘齿轮30在由其中的主动平盘齿轮30通过主动平盘过桥齿轮40传给另一个主动平盘齿轮30。主动平盘齿轮30再传给主动平盘29,在液压缸压紧时,主动平盘29通过摩擦力将动力传给中间平盘16,中间平盘16也通过摩擦力将动力传给固定被动平盘11和滑动被动平盘38,动力通过各被动平盘传给输出轴36,动力由输出轴36传出变速器。
2、液压缸工作原理:液压油加压后,油压一方面作用在滑动被动平盘38上;一方面作用在液压板20上,液压板20通过液压杠杆铰链座19拉动液压杠杆铰链17,液压杠杆铰链17再拉动液压杠杆18,液压杠杆18以液压杠杆支架21为支点通过液压杠杆块28压紧滑动被动平盘38。
3、中间平盘16调速比工作原理:我们规定速比是输入轴42转速的绝对值除以输出轴36转速的绝对值,调速动力由中间平盘调速轴端46进入该无级变速器,1、在中间平盘调速轴端46固定在一个中间平盘调速轴6上的结构中,调速动力从中间平盘调速轴端461传给一个中间平盘调速小齿轮,该中间平盘调速小齿轮1将调速动力传给中间平盘调速大齿轮37,中间平盘调速大齿轮37再传给其余各个中间平盘调速小齿轮1,各个中间平盘调速小齿轮1通过每一个中间平盘16的调速比系统,带动各个中间平盘16延中间平盘丝杠4轴线方向来回移动,实现了中间平盘16对速比的调节;2、在中间平盘调速轴端46单独与中间平盘调速轴端齿轮47固定连接的结构中,中间平盘调速轴端齿轮47与中间平盘调速大齿轮37配合,调速动力从中间平盘调速轴端46通过中间平盘调速轴端齿轮47传给中间平盘调速大齿轮37,中间平盘调速大齿轮37再传给其余各个中间平盘调速小齿轮1,各个中间平盘调速小齿轮1通过每一个中间平盘16的调速比系统,带动各个中间平盘16延中间平盘丝杠4轴线方向来回移动,实现了中间平盘16对速比的调节。

Claims (8)

1.调速丝杠侧置无级变速器,其特征是:中间平盘支架一部分上的中间平盘丝杠螺母与中间平盘丝杠配合,中间平盘支架还有一部分通过中间平盘轴承与中间平盘配合,中间平盘丝杠在中间平盘的侧边。 
2.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,液压压紧系统包括:液压杠杆支架与输出轴固定连接,在液压缸加压时,液压杠杆一端抵住滑动被动平盘,液压杠杆中部的孔与液压杠杆支架铰接,液压板拉住液压杠杆另一端,输出轴在液压板的中心孔中穿过,液压板在输出轴上可以相对其滑动。 
3.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,被动平盘上有被动平盘沟槽,由于有被动平盘沟槽的存在,中间平盘的另一端才得以在被动平盘沟槽中移动,当被动平盘沟槽足够深时,在中间平盘越过被动平盘沟槽时,压紧系统泄压,滑动被动平盘不用移动,中间平盘也可以跨过主动平盘支架横梁;当被动平盘沟槽不足够深时,在中间平盘越过被动平盘沟槽时,压紧系统泄压,滑动被动平盘必须向加压系统方向移动一定距离,中间平盘才可以跨过主动平盘支架横梁,但滑动被动平盘移动的距离要比滑动被动平盘没有滑动被动平盘沟槽时小。 
4.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,该种无级变速器有主动平盘过桥齿轮,可以分别与两个主动平盘齿轮配合,主动平盘过桥齿轮也可以与一个主动平盘齿轮配合的同时与输入轴齿轮配合。 
5.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,该无级变速器可以2个中间平盘并联,也可以2个以上的中间平盘并联。 
6.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,可以2个变速器串联,也可以2个以上变速器串联。 
7.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,中间平盘调速比系统包括:中间平盘丝杠的螺纹部分与中间平盘支架上的中间平盘丝杠螺母配合,中间平盘丝杠螺母与中间平盘支架固定连接,或是一体,随着中间平盘丝杠的转动,中间平盘丝杠螺母带着中间平盘支架和中间平盘一起延中间平盘丝杠的轴线方向来回移动,实现中间平盘的调速比过程。 
8.根据权利要求1所述的无级变速器,其特征是,中间平盘调速比系统还包括:中间平盘丝杠上固定有中间平盘丝杠齿轮,中间平盘丝杠齿轮与中间平盘调速轴上的中间平盘调速轴齿轮配合,中间平盘调速轴齿轮与中间平盘调速轴固定连接,中间平盘调速轴与中间平盘丝杠轴线垂直布置,中间平盘调速轴与输出轴平行布置,中间平盘调速轴上的中间平盘调速小齿轮与中间平盘调速轴固定连接,每个平盘调速小齿轮都与同一个中间平盘调速大齿轮配合。 
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