CN108730446B - 一种无级变径低速轻载传动系统 - Google Patents

Abstract

本发明涉及机械领域，具体地说是一种无级变径低速轻载传动系统，包括支撑件、控制件和转盘组件。其中，支撑件包括底座、右固定筒、固定杆、左固定筒、滑环和滑杆，用于支撑控制件和转盘组件；控制件包括进油桶、推筒、驱动盘、内螺纹筒、传动盘、输油桶和压油杆，用于控制转盘组件的工作；转盘组件包括转轴、支撑盘和伸缩组件，用于在控制件的调控下无级变径。本装置能够实现无级变径，进而实现在传动过程中无级调速；且本装置能够利用转轴本身的动力来控制变径的过程，无需额外动力；并且本装置的伸缩组件带有支撑片，能够缓冲传动过程中的不平稳。

Description

一种无级变径低速轻载传动系统

技术领域

本发明涉及机械领域，具体地说是一种无级变径低速轻载传动系统。

背景技术

目前存在的变速器以齿轮变速器为主，而齿轮变速器多为分档传动，现有的以齿轮为基础而工作的无级变速器要么需要多个动力源，要么需要动力分流装置，这样便使得整体结构冗杂繁琐，当然，现有技术中也有很多不利用齿轮而工作的无级变速器，这些变速器一般需要较大的动力来实现变速，较为不便。

而现实生活中，存在一些对传输装置性能要求不高的场合，比如低速轻载的小型场合，这时候不需要传动装置有很大的强度，而相应的，如果不用较大的动力来调速则更好，因为这样能减小成本和劳动强度，针对该场合，便需要一种适用于低速轻载场合的传动系统，以实现在满足传动的同时，易于调控。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供了一种无级变径低速轻载传动系统，本装置能够实现无级变径，进而实现在传动过程中无级调速；且本装置能够利用转轴本身的动力来控制变径的过程，无需额外动力；并且本装置的伸缩组件带有支撑片，能够缓冲传动过程中的不平稳。

为达到上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种无级变径低速轻载传动系统，包括包括支撑件、控制件和转盘组件；所述的支撑件包括底座、右固定筒、固定杆、左固定筒、滑环和滑杆；所述的右固定筒为横置的筒状薄壁构件，该右固定筒的右下部通过固定杆固定到底座上，用于支撑其余构件；所述的左固定筒为横置的筒状薄壁构件，该左固定筒与右固定筒内径相同且位于同心位置上，且左固定筒右部外侧带有螺纹，且该左固定筒左部外侧带有花键，用于支撑其余构件；所述的滑环内侧带有与左固定筒的花键滑动连接的花键槽，用于连接滑杆，以此防止左固定筒转动；所述的滑杆顶端固定到滑环底部，用于连接滑环到底座上。

所述的转盘组件包括转轴、支撑盘和伸缩组件；所述的转轴的左部和中部带有花键，左固定筒内侧通过推力轴承连接到转轴的两处花键之间，右固定筒通过推力轴承连接到转轴中部花键的右侧，用于为支撑盘和驱动盘提供转矩；所述的支撑盘呈筒形，支撑盘固定到转轴左端，用于搭载伸缩组件；所述的伸缩组件的数量有多个，这些伸缩组件呈辐射状固定到支撑盘外部侧面上，该伸缩组件包括伸缩筒、轴向杆、径向杆、支撑头、宽支撑片和窄支撑片；所述的伸缩筒为呈“L”形的薄壁构件，伸缩筒内部贯通，且伸缩筒的顶端和右端设置有通孔，该伸缩筒的下部固定到支撑盘外部侧面上，用于支撑轴向杆和径向杆的运动；所述的轴向杆滑动连接到伸缩筒的水平部分的内腔中，用于在控制件的作用下推动径向杆运动；所述的径向杆滑动连接到伸缩筒的垂直部分的内腔中，径向杆和轴向杆的长度均长于所滑动连接的内腔的长度，用于改变支撑半径，实现转盘的无级变径；所述的支撑头为固定到径向杆外端的矩形块，用于支撑传送带。

所述的控制件包括进油桶、推筒、驱动盘、内螺纹筒、传动盘、输油桶和压油杆；所述的进油桶为左端贯通的桶状壳体，进油桶右端面中央和边缘各有一圆孔，该进油桶中央的圆孔密封固定到右固定筒中部外侧，用于推动推筒运动；所述的推筒呈筒状，推筒的内侧和外侧分别与右固定筒外侧和进油桶内侧滑动连接，用于推动驱动盘；所述的驱动盘呈筒状，驱动盘内侧带有花键槽，该驱动盘通过其内侧的花键槽与转轴中部的花键滑动连接，用于将转轴的转矩以摩擦转矩的形式传动到内螺纹筒上；所述的内螺纹筒内侧的螺纹与左固定筒的外螺纹配合，用于在驱动盘的推动下向左运动，并进一步推动滑环向左运动，且内螺纹筒的螺纹升角大于螺旋副的当量摩擦角；所述的传动盘呈筒状，传动盘内侧带有花键槽，该传动盘通过其内侧的花键槽与转轴左部的花键滑动连接，用于将滑环的运动传动到轴向杆上。

优选的，所述的底座左部上表面带有左右方向的“凸”形截面的凹槽，且滑杆底端与底座的凹槽配合，该滑杆的底端滑动连接到底座上，以实现将滑杆滑动连接到底座上去。

优选的，所述的驱动盘左端面固定有一圆筒，该驱动盘的圆筒内径大于左固定筒的螺纹的外径，以便于传动。

优选的，所述的传动盘右端面固定有一圆筒，该传动盘的圆筒内径大于左固定筒的花键的外径，以便于传动。

优选的，所述的输油桶的右端贯通，且该输油桶的左端面带有圆孔，该输油桶的圆孔通过管路与进油桶边缘的圆孔连通，且输油桶内腔带有螺纹，压油杆带有与输油桶的螺纹相配合的外螺纹，该压油杆的螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角，以便于手动将油压入进油桶中去，并利用螺纹的自锁功能来防止油倒流。

优选的，所述的宽支撑片和窄支撑片分别固定到支撑头两侧，宽支撑片和窄支撑片位于支撑盘所在平面内，且宽支撑片包括左右两片固定到一起的支撑片，窄支撑片的宽度等于宽支撑片的两片支撑片的缝隙的宽度，以减小支撑头所支撑的传动带的速度波动。

采用本发明提供的技术方案，与现有技术相比，具有如下有益效果：

（1）本发明的一种无级变径低速轻载传动系统，能够实现无级变径，进而实现在传动过程中无级调速。

（2）本发明的一种无级变径低速轻载传动系统，能够利用转轴本身的动力来控制变径的过程，无需额外动力。

（3）本发明的一种无级变径低速轻载传动系统，本装置的伸缩组件带有支撑片，能够缓冲传动过程中的不平稳。

附图说明

下面结合附图和实施例对本发明进一步说明。

图1是本发明整体的结构示意图；

图2是本发明整体的左视图；

图3是本发明中宽支撑片和窄支撑片的配合示意图；

图中：1.支撑件，2.控制件，3.转盘组件，11.底座，12.右固定筒，13.固定杆，14.左固定筒，15.滑环，16.滑杆，21.进油桶，22.推筒，23.驱动盘，24.内螺纹筒，25.传动盘，26.输油桶，27.压油杆，31.转轴，32.支撑盘，33.伸缩组件，331.伸缩筒，332.轴向杆，333.径向杆，334.支撑头，335.宽支撑片，336.窄支撑片。

具体实施方式

为了使本发明实现的技术手段、创作特征、达成目的与功效易于明白了解，下面结合具体实施方式，进一步阐述本发明。

如图1所示，本实施例的一种无级变径低速轻载传动系统，包括支撑件1、控制件2和转盘组件3；所述的支撑件1包括底座11、右固定筒12、固定杆13、左固定筒14、滑环15和滑杆16；所述的右固定筒12为横置的筒状薄壁构件，该右固定筒12的右下部通过固定杆13固定到底座11上；所述的左固定筒14为横置的筒状薄壁构件，该左固定筒14与右固定筒12内径相同且位于同心位置上，且左固定筒14右部外侧带有螺纹，且该左固定筒14左部外侧带有花键；所述的滑环15内侧带有与左固定筒14的花键滑动连接的花键槽；所述的滑杆16顶端固定到滑环15底部，底座11左部上表面带有左右方向的“凸”形截面的凹槽，滑杆16底端与底座11的凹槽配合，且该滑杆16的底端滑动连接到底座11上。

如图1、图2和图3所示，所述的转盘组件3包括转轴31、支撑盘32和伸缩组件33；所述的转轴31的左部和中部带有花键，左固定筒14内侧通过推力轴承连接到转轴31的两处花键之间，右固定筒12通过推力轴承连接到转轴31中部花键的右侧；所述的支撑盘32呈筒形，支撑盘32固定到转轴31左端；所述的伸缩组件33的数量有多个，这些伸缩组件33呈辐射状固定到支撑盘32外部侧面上，该伸缩组件33包括伸缩筒331、轴向杆332、径向杆333、支撑头334、宽支撑片335和窄支撑片336；所述的伸缩筒331为呈“L”形的薄壁构件，伸缩筒331内部贯通，且伸缩筒331的顶端和右端设置有通孔，该伸缩筒331的下部固定到支撑盘32外部侧面上；所述的轴向杆332滑动连接到伸缩筒331的水平部分的内腔中；所述的径向杆333滑动连接到伸缩筒331的垂直部分的内腔中，径向杆333和轴向杆332的长度均长于所滑动连接的内腔的长度；所述的支撑头334为固定到径向杆333外端的矩形块；所述的宽支撑片335和窄支撑片336分别固定到支撑头334两侧，宽支撑片335和窄支撑片336位于支撑盘32所在平面内，且宽支撑片335包括左右两片固定到一起的支撑片，窄支撑片336的宽度等于宽支撑片335的两片支撑片的缝隙的宽度。

如图1所示，所述的控制件2包括进油桶21、推筒22、驱动盘23、内螺纹筒24、传动盘25、输油桶26和压油杆27；所述的进油桶21为左端贯通的桶状壳体，进油桶21右端面中央和边缘各有一圆孔，该进油桶21中央的圆孔密封固定到右固定筒12中部外侧；所述的推筒22呈筒状，推筒22的内侧和外侧分别与右固定筒12外侧和进油桶21内侧滑动连接；所述的驱动盘23呈筒状，驱动盘23内侧带有花键槽，该驱动盘23通过其内侧的花键槽与转轴31中部的花键滑动连接，且该驱动盘23左端面固定有一圆筒，该驱动盘23的圆筒内径大于左固定筒14的螺纹的外径；所述的内螺纹筒24内侧的螺纹与左固定筒14的外螺纹配合，且内螺纹筒24的螺纹升角大于螺旋副的当量摩擦角；所述的传动盘25呈筒状，传动盘25内侧带有花键槽，该传动盘25通过其内侧的花键槽与转轴31左部的花键滑动连接，且该传动盘25右端面固定有一圆筒，该传动盘25的圆筒内径大于左固定筒14的花键的外径；所述的输油桶26的右端贯通，且该输油桶26的左端面带有圆孔，该输油桶26的圆孔通过管路与进油桶21边缘的圆孔连通，且输油桶26内腔带有螺纹，压油杆27带有与输油桶26的螺纹相配合的外螺纹，该压油杆27的螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角。

本实施例的一种无级变径低速轻载传动系统在具体使用时，转动压油杆27，输油桶26便将其中的油压入进油桶21中去，进而推动了推筒22前进，推筒22进一步推动驱动盘23向左运动，而驱动盘23与转轴31同步转动，所以，驱动盘23会在推筒22的推动下，通过摩擦力带动内螺纹筒24转动，内螺纹筒24由于与左固定筒14的螺纹配合，所以内螺纹筒24会向左运动，进而推动滑环16、传动盘25和轴向杆332向左运动，轴向杆332通过伸缩筒331内的油推动了径向杆333伸出，进而使得支撑头334所支撑的传动带的转动半径变大，由于压油杆27的螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角，所以压油杆27能够自锁在输油筒26中，使得油不会倒流，当需要减小传动带的转动半径时，反转压油杆27即可，且由于内螺纹筒24的螺纹升角大于螺旋副的当量摩擦角，所以内螺纹筒24能够被向右推动，而不会自锁。

以上显示和描述了本发明的基本原理、主要特征和优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施方式和说明书中的描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入本发明要求保护的范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。

Claims (6)

1.一种无级变径低速轻载传动系统，包括支撑件（1）、控制件（2）和转盘组件（3），其特征在于：

所述的支撑件（1）包括底座（11）、右固定筒（12）、固定杆（13）、左固定筒（14）、滑环（15）和滑杆（16）；所述的右固定筒（12）为横置的筒状薄壁构件，该右固定筒（12）的右下部通过固定杆（13）固定到底座（11）上；所述的左固定筒（14）为横置的筒状薄壁构件，该左固定筒（14）与右固定筒（12）内径相同且位于同心位置上，且左固定筒（14）右部外侧带有螺纹，且该左固定筒（14）左部外侧带有花键；所述的滑环（15）内侧带有与左固定筒（14）的花键滑动连接的花键槽；所述的滑杆（16）顶端固定到滑环（15）底部；

所述的转盘组件（3）包括转轴（31）、支撑盘（32）和伸缩组件（33）；所述的转轴（31）的左部和中部带有花键，左固定筒（14）内侧通过推力轴承连接到转轴（31）的两处花键之间，右固定筒（12）通过推力轴承连接到转轴（31）中部花键的右侧；所述的支撑盘（32）呈筒形，支撑盘（32）固定到转轴（31）左端；所述的伸缩组件（33）的数量有多个，这些伸缩组件（33）呈辐射状固定到支撑盘（32）外部侧面上，该伸缩组件（33）包括伸缩筒（331）、轴向杆（332）、径向杆（333）、支撑头（334）、宽支撑片（335）和窄支撑片（336）；所述的伸缩筒（331）为呈“L”形的薄壁构件，伸缩筒（331）内部贯通，且伸缩筒（331）的顶端和右端设置有通孔，该伸缩筒（331）的下部固定到支撑盘（32）外部侧面上；所述的轴向杆（332）滑动连接到伸缩筒（331）的水平部分的内腔中；所述的径向杆（333）滑动连接到伸缩筒（331）的垂直部分的内腔中，径向杆（333）和轴向杆（332）的长度均长于所滑动连接的内腔的长度；所述的支撑头（334）为固定到径向杆（333）外端的矩形块；

所述的控制件（2）包括进油桶（21）、推筒（22）、驱动盘（23）、内螺纹筒（24）、传动盘（25）、输油桶（26）和压油杆（27）；所述的进油桶（21）为左端贯通的桶状壳体，进油桶（21）右端面中央和边缘各有一圆孔，该进油桶（21）中央的圆孔密封固定到右固定筒（12）中部外侧；所述的推筒（22）呈筒状，推筒（22）的内侧和外侧分别与右固定筒（12）外侧和进油桶（21）内侧滑动连接；所述的驱动盘（23）呈筒状，驱动盘（23）内侧带有花键槽，该驱动盘（23）通过其内侧的花键槽与转轴（31）中部的花键滑动连接；所述的内螺纹筒（24）内侧的螺纹与左固定筒（14）的外螺纹配合，且内螺纹筒（24）的螺纹升角大于螺旋副的当量摩擦角；所述的传动盘（25）呈筒状，传动盘（25）内侧带有花键槽，该传动盘（25）通过其内侧的花键槽与转轴（31）左部的花键滑动连接。

2.根据权利要求1所述的一种无级变径低速轻载传动系统，其特征在于：所述的底座（11）左部上表面带有左右方向的“凸”形截面的凹槽，且滑杆（16）底端与底座（11）的凹槽配合，该滑杆（16）的底端滑动连接到底座（11）上。

3.根据权利要求1所述的一种无级变径低速轻载传动系统，其特征在于：所述的驱动盘（23）左端面固定有一圆筒，该驱动盘（23）的圆筒内径大于左固定筒（14）的螺纹的外径。

4.根据权利要求1所述的一种无级变径低速轻载传动系统，其特征在于：所述的传动盘（25）右端面固定有一圆筒，该传动盘（25）的圆筒内径大于左固定筒（14）的花键的外径。

5.根据权利要求1所述的一种无级变径低速轻载传动系统，其特征在于：所述的输油桶（26）的右端贯通，且该输油桶（26）的左端面带有圆孔，该输油桶（26）的圆孔通过管路与进油桶（21）边缘的圆孔连通，且输油桶（26）内腔带有螺纹，压油杆（27）带有与输油桶（26）的螺纹相配合的外螺纹，该压油杆（27）的螺纹升角小于螺旋副的当量摩擦角。

6.根据权利要求1所述的一种无级变径低速轻载传动系统，其特征在于：所述的宽支撑片（335）和窄支撑片（336）分别固定到支撑头（334）两侧，宽支撑片（335）和窄支撑片（336）位于支撑盘（32）所在平面内，且宽支撑片（335）包括左右两片固定到一起的支撑片，窄支撑片（336）的宽度等于宽支撑片（335）的两片支撑片的缝隙的宽度。

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