CN109973598A - 一种星型变径多速变速器 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及变速器技术领域，具体涉及一种星型变径多速变速器，包括星型变径轮和导向变径块，所述星型变径轮包括主轴和呈放射状连接在主轴上的多个的齿条；所述齿条上具有支撑件，所述支撑件包括自锁组件和支撑组件，所述支撑组件通过自锁组件固定连接在齿条上，所述导向变径块与支撑件配合时，所述导向变径块带动自锁组件解锁并带动支撑组件在齿条上运动；本发明通过导向变径块、齿条、自锁组件和支撑组件四者的配合，使得支撑组件能够在齿条上运动，同时自锁组件能够使得支撑组件能够使支撑组件到达特定处固定，进而使得星型变径轮能够实现直径发生变化，能够在工作时进行调速，同时通过自锁组件无需额外的功率来维持状态，保持稳定性。
Description
技术领域
本发明涉及变速器技术领域，具体涉及一种星型变径多速变速器。
背景技术
车辆变速器必须适应车辆在起步、加速、行驶以及克服各种道路障碍等不同行驶条件下对驱动车轮牵引力和车速的不同要求。现有齿轮多速变速器的不足：结构复杂、体积大、重量比较重，换挡过程中扭力和功率会缺失等。
现有的齿轮变速器，以6速为例在1速工作时其他2、3、4、5、6速的齿轮就会闲置，这样体积和重量增加等这些不足。
现有的无极变速器：工作时需要额外的功率来维持工作，在超负荷时或大扭矩和大功率运转时会使传动带打滑等这些缺陷。现有的链条齿轮多速变速器，变速齿轮多，只能用变速链条等，只适合小扭矩与小功率。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是：提供一种结构简单、体积小、重量轻、换挡过程中扭力和功率不缺失、超负荷或大扭矩和大功率时链条不会打滑等的星型变径多速变速器。
为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：
一种星型变径多速变速器，包括星型变径轮和导向变径块，所述星型变径轮包括主轴和呈放射状连接在主轴上的多个的齿条；
所述齿条上具有支撑件，所述支撑件包括自锁组件和支撑组件，所述支撑组件通过自锁组件固定连接在齿条上，所述导向变径块与支撑件配合时，所述导向变径块带动自锁组件解锁并带动支撑组件在齿条上运动。
本发明的有益效果在于：通过导向变径块、齿条、自锁组件和支撑组件四者的配合，使得支撑组件能够在齿条上运动，同时自锁组件能够使得支撑组件能够使支撑组件到达特定处实现固定，进而使得星型变径轮能够实现直径发生变化，能够在工作时进行调速，同时通过自锁组件无需额外的功率来维持状态，保持稳定性；同时本发明的结构简单、体积小、重量轻，在换挡过程中扭力和功率不缺失、超负荷或大扭矩和大功率时传动带不会打滑等。
附图说明
图1为本发明具体实施方式的一种星型变径多速变速器的结构示意图；
图2为本发明具体实施方式的一种星型变径多速变速器的支撑件的结构示意图；
图3为本发明具体实施方式的一种星型变径多速变速器的导向变径块的结构示意图；
标号说明：
1、星型变径轮；11、主轴；12、齿条；13、自锁组件；131、弹性体；132、环形体；133、齿槽；134、通孔；135、第二切入面；136、第二切出面；14、支撑组件；141、支撑块本体；142、第一通槽；143、第二通槽；144、导向柱；145、限位槽；146、传动槽；147、第三通槽；148、传动齿；15、限位柱；
2、输出轮；3、传动带；4、张力轮；5、导向变径块；51、升径块；52、降径块；53、变径槽；54、第一切入面；54、第一切出面。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式并配合附图予以说明。
请参照图1以及图3，一种星型变径多速变速器，包括星型变径轮1和导向变径块5，所述星型变径轮1包括主轴11和呈放射状连接在主轴11上的多个的齿条12；
所述齿条12上具有支撑件，所述支撑件包括自锁组件13和支撑组件14，所述支撑组件14通过自锁组件13固定连接在齿条12上，所述导向变径块5与支撑件配合时，所述导向变径块5带动自锁组件13解锁并带动支撑组件14在齿条12上运动。
从上述描述可知，本发明的有益效果在于：通过导向变径块5、齿条12、自锁组件13和支撑组件14四者的配合，使得支撑组件14能够在齿条12上运动，同时自锁组件13能够使得支撑组件14能够使支撑组件14到达特定处实现固定，进而使得星型变径轮1能够实现直径发生变化，能够在工作时进行调速，同时通过自锁组件13无需额外的功率来维持状态，保持稳定性；同时本发明的结构简单、体积小、重量轻，在换挡过程中扭力和功率不缺失、超负荷或大扭矩和大功率时传动带3不会打滑等。
进一步的，支撑组件14包括支撑块本体141，所述支撑块本体141上开设有交叉设置的第一通槽142和第二通槽143，所述第一通槽142用于容纳齿条12，
所述自锁组件13包括弹性体131和环形体132，所述弹性体131设置在第二通槽143内，所述环形体132与第二通槽143穿接，所述环形体132朝向齿条12具有齿形的一面上设置有与齿条12相卡合的齿槽133；
所述弹性件带动环形体132的齿槽133与齿条12卡合时自锁组件13自锁，所述环形体132位于支撑块本体141外的部分与所述导向变径块5配合时，所述导向变径块5挤压环形体132，所述环形体132挤压弹性件，所述齿槽133与齿条12脱开时自锁组件13解锁。
进一步的，所述支撑块本体141朝向导向变径块5的一侧上设置有导向柱144，所述环形体132上设置有供导向柱144穿过的通孔134，
所述自锁组件13自锁时，所述导向柱144的位于通孔134内；所述自锁组件13解锁时，所述导向柱144的伸出通孔134外；
所述导向变径块5上设置有多条与导向柱144配合的变径槽53。
进一步的，所述导向变径块5包括升径块51和降径块52；
所述变径槽53包括进端和出端，所述升径块51的进端与主轴11之间的间距小于出端与主轴11的间距；所述降径块52的进端与主轴11之间的间距大于出端与主轴11的间距。
进一步的，所述导向变径块5包括第一切入面54和第一切出面54，所述环形件包括第二切入面135和第二切出面136，所述第一切入面54、第一切出面54、第二切入面135和第二切出面136均为斜面；
所述支撑块本体141的两侧边上分别具有容纳环形体132限位槽145，所述限位槽145与第二通槽143连通形成容纳部分环形体132的U型槽。
进一步的，所述导向柱144的末端设置有倒边。
从上述描述可知，通过将切入面和切出面设置有斜面、导向柱144末端倒边的设置和U型槽，方便切入、切出与环形体132具有固定轨道即为U型槽，避免切入切出困难导致变速器卡顿、损坏。
进一步的，所述星型变径轮1还包括限位柱15，所述限位柱15与齿条12一一平行对应的连接在主轴11上；
所述支撑块本体141上还开设有用于限位柱15的第三通槽147；
所述齿条12与限位柱15之间的支撑块本体141远离主轴11的一侧上设置有传动槽146；
所述星型变径多速变速器还包括输出轮2和传动带3，所述传动带3通过传动槽146与输出轮2实现动力传递。
从上述描述可知，通过限位柱15的设置，能够提升支撑块本体141的稳定性，从而延长使用寿命。
进一步的，所述导向变径块5位于星型变径轮1靠近输出轮2的一侧上。
从上述描述可知，通过将导向变径块5位于星型变径轮1靠近输出轮2的一侧上，由于支撑块本体141未对传动带3形成支撑，所以不受力，方便变轨，能够保证变轨时的稳定性。
进一步的，所述传动槽146内具有传动齿148，所述传动带3为链条，所述输出轮2为齿轮。
进一步的，还包括张力轮4，所述张力轮4与传动带3弹性接触。
从上述描述可知，本发明的工作过程为：所述导向变径块5与撑件配合时包括切入、变径和切出步骤，切入时，所述导向变径块5与自锁组件13的环形体132相切入，通过导向变径块5与环形体132的斜面与斜面之间的配合，弹性体131组件受到挤压，环形体132下行，自锁组件13解锁，从而使得导向柱144从通孔134内伸出与变径槽53配合，实现变径；切出时，所述导向变径块5与自锁组件13的环形体132相切出，通过导向变径块5与环形体132的斜面与斜面之间的配合，弹性体131组形成支撑，环形体132上行，自锁组件13自锁。
实施例一
一种星型变径多速变速器，包括星型变径轮和导向变径块，所述星型变径轮包括主轴和呈放射状地均匀连接在主轴上的六个的齿条；
所述齿条上具有支撑件，所述支撑件包括自锁组件和支撑组件，所述支撑组件通过自锁组件固定连接在齿条上，所述导向变径块与支撑件配合时，所述导向变径块带动自锁组件解锁并带动支撑组件在齿条上运动。
支撑组件包括支撑块本体，所述支撑块本体上开设有交叉设置的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽用于容纳齿条，
所述自锁组件包括弹性体和环形体，所述弹性体设置在第二通槽内，所述环形体与第二通槽穿接，所述环形体朝向齿条具有齿形的一面上设置有与齿条相卡合的齿槽；
所述弹性件带动环形体的齿槽与齿条卡合时自锁组件自锁，所述环形体位于支撑块本体外的部分与所述导向变径块配合时，所述导向变径块挤压环形体，所述环形体挤压弹性件，所述齿槽与齿条脱开时自锁组件解锁。
所述支撑块本体朝向导向变径块的一侧上设置有导向柱，所述环形体上设置有供导向柱穿过的通孔，
所述自锁组件自锁时，所述导向柱的位于通孔内；所述自锁组件解锁时，所述导向柱的伸出通孔外；
所述导向变径块上设置有多条与导向柱配合的变径槽。
所述导向变径块包括升径块和降径块；所述变径槽包括进端和出端，所述升径块的进端与主轴之间的间距小于出端与主轴的间距；所述降径块的进端与主轴之间的间距大于出端与主轴的间距。
所述导向变径块包括第一切入面和第一切出面，所述环形件包括第二切入面和第二切出面，所述第一切入面、第一切出面、第二切入面和第二切出面均为斜面；
所述支撑块本体的两侧边上分别具有容纳环形体限位槽，所述限位槽与第二通槽连通形成容纳部分环形体的U型槽。
所述导向柱的末端设置有倒边。
所述星型变径轮还包括限位柱，所述限位柱与齿条一一平行对应的连接在主轴上；
所述支撑块本体上还开设有用于限位柱的第三通槽；
所述齿条与限位柱之间的支撑块本体远离主轴的一侧上设置有传动槽；
所述星型变径多速变速器还包括输出轮和传动带，所述传动带通过传动槽与输出轮实现动力传递。
所述导向变径块位于星型变径轮靠近输出轮的一侧上。
还包括张力轮，所述张力轮与传动带弹性接触。
实施例二
一种星型变径多速变速器，包括星型变径轮和导向变径块，所述星型变径轮包括主轴和呈放射状地均匀连接在主轴上的八个的齿条；
所述齿条上具有支撑件，所述支撑件包括自锁组件和支撑组件，所述支撑组件通过自锁组件固定连接在齿条上，所述导向变径块与支撑件配合时，所述导向变径块带动自锁组件解锁并带动支撑组件在齿条上运动。
支撑组件包括支撑块本体，所述支撑块本体上开设有交叉设置的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽用于容纳齿条，
所述自锁组件包括弹性体和环形体，所述弹性体设置在第二通槽内，所述环形体与第二通槽穿接，所述环形体朝向齿条具有齿形的一面上设置有与齿条相卡合的齿槽；
所述弹性件带动环形体的齿槽与齿条卡合时自锁组件自锁，所述环形体位于支撑块本体外的部分与所述导向变径块配合时，所述导向变径块挤压环形体，所述环形体挤压弹性件，所述齿槽与齿条脱开时自锁组件解锁。
所述支撑块本体朝向导向变径块的一侧上设置有导向柱，所述环形体上设置有供导向柱穿过的通孔，
所述自锁组件自锁时，所述导向柱的位于通孔内；所述自锁组件解锁时，所述导向柱的伸出通孔外；
所述导向变径块上设置有多条与导向柱配合的变径槽。
所述导向变径块包括升径块和降径块；所述变径槽包括进端和出端，所述升径块的进端与主轴之间的间距小于出端与主轴的间距；所述降径块的进端与主轴之间的间距大于出端与主轴的间距。
所述导向变径块包括第一切入面和第一切出面，所述环形件包括第二切入面和第二切出面，所述第一切入面、第一切出面、第二切入面和第二切出面均为斜面；
所述支撑块本体的两侧边上分别具有容纳环形体限位槽，所述限位槽与第二通槽连通形成容纳部分环形体的U型槽。
所述导向柱的末端设置有倒边。
所述星型变径轮还包括限位柱，所述限位柱与齿条一一平行对应的连接在主轴上；
所述支撑块本体上还开设有用于限位柱的第三通槽；
所述齿条与限位柱之间的支撑块本体远离主轴的一侧上设置有传动槽，所述传动槽内具有传动齿；
所述星型变径多速变速器还包括输出轮和链条，所述链条通过与传动齿的配合实现星型变径轮与输出轮实现动力传递。所述导向变径块位于星型变径轮靠近输出轮的一侧上；所述输出轮为齿轮；
所述星型变径多速变速器还包括张力轮，所述张力轮与链条弹性接触。
综上所述，本发明提供的一种星型变径多速变速器，通过导向变径块、齿条、自锁组件和支撑组件四者的配合，使得支撑组件能够在齿条上运动，同时自锁组件能够使得支撑组件能够使支撑组件到达特定处实现固定，进而使得星型变径轮能够实现直径发生变化，能够在工作时进行调速，同时通过自锁组件无需额外的功率来维持状态，保持稳定性；同时本发明的结构简单、体积小、重量轻，在换挡过程中扭力和功率不缺失、超负荷或大扭矩和大功率时传动带不会打滑等，能够适用于自行车、汽车、船舶等交通工具上。
通过将切入面和切出面设置有斜面、导向柱末端倒边的设置和U型槽，方便切入、切出与环形体具有固定轨道即为U型槽，避免切入切出困难导致变速器卡顿、损坏。
通过限位柱的设置，能够提升支撑块本体的稳定性，从而延长使用寿命。
通过将导向变径块位于星型变径轮靠近输出轮的一侧上，由于支撑块本体未对传动带形成支撑，所以不受力，方便变轨，能够保证变轨时的稳定性。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书及附图内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种星型变径多速变速器，其特征在于，包括星型变径轮和导向变径块，所述星型变径轮包括主轴和呈放射状连接在主轴上的多个的齿条；
所述齿条上具有支撑件，所述支撑件包括自锁组件和支撑组件，所述支撑组件通过自锁组件固定连接在齿条上，所述导向变径块与支撑件配合时，所述导向变径块带动自锁组件解锁并带动支撑组件在齿条上运动。
2.根据权利要求1所述的星型变径多速变速器，其特征在于，支撑组件包括支撑块本体，所述支撑块本体上开设有交叉设置的第一通槽和第二通槽，所述第一通槽用于容纳齿条，
所述自锁组件包括弹性体和环形体，所述弹性体设置在第二通槽内，所述环形体与第二通槽穿接，所述环形体朝向齿条具有齿形的一面上设置有与齿条相卡合的齿槽；
所述弹性件带动环形体的齿槽与齿条卡合时自锁组件自锁，所述环形体位于支撑块本体外的部分与所述导向变径块配合时，所述导向变径块挤压环形体，所述环形体挤压弹性件，所述齿槽与齿条脱开时自锁组件解锁。
3.根据权利要求2所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述支撑块本体朝向导向变径块的一侧上设置有导向柱，所述环形体上设置有供导向柱穿过的通孔，
所述自锁组件自锁时，所述导向柱的位于通孔内；所述自锁组件解锁时，所述导向柱的伸出通孔外；
所述导向变径块上设置有多条与导向柱配合的变径槽。
4.根据权利要求3所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述导向变径块包括升径块和降径块；
所述变径槽包括进端和出端，所述升径块的进端与主轴之间的间距小于出端与主轴的间距；所述降径块的进端与主轴之间的间距大于出端与主轴的间距。
5.根据权利要求2所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述导向变径块包括第一切入面和第一切出面，所述环形件包括第二切入面和第二切出面，所述第一切入面、第一切出面、第二切入面和第二切出面均为斜面；
所述支撑块本体的两侧边上分别具有容纳环形体限位槽，所述限位槽与第二通槽连通形成容纳部分环形体的U型槽。
6.根据权利要求2所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述导向柱的末端设置有倒边。
7.根据权利要求2-6任意一项所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述星型变径轮还包括限位柱，所述限位柱与齿条一一平行对应的连接在主轴上；
所述支撑块本体上还开设有用于限位柱的第三通槽；
所述齿条与限位柱之间的支撑块本体远离主轴的一侧上设置有传动槽；
所述星型变径多速变速器还包括输出轮和传动带，所述传动带通过传动槽与输出轮实现动力传递。
8.根据权利要求7所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述导向变径块位于星型变径轮靠近输出轮的一侧上。
9.根据权利要求7所述的星型变径多速变速器，其特征在于，所述传动槽内具有传动齿，所述传动带为链条，所述输出轮为齿轮。
10.根据权利要求7所述的星型变径多速变速器，其特征在于，还包括张力轮，所述张力轮与传动带弹性接触。
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