CN114033842A - 一种稳定性更好的无极变速装置 - Google Patents

Abstract

一种稳定性更好的无极变速装置，包括输出轴，输出轴侧面均布数个滚针，滚针到输出轴的距离保持不变，滚针与输出轴同轴，滚针能沿其轴线方向移动，滚针绕输出轴公转时能够带动输出轴自转，滚针端部设置可自转的圆板，圆板侧面设置凸起，圆板能沿输出轴的半径方向移动，且凸起能够带动滚针绕输出轴的轴线公转，通过凸块在输出轴的半径方向移动，从而能够实现一个圆板转速不变的情况，改变其传递扭矩时的传动比，实现一个无极变速的功能。

Description

一种稳定性更好的无极变速装置

技术领域

本发明涉及变速传递领域，具体涉及一种无极变速传递。

背景技术

现阶段的一些变速器主要是通过齿轮传递或皮带传递实现变速的功能，而齿轮传递虽然能够传递较大的扭矩，但是在进行变速的时候是通过改变传动比进行改变传递速度，这样进行变速的过程是等比例的进行改变传递速度的，在输入速度一定的情况下无法实现无极变速的功能，而皮带进行变速传动的过程中，虽然是可以实现无极变速，但是其传递扭矩的过程中是一种软连接，无法传递较大的扭矩，适应范围比较小。

发明内容

为解决现有技术存在的无法传递较大扭矩时，实现无极变速的功能，本发明提供了一种稳定性更好的无极变速装置。

本发明的技术方案为：一种稳定性更好的无极变速装置，包括输出轴，输出轴侧面均布数个滚针，滚针到输出轴的距离保持不变，滚针与输出轴同轴，滚针能沿其轴线方向移动，其特征在于：滚针绕输出轴公转时能够带动输出轴自转，滚针端部设置可自转的圆板，圆板侧面设置凸起，圆板能沿输出轴的半径方向移动，且凸起能够带动滚针绕输出轴的轴线公转。

进一步，所述的输出轴对应滚针的位置处套装圆环，滚针填满滚针与圆环之间，滚针两端均设置圆板，滚针两端对应圆板的位置处均设置电动伸缩杆，电动伸缩杆的活动端均套装圆板，两个电动伸缩杆同步伸缩。

进一步，所述的输出轴与滚针接触处的截面为正多边形，滚针与输出轴侧面接触配合。

进一步，所述的凸起外侧面中心向圆板两端面的延伸方向为过渡面，当凸起上的过渡面作用在滚针的端部的时候，能够推动滚针沿其向轴线方向移动。

进一步，所述的电动伸缩杆上均套装齿轮，两个齿轮相互啮合，两个圆板上的凸起相互错位。

进一步，所述的输出轴一侧设置输入轴，其中一个电动伸缩杆上套装第一锥齿轮，输入轴上套装第二锥齿轮，第一锥齿轮与第二锥齿轮相互啮合。

进一步，所述的输出轴外侧设置保护罩，保护罩包裹住滚针，保护罩对应圆板的移动轨迹上开设开口。

进一步，所述的开口侧面开设向内倾斜的斜面。

进一步，所述的输出轴下方设置底座，底座对应电动伸缩杆的位置处均开设导向槽，导向槽上设置滑块，滑块通过第一轴座与电动伸缩杆的活动杆连接，电动伸缩杆固定杆通过第二轴座与底座连接，保护罩与底座连接。

进一步，所述的底座上安装可拆卸的外壳，输出轴和输入轴穿过外壳，并与外壳转动连接。

本发明提供了一种稳定性更好的无极变速装置的有益效果为：通过设置多个相对于输出轴来说只能沿其轴线方向移动的多个滚针，使圆板6在自转的时候使凸块能够推动滚针进行轴线方向的位移，使凸块相当于插入到滚针中，之后圆板转动通过凸块带动滚针沿输出轴的轴线公转，从而带动输出轴公转，从而实现一个扭矩的传递，且其是通过刚性连接的，保证了能够传递较大的扭矩，之后凸块两端处均为过渡面，使凸块在输出轴半径方向移动的通过过渡面推动滚针移动，从而使凸块能够在输出轴的半径方向进行位移，当凸块在输出轴半径的方向进行位移后，相当于改变的输出轴传递扭矩时接触时候的半径大小，即改变了其传动比，使其能够在圆板转速不变的情况下输出轴变速转动，从而实现了一个无极变速的过程。

附图说明

图1是本实施例的立体结构示意图；

图2是本实施例中的内部结构第一立体图；

图3是本实施例中的内部结构第二立体图；

图4是滚针安装位置立体示意图；

图5是保护罩的立体结构示意图；

图6是本装置的内部结构示意图。

具体实施方式

为便于本领域的技术人员理解本发明，下面结合附图说明本发明的具体实施方式。

在本申请的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本申请的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本申请中的具体含义。

本发明一种稳定性更好的无极变速装置，如图4所示，包括底座1，可以根据需要将底座1安装在需要的位置处，底座1上方设置可自转的圆环2，圆环2内设置可用于传递扭矩的滚针3，滚针3的长度大于圆环2的长度，滚针3的轴线与圆环2的轴线平行，滚针3填满圆环2内部，使所有的滚针3自身只能沿其轴线方向移动，圆环2也起到束缚滚针3的作用，使滚针3能够稳定的在一定的空间内，圆环2内部设置输出轴4，输出轴4与圆环2同轴，输出轴4与滚针3接触处截面为正多边形，内圈的滚针3与输出轴4上的正多边形侧面贴紧，这样，由于滚针3填满在圆环2和输出轴4之间，所以当滚针3绕圆环2的轴线公转的时候，在滚针3正多边形的作用下能够带动输出轴4同步自转。

如图2所示，圆环2两端均设置两互相平行的电动伸缩杆5，两电动伸缩杆5同步伸缩，两个电动伸缩杆5的轴线均与圆环2的轴线垂直，电动伸缩杆5的轴线与圆环2的轴线位于同一平面内，这样就能够使电动伸缩杆5的伸缩方向是沿圆环2的半径方向，保证其进行扭矩传递的时候更加稳定，电动伸缩杆5的活动端均套装圆板6，电动伸缩杆5伸长时带动圆板6向输出轴4移动，圆板6侧面沿周向方向均开设等距离的数个弧形槽7，弧形槽7沿圆板6轴线方向贯穿，电动伸缩杆5伸长和缩短的时候能够稳定的在滚针3的端面移动，且圆板6侧面中心向端面延伸方向为圆弧面，两个圆板6上的弧形槽7的位置相互错开。

其中为了保证扭矩的传递，滚针3的长度只要小于两个圆板6侧面之间的最短距离即可，在本实施例中，为了保证扭矩传递的更加稳定，滚针3的长度恰好为其中一个圆板6的外侧面到另一个圆板6上弧形凹槽7之间的距离，这样圆板6侧面推动滚针3一端移动时，此时滚针3另一端恰好位于另一个圆板6上的弧形槽7中，这样在两个圆板6在转动的时候，圆板6上的弧形凹槽7侧面即可推动滚针3绕输出轴4公转，起到传递扭矩的作用。

在本实施例中，当前侧的圆板6的侧面推动滚针3进入后侧的圆板6上的弧形凹槽7内，圆板6同步转动，接下来的滚针3就在后侧的圆板6侧面的作用下移动到前侧的圆板6上的弧形凹槽7内，后面依次类推，滚针3进行交替移动到不同的弧形凹槽7内，从而起到持续稳定的传递扭矩的作用。

当电动伸缩杆5同步伸长时，圆板6的侧面与最外圈的滚针3的端部侧面相互接触，在圆板6上圆弧面的作用下，能够慢慢推动滚针3沿其轴线方向移动，由于两个圆板6上的弧形槽7相互错开，所以当其中一个的圆板6侧面上的圆弧面推动滚针3的一端移动时，此时滚针3另一端移动到另一个圆板6的弧形槽7内，从而使滚针3保持稳定，圆板6同步转动的时候，另一个圆板6上的弧形槽7侧面就可以推动其内的滚针3绕输出轴4公转，依次类推，使滚针3能够依次与两个圆板6上的弧形槽7内接触，从而实现连续运转，两个电动伸缩杆5同步继续伸长，从而带动圆板6继续向输出轴4移动，同理，由于圆板6上的圆弧面是双向的，所以电动伸缩杆5同步缩短时，均是可以推动滚针3沿其轴线方向移动的，圆板6转动就能够通过滚针3带动输出轴4自转，圆板6相距输出轴4的距离即可改变其传递扭矩时的传动比，从而实现一个无极变速的功能。

同时其进行无极变速的过程中，圆板6与滚针3是刚性连接，其传递扭矩的过程更加稳定，传动比也更加稳定，能够应用要求更高更精确的变速机构中。

如图2所示，为了保证电动伸缩杆5稳定运行，在本实施例中，底座1顶面对应电动伸缩杆5活动杆的位置处开设导向槽8，导向槽8的长度方向沿电动伸缩杆5的伸长方向，导向槽8上配合安装滑块9，电动伸缩杆5活动杆通过第一轴座10与滑块9连接，电动伸缩杆5固定杆通过第二轴座11与底座1连接，电动伸缩杆5伸长和缩短的时候，在滑块9的作用下，能够稳定的带动圆板6在滚针3的端面稳定移动，保证了其传递扭矩时候的稳定性，其中电动伸缩杆5固定杆上均套装齿轮12，两个齿轮12相互啮合，在两个齿轮12的作用下，保证两电动伸缩杆5的转速一致，其中一个电动伸缩杆5固定杆上套装从动锥齿轮13，底座1上设置输入轴14，输入轴14上套装主动锥齿轮15，主动锥齿轮15与从动锥齿轮13相互啮合，通过主动锥齿轮15和从动锥齿轮13的作用下能够将输入轴14的扭矩传递到电动伸缩杆5上，经过本实施例所述的上诉过程，从而能够将扭矩传递给输出轴4上。

为使圆板6持续的带动滚针3绕输出轴4公转，圆环2外侧套装保护罩16，如图2和图5所示，圆环2与保护罩16内部转动连接，这样就能保证输出轴4和滚针3稳定在一定的空间内，更好的传动扭矩，其中滚针3的两端均与保护罩16内侧面接触，保护罩16与底座1连接，保护罩16对应圆板6的移动轨迹处开设开口17，为了使沿轴线移动了的滚针3复位，开口17的侧面为向内的斜面18，使滚针3经过开口17的时候，斜面18作用在错位的滚针3的端部，使滚针3重新复位，所以当滚针3移动到开口处17时，通过圆板6的作用使其错位的滚针3进行扭矩的传递，当滚针3经过开口17的位置处，在斜面的作用下又使滚针3复位，以便进行接下来的扭矩的传递，为了方便维护和检修，底座1上通过螺栓连接外壳19，输出轴4和输入轴14均穿过外壳19，并与外壳19转动连接。

以上所述的本发明实施方式，并不构成对本发明保护范围的限定。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的权利要求保护范围之内。

Claims (10)

1.一种稳定性更好的无极变速装置，包括输出轴（4），输出轴（4）侧面均布数个滚针（3），滚针（3）到输出轴（4）的距离保持不变，滚针（3）与输出轴（4）同轴，滚针（3）能沿其轴线方向移动，其特征在于：滚针（3）绕输出轴（4）公转时能够带动输出轴（4）自转，滚针（3）端部设置可自转的圆板（6），圆板（6）侧面设置凸起，圆板（6）能沿输出轴（4）的半径方向移动，且凸起能够带动滚针（3）绕输出轴（4）的轴线公转。

2.根据权利要求1所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的输出轴（4）对应滚针（3）的位置处套装圆环（2），滚针（3）填满滚针（3）与圆环（2）之间，滚针（3）两端均设置圆板（6），滚针（3）两端对应圆板（6）的位置处均设置电动伸缩杆（5），电动伸缩杆（5）的活动端均套装圆板（6），两个电动伸缩杆（5）同步伸缩。

3.根据权利要求2所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的输出轴（4）与滚针（3）接触处的截面为正多边形，滚针（3）与输出轴（4）侧面接触配合。

4.根据权利要求2所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的凸起外侧面中心向圆板（6）两端面的延伸方向为过渡面，当凸起上的过渡面作用在滚针（3）的端部的时候，能够推动滚针（3）沿其向轴线方向移动。

5.根据权利要求2或3或4所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的电动伸缩杆（5）上均套装齿轮（12），两个齿轮（12）相互啮合，两个圆板（6）上的凸起相互错位。

6.根据权利要求2所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的输出轴（4）一侧设置输入轴（14），其中一个电动伸缩杆（5）上套装第一锥齿轮（13），输入轴（14）上套装第二锥齿轮（15），第一锥齿轮（13）与第二锥齿轮（15）相互啮合。

7.根据权利要求1所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的输出轴（4）外侧设置保护罩（16），保护罩（16）包裹住滚针（3），保护罩（16）对应圆板（6）的移动轨迹上开设开口（17）。

8.根据权利要求7所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的开口（17）侧面开设向内倾斜的斜面（18）。

9.根据权利要求8所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的输出轴下方设置底座（1），底座（1）对应电动伸缩杆（5）的位置处均开设导向槽（8），导向槽（8）上设置滑块（9），滑块（9）通过第一轴座（10）与电动伸缩杆（5）的活动杆连接，电动伸缩杆（5）固定杆通过第二轴座（11）与底座（1）连接，保护罩（16）与底座（1）连接。

10.根据权利要求9所述的一种稳定性更好的无极变速装置，其特征在于：所述的底座（1）上安装可拆卸的外壳（19），输出轴（4）和输入轴（14）穿过外壳（19），并与外壳（19）转动连接。

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