CN2212683Y - 一种无级变速器 - Google Patents

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高侠林
张连奎
黄宪超
阎学玲
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Abstract

一种无级变速器，具有传动机构、有一调速环6 的调速机构，其特征在于：传动机构由输入圆盘1、一 组行星锥轮2、保持架3、输出圆盘4、加压机构5组 成，输入圆盘1套装在输入轴13上，行星锥轮2均布 在保持架3上，输入圆盘1回转半径与行星锥轮2输 入半径相接触，输出圆盘4的回转半径与行星锥轮2 的输出半径相接触，调速环6与行星锥轮2的自转半 径相接触，所述接触部位均为圆弧点接触，输出圆盘 4套装在输出轴21上并与加压机构5相配合。它具 有结构简单，调速范围广等优点，可应用在一切需要 无级变速的场合。

Description

本实用新型属于一种调速装置，特别是涉及一种无级变速装置。
目前，无级变速器主要有齿链式无级变速器、锥环式无级变速器、脉冲式无级变速器、皮带式无级变速器，而普遍应用的主要是齿链式无级变速器，齿链式无级变速器是依靠链条和链轮之间的啮合力和摩擦力传递动力的。它是由一对伞状的主动链轮和一对同样的从动链轮所组成，在主动链轮和从动链轮之间借助特殊的链条拖动，链条与链轮能在任何半径处相啮合，同时链条也在一对轮之间楔紧，因此传动既靠擦又靠啮合，故能得到稳定的速比。但由于其输入转速低于电机转速，因此必须在输入端增设减速机，整机结构较复杂，且不能实现从零起动的目的，适用范围小，由于它采用链轮传动，存在噪声大、温升高、效率低的缺点。另外，它没有设置过载保护机构，因此在过载运行时比较容易损坏。
本实用新型目的在于提供一种过载保护性能好，能够从零起动的低速大扭矩无级变速器。
其技术方案为：一种无级变速器，具有传动机构、有一调速环6的调速机构，其特征在于：传动机构由输入圆盘1、一组行星锥轮2、保持架3、输出圆盘4、加压机构5组成，输入圆盘1套装在输入轴13上，行星锥轮2均布在保持架3上，输入圆盘1回转半径与行星锥轮2输入半径相接触，输出圆盘4的回转半径与行星锥轮2的输出半径相接触，调速环6与行星锥轮2的自转半径相接触，所述接触部位均为圆弧点接触，输出圆盘4套装在输出轴21上并与加压机构5相配合。
所述的加压机构5有一个端面均布有一组V形槽15的加压盘16，V形槽15与输出圆盘4尾部端面上的V形槽17相对应，加压球18均布在V形槽中，用球架19定位，加压簧20安装在输出轴21内端的空心部分中。
所述的调速机构由调速环6、与调速环6连体的周围均布有一组螺旋槽7的筒体8、蜗轮9、与蜗轮9连体的均布有一组滑轮11的筒体12、蜗杆10组成，筒体12套装在筒体8中，滑轮11配合在螺旋槽7中，蜗轮9套装于右端盖22上，与蜗杆10相配合。
由于本实用新型采用了行星传动机构，部件简单，结构紧凑，具有体积小、重量轻的优点。因为行星轮的自转半径幅度大，因此调速范围广。由于采取了点接触摩擦传动，因而温升低、噪音小、使用寿命长。由于传动机构的机械配合产生了杠杆力臂作用，因而承载能力大，实现了低速大扭矩的特有性能，采用了加压机构能够有效地把切向力变为轴向力，因而过载保护性能好。
下面结合附图并通过实施例进一步说明本实用新型：
图1为实施例的总体结构示意图；
图2为图1的A－A局部剖面示意图；
图3为调速机构的调速原理示意图；
图4为调速环的横截面示意图；
图5为蜗杆的横截面示意图；
图6为加压机构的结构示意图；
图7为加压盘的端面示意图；
图8为输出圆盘的末端端面示意图。
实施例：由输入圆盘1、一组行星锥轮2、保持架3、输出圆盘4、加压机构5组成无级变速器的传动机构，输入圆盘1套装在输入轴13上，行星锥轮2均布在保持架3上，输入圆盘1回转半径与行星锥轮2输入半径相接触，输出圆盘4的回转半径与行星锥轮2的输出半径相接触，调速环6与行星锥轮2的自转半径相接触，上述接触部部均为圆弧点接触。在点接触的两个摩擦副中，在具有一定相对速度的情况下，润滑油在两个摩擦刚体之间形成了一种弹性流体，在两个摩擦刚体的表面形成一层极薄的且强韧性的油膜。由于油膜的粘度和压力效应，润滑油不但不易被挤出，能够获得润滑效果，而且就是通过这层极薄的且强韧性的油膜，给高效率传递功率提供了条件。当输入圆盘1回转时，均布在保持架3的行星锥轮2自转，并沿调速环6内圈公转，由自转与公转引起的差动回转，经输出圆盘4、加压机构5传递到输出轴21上输出功率。当行星锥轮2的自转半径×输出圆盘4的回转半径＝行星锥轮2的输出半径×调速环6的半径时，输出轴21转速为0，从而实现从0起动。
调速机构由调速环6、与调速环6连体的周围均布有一组螺旋槽7的筒体8、蜗轮9、与蜗轮9连体的均布有一组滑轮11的筒体12、蜗杆10组成，筒体12套装在筒体8中，滑轮11配合在螺旋槽7中，蜗轮9套装在右端盖22上，与蜗杆10相配合，调节蜗杆10时，蜗轮9转动，迫使滑轮11在螺旋槽7中升角，把调速环6推向前进或拉向后退，完成无级变速。由于蜗轮、蜗杆的良好自锁性，保证了调速定位。为了限制调速环6回转，在其上有一E槽可滑动地和外壳上的滑块（图中未示出）相嵌，从而使调速环6只能轴向滑动以便实现无级调速功能，而不能回转。
加压机构设在输出圆盘4与输出轴21之间，它有一个端面均布有一组V形槽15的加压盘16，V形槽15与输出圆盘尾部端面上的V形槽17相对应，加压球18均布在V形槽中，用球架19定位，加压簧20安装在输出轴21内端的空心部分中。输出轴21的空心部分安装在输出圆盘4的中心孔中，在起动前利用加压簧20的作用，预先把传动部分压紧，使传动件保证起动时的摩擦力需要，在输出轴21承受较大扭矩或运行中突然增矩，加压机构V形槽中的加压球槽升角，有效地把切向力变为轴向力，通过输出圆盘4和加压簧20的减压性能，把传动件进一步压紧，产生相应的摩擦力，以抗击输出轴过载对零部件的损坏，实现了防止重负荷起动的功率损耗和过载保护。
本实施例只需在蜗杆10的柄端装一个步进电机即可实现电子指令调速，还可在输出轴上设置传感器，随时把输出轴的绝对转速在指令器的数显器上显示。

Claims (3)

1、一种无级变速器，具有传动机构、有一调速环(6)的调速机构，其特征在于：传动机构由输入圆盘(1)、一组行星锥轮(2)、保持架(3)、输出圆盘(4)、加压机构(5)组成，输入圆盘(1)套装在输入轴(13)上，行星锥轮(2)均布在保持架(3)上，输入圆盘(1)回转半径与行星锥轮(2)输入半径相接触，输出圆盘(4)的回转半径与行星锥轮(2)的输出半径相接触，调速环(6)与行星锥轮(2)的自转半径相接触，所述接触部位均为圆弧点接触，输出圆盘(4)套装在输出轴(21)上并与加压机构(5)相配合。
2、如权利要求1所述的无级变速器，其特征在于：所述的加压机构（5）有一个端面均布有一组V形槽（15）的加压盘（16），V形槽（15）与输出圆盘（4）尾部端面上的V形槽（17）相对应，加压球（18）均布在V形槽中，用球架（19）定位，加压簧（20）安装在输出轴（21）内端的空心部分中。
3、如权利要求1或2所述的无级速器，其特征在于：所述的调速机构由调速环（6）、与调速环（6）连体的周围均布有一组螺旋槽（7）的筒体（8）、蜗轮（9）、与蜗轮（9）连体的均布有一组滑轮（11）的筒体（12）、蜗杆（10）组成，筒体（12）套装在筒体（8）中，滑轮（11）配合在螺旋槽（7）中，蜗轮（9）套装于右端盖（22）上，与蜗杆（10）相配合。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101283201B (zh) * 2005-09-06 2010-06-09 株式会社三国 行星滚轮变速装置以及具备该装置的车辆
CN102788126A (zh) * 2012-06-23 2012-11-21 郭克亚 一种锥轮无级变速传动机构
CN104696448A (zh) * 2015-04-01 2015-06-10 钟昆龙 一种无级减速变速器

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CN102788126B (zh) * 2012-06-23 2014-12-17 郭克亚 一种锥轮无级变速传动机构
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