JPS6030508Y2 - ポンプまたは送風機用プ−リ変速機 - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 本考案は、ポンプまたは送風機などのように負荷回転数
のの三乗に比例して軸動力が低減する特性の機器に使用
するプーリ変速機に関している。

従来、ベルトを上段および下段プーリの二枚のプーリ板
によって挟持させ、ベルトとプーリ接触面の（半）径を
変化させた可変形プーリ装置は、コベア搬送機、粉砕機
、巻取機など一般加工機器に使用されて来た。

しかし、通常−膜加工機器では負荷回転数が低速時であ
っても高速時であっても、所定のトルクが必要となるた
め可変形変速プーリ装置は、その出力回転軸が定トルク
特性を持つように設計されるのが普通であるる。

すなわち、従来の定トルク特性を得るための設計として
は、従動側変速プーリの上段および下段プーリ板間に設
けたプーリ板間隔調整バネに、円筒形コイルバネなどの
ようにバネ変位とバネ圧とが比例関係をもつものが使わ
れている。

これによって、上下段のプーリによってベルトを一定押
圧力で挟持させ、ベルトに一定の張力を与えると共に出
力軸に定トルクを与えている。

これを第２図でみると、破線部′が理想的定トルク特性
となるが、実際には円筒形コイルバネの固有の特性のた
め、変速機が高速になる程バネ圧力Ｐも上昇するため、
実線部で示すように調整圧力がＴ１からＴ２に直線的に
変る傾斜特性の調整バネが使われている。

しかるに、この様に設計されている従来の可変速ベルト
変速機を、ポンプあるいは送風機のように、軸動力が回
転数の三乗で低減し、かつトルクが回転数の二乗で低減
するような特性をもつ負荷機器に使用する場合には、不
都合が生ずる。

すなわち、このような三乗てい激動力性の機器では、出
力軸回転数が低下する軸動力が急激に軽減と同時に、所
要トルクすなわちベルト張力も急速に減小するにも拘わ
らず、ベルトには従動側上下段プーリ板を介して、必要
以上に大きなバネ圧が加わるため、低速運転中（すなわ
ち減速時）においてもベルトに摩擦熱を招き、ベルトの
摩耗を著しく速める結果となっていた。

本考案はこのような三乗てい波特性を持つ負荷機器、例
えば、ポンプあるいは送風機用のプーリ変速機に関し、
ベルト寿命を延長化する可変径プーリ変速機を提供する
ことを目的としている。

以下、本考案の一実施例を述べる。

第１図は、駆動側および従動側プーリ装置１０および２
０に、上段および下段プーリ板からなる可変径変速機の
部分断面図を示す。

１１および２１か入力軸および出力軸で、駆動側プーリ
装置１０は、固定（上段）および摺動（下段）プーリ板
１２ａおよび１２ｂで形成され、制御部１２ｃの内部で
公知の機構によりネジ溝１５を施したシャフト１６が支
承され、スプロケット１７を外部動力で回動し、上下段
プーリ間隔を制御する。

一方、従動側プーリ装置２０も同様の構成であるが、こ
こでは固定（下段）プーリ板２２ａおよび摺動（上段）
プーリ板２２ｂ間には両プーリ板間隔を縮める方向に、
円すい形コイルバネ２５がカバー２６および２７内に設
けられている。

その他、止めネジ２３、キー２４、グリスニップル３０
、ニップル受け３１、ストップリング３２は従来と同様
である。

円すい形コイルバネ２５は、バネ変位およびバネ圧力特
性が第２図の実線ＣＢのように調整圧力がＴ２からＴ３
に急速に変化する二乗特性を有している。

このため低速になるに従い、上下段プーリ板間で押圧さ
れるベルト４０への接触調整圧力は、ポンプなどの二乗
てい減トルク特性に一致して軽減されるため、ベルト４
０の摩耗は著るしく減少し長寿命化が図かれる。

なお、本考案では、調整バネ２５は、円すい形コイルバ
ネに限らず、竹の子バネあるいはインボリュートバネな
どのように変位・圧力特性が実線ＣＢの様な二乗特性を
もつものなら如何なるものでも良い。

また、第１図実施例のような単一の二乗特性バネを用い
る場合だけでなく、下段プーリ２２ａに植立した案内ピ
ンに複数の二乗特性バネを用いても、同様の効果を遠戚
できるが、いずれの場合でも、ベルトの乱調を防ぐため
、第２図に示す最低速時のバネ圧Ｔ３が許容レベルＴ。

より大きいことが必要である。

以上のように、本考案の三乗てい激動力特性をもつ負荷
機器用プーリ変速機では、第２図の斜線部で示す余分な
バネ圧をベルトに加える必要が無いので、ベルトの摩耗
が軽減されるだけでなく、摩擦熱が少なくなり、ベルト
寿命の長期化を遠戚できる利点がある。

特にポンプ、送風機などのように保守用具が配されるこ
とが無い場所に設置され、しかも運転時間の長い機器で
は、著しい運転経費の節減が出来るだけでなく、安定し
た長期運転が確保できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案の一実施例プーリ変速機の部分断面図を
、さらに第２図では、従来のプーリ変速機と比較した本
考案のプーリ変速機のトルク特性を示している。 図中、１０および２０・・・・・・駆動側および従動側
プーリ装置、１１および１２・・・・・・入力軸および
出力軸、２５・・・・・・円すい形コイルバネ、４０・
・・・・・ベルト。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 駆動側プーリ装置および従動側プーリ装置との間で上記
   各プーリ装置とベルトとの接触半径を変化させてポンプ
   または送風機の回転数を可変とするプーリ変速機であっ
   て、このプーリ変速機の従動側プーリ装置の上段摺動プ
   ーリおよび下段固定・プーリの間に、上記ベルトに加え
   る接触調整圧力が上記上段摺動プーリおよび下段固定プ
   ーリ板間間隔の変位の二乗に比例する調整コイルバネを
   設けてなるポンプまたは送風機用プーリ変速機。