RU19564U1 - VARIABLE VARIATOR - Google Patents

VARIABLE VARIATOR Download PDF

Info

Publication number
RU19564U1
RU19564U1 RU2001103997/20U RU2001103997U RU19564U1 RU 19564 U1 RU19564 U1 RU 19564U1 RU 2001103997/20 U RU2001103997/20 U RU 2001103997/20U RU 2001103997 U RU2001103997 U RU 2001103997U RU 19564 U1 RU19564 U1 RU 19564U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
satellites
input
variator
central
drive disks
Prior art date
Application number
RU2001103997/20U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.П. Трошин
П.М. Дорошенко
Original Assignee
Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс" filed Critical Государственный научно-производственный ракетно-космический центр "ЦСКБ-Прогресс"
Priority to RU2001103997/20U priority Critical patent/RU19564U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU19564U1 publication Critical patent/RU19564U1/en

Links

Landscapes

  • Friction Gearing (AREA)

Abstract

Бесступенчатый вариатор, содержащий входной и выходной валы, корпус, внутри которого установлены центральные кольцевые элементы и ведущие диски, между которыми расположены сателлиты с возможностью вращения, осевого и радиального перемещения и взаимодействия с центральными кольцевыми элементами, ведущими дисками и с водилом, отличающийся тем, что контактирующие поверхности центральных кольцевых элементов и ведущих дисков, взаимодействующие с сателлитами, выполнены со скосами, позволяющими увеличить их контактную поверхность, а соосность входного и выходного вала обеспечивается их телескопическим соединением с применением, по меньшей мере, одной общей опоры в виде игольчатого подшипника.An infinitely variable variator comprising input and output shafts, a housing inside which central ring elements and drive disks are mounted, between which satellites are arranged for rotation, axial and radial movement and interaction with central ring elements, drive disks and with a carrier, characterized in that the contacting surfaces of the central annular elements and the drive disks interacting with the satellites are made with bevels, which make it possible to increase their contact surface, and The spine of the input and output shaft is provided by their telescopic connection using at least one common support in the form of a needle bearing.

Description

Бесступенчатый вариатор. F 16 Н 15/52 ; 15/14.Stepless variator. F 16 H 15/52; 15/14.

Бесступенчатый вариатор предназначен для использования в приводах различных машин и механизмов, где требуется плавное (бесступенчатое) регулирование скорости вращения выходного вала.The stepless variator is intended for use in drives of various machines and mechanisms where smooth (stepless) speed control of the output shaft is required.

Полезная модель относится к области машиностроения и деталей машин и может быть использована как в общем машиностроении, так и для бесступенчатого регулирования числа оборотов выходного вала различных других механизмов.The utility model relates to the field of engineering and machine parts and can be used both in general engineering and for stepless regulation of the number of revolutions of the output shaft of various other mechanisms.

Известна бесступенчатая передача по заявке ФРГ № OS 38 04 648 (смотри « Изобретения стран мира, выпуск 93, № 9, Москва, 1989 г, стр. 36), имеющая вход и выход. Передача имеет водило и установленные на нем сателлиты с возможностью вращения. Сателлиты размещены на трех опорах с поверхностями качения, концентричными относительно водила. И одна из опор, по меньшей мере, вьшолнена с возможностью осевого перемещения для регулирования передаточного отнощения, для осевого перемещения предусмотрено сервоустройство. И одна или две опоры размещены с возможностью вращения и соединения с входом и выходом. Оси вращения сателлитов расположены с возможностью поворота в плоскостях, проходящих через них, и три соответствующие поверхности прилегания опор. Окружные поверхности каждого сателлита имеют такую форму, что посредством осевого перемещения опоры может быть осуществлен поворот сателлита с сохранением прилегания опор. Недостатком этой конструкщга является значительная величина проскальзьгеания сателлитов и возможное заклинивание и вибрация из-за малой контактной поверхности сателлит-опора и перекоса при повороте сателлитов.A stepless transmission is known according to the application of the Federal Republic of Germany No. OS 38 04 648 (see “Inventions of the World, issue 93, No. 9, Moscow, 1989, p. 36), with an input and output. The transmission has a carrier and satellites mounted on it with the possibility of rotation. Satellites are placed on three supports with rolling surfaces concentric with respect to the carrier. And one of the supports is at least axially displaceable to regulate the gear ratio, and a servo arrangement is provided for axial displacement. And one or two supports are placed with the possibility of rotation and connection with the input and output. The axis of rotation of the satellites are rotatable in the planes passing through them, and three corresponding contact surfaces of the supports. The circumferential surfaces of each satellite have such a shape that, by axial movement of the support, the satellite can be rotated while maintaining the fit of the supports. The disadvantage of this design is the significant amount of slippage of the satellites and possible jamming and vibration due to the small contact surface of the satellite support and the skew during rotation of the satellites.

20011039972001103997

399 Известна бесступенчатая трансмиссия по заявке ЕПВ№О 290400 (смотри399 A continuously variable transmission is known according to the application EPONO 290400 (see

« Изобретения стран мира, выпуск 93, № 12, Москва, 1989г, стр.34), содержащая соосный входной и выходной валы и ряд разнесенных по окружности конических дисков, внугpeifflHe части которых зажаты между двумя противоположными ведущими кольцевыми элементами, соединенными с входным валом. Два противоположных направляющих кольцевых элемента, закрепленных на щпонке на выходном валу, зажимают наружные части дисков, которые передают на них соответствующее перемещение. Оси дисков установлены с возможностью вращения и скользящего перемещения в поперечных гнездах на двух соосных регулируемых элементах. Изменение относительного углового положения элементов обеспечивает регулирование радиального положения дисков и, следовательно, частоты вращения выходного вала. Недостатком этой конструкции является значительная величина проскальзывания дисков и повьппенная вибрация из-за малой контактной поверхности и недостаточного обеспечения соосности входного и выходного вала."Inventions of the world, issue 93, No. 12, Moscow, 1989, p. 34), containing coaxial input and output shafts and a number of conical disks spaced around the circumference, inside which parts are clamped between two opposite leading ring elements connected to the input shaft. Two opposing guide ring elements, mounted on a key on the output shaft, clamp the outer parts of the discs, which transmit corresponding movement to them. The axis of the discs is mounted with the possibility of rotation and sliding movement in the transverse sockets on two coaxial adjustable elements. Changing the relative angular position of the elements provides for the regulation of the radial position of the disks and, therefore, the speed of the output shaft. The disadvantage of this design is the significant amount of slippage of the disks and increased vibration due to the small contact surface and the insufficient alignment of the input and output shaft.

Известна конструкция вариатора - смотри патент Р. Ф. № 2091636 кл.Р 16Н 15/14; 15/52; 55/32,1997г.,содержащая пакеты отбуртованных дисков с наружным и внутренним касанием и пакеты промежуточных дисков, установленных с возможностью взаимодействия с отбуртованными дисками и с возможностью перемещения относительно них. При этом рабочая поверхность отбуртованных дисков выполнена выпуклой, а части рабочей поверхности промежуточных дисков вьшолнены вогнутой.The design of the variator is known - see the patent of R. F. No. 2091636 C. R 16H 15/14; 15/52; 55 / 32.1997., Containing packets of beaded disks with external and internal touch and packages of intermediate disks installed with the possibility of interaction with the beaded disks and with the possibility of movement relative to them. In this case, the working surface of the flange disks is made convex, and parts of the working surface of the intermediate disks are concave.

Известна конструкция многодискового вариатора - смотри патент Р.Ф. №2091638 кл. F16H 15/52; 15/14, 1997г - принятая авторами за прототип, содержащая два центральных колеса и установленные на них с возможностью осевого перемещения пакеты отбуртованных дисков на одном наружного касания, а на другом внутреннего касаьшя. Поворотные рьшаги щарнирно установлены на водиле. Оси установлены на поворотных рычагах с возможностью вращения. Па осях установлены пакеты конических дисков, предназначенных для взаимодействия с пакетами отбуртованных дисков.The design of a multi-disk variator is known - see the patent of R.F. No. 2091638 C. F16H 15/52; 15/14, 1997 - adopted by the authors for a prototype, containing two central wheels and axially displaced packages of beaded disks mounted on them with one outer touch and one inner touch on the other. The swivel arms are pivotally mounted on the carrier. The axles are mounted on rotary levers with the possibility of rotation. The axes are equipped with packages of conical disks intended for interaction with packages of beaded disks.

2 2

Упорные элементы автоматического натяжного устройства установлены с возможностью взаимодействия со всеми отбуртованными дисками, а зоны взаимодействия отбуртованных дисков с соответствующими коническими дисками и упорными элементами расположены с разных сторон отбуртованных дисков и по окружностям разного диаметра. Недостатком конструкции, принятой за прототип, является значительная величина проскальзьгеания пакетов отбуртованных дисков во взаимодействии с центральными колесами, возможное заклинивание и излишняя вибрация из-за:The thrust elements of the automatic tensioning device are installed with the possibility of interaction with all of the flanged discs, and the interaction zones of the flanged discs with the corresponding conical discs and thrust elements are located on different sides of the flanged discs and in circles of different diameters. The disadvantage of the design adopted for the prototype is the significant amount of slippage of packs of beaded discs in interaction with the central wheels, possible jamming and excessive vibration due to:

1.Малой контактной поверхности центральное колесо - отбуртованный диск;1. Small contact surface of the central wheel - beaded disk;

2.Уменьшения усилия в сжимании центральных колес;2. Decrease in effort in compression of central wheels;

3.Недостаточная соосность входного и выходного валов.3. The lack of alignment of the input and output shafts.

Сущность полезной модели: бесступенчатый вариатор содержит входной и выходной валы, корпус, внутри которого установлены два центральных кольцевых элемента и два ведущих диска. Между центральными кольцевыми элементами и ведущими дисками установлены сателлиты (конические диски), которые взаимодействуют с ними и имеют возможность вращения, осевого и радиального перемещения. Оси сателлитов шарнирно установлены на водиле, а ведущие диски - на входном валу и подпружинены. Входной и выходной валы соосны и имеют телескопическое соединение. Центральные кольцевые элементы имеют упорные элементы автоматического подпружиненного устройства в виде пружин, опоры и сепаратора с шариками, обеспечивающие их взаимодействие с сателлитами. Водило закреплено жестко на выходном валу.The essence of the utility model: a stepless variator contains an input and output shafts, a housing, inside which two central ring elements and two drive disks are installed. Between the central ring elements and the driving discs, satellites (conical discs) are installed that interact with them and have the ability to rotate, axial and radial movement. The axles of the satellites are pivotally mounted on the carrier, and the drive discs are on the input shaft and spring-loaded. The input and output shafts are coaxial and have a telescopic connection. The central ring elements have thrust elements of an automatic spring-loaded device in the form of springs, bearings and a separator with balls, ensuring their interaction with satellites. The carrier is fixed rigidly on the output shaft.

Техническим результатом полезной модели является уменьщение величины проскальзывания сателлитов, исключение возможности их заклинивания, обеспечение соосности входного и выходного валов, а также снижение вибрации всего механизма.The technical result of the utility model is to reduce the slippage of the satellites, eliminate the possibility of jamming them, ensure the alignment of the input and output shafts, as well as reduce the vibration of the entire mechanism.

Указанный технический результат достигается тем, что контактирующие поверхности центральных кольцевых элементов и ведущих дисков, взаимодействующие с сателлитами, выполнены со скосами, позволяющими увеличить их контактную поверхность. а соосность входного и выходного вала обеспечивается их телескопическим соединениемThe specified technical result is achieved by the fact that the contacting surfaces of the central annular elements and the driving disks interacting with the satellites are made with bevels, which make it possible to increase their contact surface. and the alignment of the input and output shaft is provided by their telescopic connection

с применением по меньшей мере одной общей опоры в виде игольчатого подшипника. Таким образом, отличительными признаками предложенной полезной модели являются:using at least one common support in the form of a needle bearing. Thus, the distinguishing features of the proposed utility model are:

1.Конструктивная форма выполнения рабочих поверхностей кромок (контактирующие поверхности) ведущих дисков и центральных кольцевых элементов в виде скосов. Величина скоса составляет h 1±0,2мм. под углом а 4°±5. Эти величины были получены при стендовых отработках опытного образца бесступенчатого вариатора, экспериментальными работами;1. A constructive form of execution of the working surfaces of the edges (contacting surfaces) of the drive discs and the central annular elements in the form of bevels. The bevel value is h 1 ± 0.2 mm. at an angle a 4 ° ± 5. These values were obtained during bench testing of a prototype of a stepless variator, experimental work;

2.Телескопическое расположение входного и выходного вала вариатора с применением, по меньщей мере, одной общей опоры.2. The telescopic arrangement of the input and output shaft of the variator using at least one common support.

На фиг. 1 показана конструкция бесступенчатого вариатора (общий вид) в разрезе.In FIG. 1 shows a sectional view of a stepless variator (general view).

На фиг. 2 показана рабочая кромка ведущих дисков и центральных ко.Г1ьцевых элементов, контактирующая с сателлитом.In FIG. Figure 2 shows the working edge of the drive discs and the central core elements, in contact with the satellite.

На фиг. 3 -вид «А фиг. 1.-механизм управления бесступенчатым вариатором.In FIG. 3 is a view of “A of FIG. 1.-control mechanism of a stepless variator.

Полезная модель -бесступенчатый вариатор, состоит из корпуса 1, двух боковых крышек 2 и 3, входного вала 4 и выходного вала 5, установленных в опорных подшипниках 6, ведуцщх дисков 7 и 8, соединенных шпонкой 9 с входным валом, сателлитов 10, выполненных за одно целое с осью, и центральных кольцевых элементов 11 и 12. Сателлиты, центральные кольцевые элементы, ведущие диски и опора колец выполнены из стали 111X15 с термообработкой. Центральный кольцевой элемент 11 закреплен в корпусе неподвижно, а центральный кольцевой элемент 12 имеет возможность незначительного перемещения и поворота своей криволинейной поверхностью по сепаратору с шариками 18. Ведущие диски поджаты пружршами 13. Сателлиты по наружной поверхности одновременно зажаты кромками ведущих дисков и центральных кольцевых элементов, а своими осями располагаются в отверстиях ползунов 14, которые могут перемещаться в пазах водила 15A useful model is a stepless variator, consists of a housing 1, two side covers 2 and 3, an input shaft 4 and an output shaft 5 installed in pillow blocks 6, drive disks 7 and 8 connected by a key 9 to the input shaft, and satellites 10 made for integral with the axis, and the central ring elements 11 and 12. The satellites, central ring elements, drive discs and ring support are made of heat treated steel 111X15. The central annular element 11 is fixed in the housing fixedly, and the central annular element 12 has the ability to slightly move and rotate its curved surface along the separator with balls 18. The drive discs are pressed by springs 13. The satellites on the outer surface are simultaneously clamped by the edges of the drive discs and central ring elements, and their axes are located in the holes of the sliders 14, which can move in the grooves of the carrier 15

4 в радиальном направлении, при этом водило непосредственно соединено с выходным4 in the radial direction, while the carrier is directly connected to the exit

валом. Центральные кольцевые элементы автоматически подпружинены через группу пружин 16, опору 17, сепаратор с шариками 18, прилегающий к профилированным поверхностям опоры и к центральному кольцевому элементу 12. Поводок 19 соединен с центральным кольцевым элементом 12 и с муфтой 20, сидящей на ходовом винте 21, который установлен в верхней крьшпсе 22 в подщипниках 23 и 24, образуя узел управления бесступенчатого вариатора. Для ограничения хода муфты предусмотрены упоры 25. Входной и выходной валы имеют, по крайней мере, одну общую опору в виде игольчатого подшшпшка 26. Во внутреннюю полость вариатора (примерно на одну треть его высоты) заливается индустриальное масло. Для герметизации выхода валов предусмотрены уплотнительные устройства 27 в виде манжет.shaft. The central annular elements are automatically spring-loaded through a group of springs 16, a support 17, a separator with balls 18 adjacent to the profiled surfaces of the support and to the central annular element 12. The leash 19 is connected to the central annular element 12 and to the coupling 20 sitting on the spindle 21, which installed in the upper arm 22 in the bearings 23 and 24, forming a control unit of a stepless variator. To limit the clutch stroke, stops 25 are provided. The input and output shafts have at least one common support in the form of a needle podshpshshka 26. Industrial oil is poured into the internal cavity of the variator (approximately one third of its height). To seal the output of the shafts, sealing devices 27 are provided in the form of cuffs.

Работа бесступенчатого вариатора осуществляется следующим образом. При нагружении крутящим моментом входного вала, он распределяется по ведущему, ведомому и тормозному звеньям. Ведущие диски 7 и 8, вращаясь вместе с входным валом 4, увлекают за собой сателлиты 10, которые начинают обкатываться по центральным кольцевым элементам 11 и 12 и вращаться вокруг собственных осей в ползунах 14, перемещаясь в радиальном направлении и увлекая за собой водило 15,а с ним и выходной вал 5. Радиальное перемещение сателлитов 10 при этом, а следовательно, и обороты выходного вала 5, будет зависеть от положения центральных кольцевых элементов 11 и 12, то-есть зазора между ними. Регулирование оборотов осуществляется с помощью ходового винта 21,вращая который, перемещают муфту 20 и воздействуют через поводок 19 на центральный кольцевой элемент 12. Угловое и осевое перемещение центрального кольцевого элемента 12 изменяет величину зазора между ним и центральным кольцевым элементом 11 и, соответственно, изменяет радиальное положение сателлитов 10. Этим и обеспечивается бесступенчатая регулировка оборотов вариатора на выходном валу 5.The operation of the continuously variable variator is as follows. When loading the input shaft with a torque, it is distributed among the driving, driven, and brake links. The driving disks 7 and 8, rotating together with the input shaft 4, carry satellites 10 behind them, which begin to run around the central annular elements 11 and 12 and rotate around their own axes in the sliders 14, moving in the radial direction and dragging the carrier 15, and with it, and the output shaft 5. The radial movement of the satellites 10 in this case, and therefore the speed of the output shaft 5, will depend on the position of the central ring elements 11 and 12, that is, the gap between them. The speed control is carried out with the help of a screw 21, rotating which, the coupling 20 is moved and act through the lead 19 on the central annular element 12. The angular and axial movement of the central annular element 12 changes the gap between it and the central annular element 11 and, accordingly, changes the radial the position of the satellites 10. This ensures stepless speed control of the variator on the output shaft 5.

5 Необходимый интервал регулирования оборотов вариатора устанавливается упорами 25.5 The required interval for controlling the speed of the variator is set by the stops 25.

На предприятии изготовлен опытный образец полезной модели бесступенчатый вариатор, который прошел стендовые испытания. Для увеличения контактных поверхностей между сателлитами, ведущими дисками и центральными кольцевыми элементами кромки последних (дисков и колец) были изготовлены со скосами 0,2 мм и углом а 4°±5, а поверхности сателлитов по отношению их осей были вьшолнены с углом наклона (все размеры получены опытным путем); валы (вход-выход) были выполнены соосно в виде телескопического соединения с одной общей опорой. Как показали стендовые испытания, такая конструкция позволила значительно снизить вибрации и щум всего устройства и снизить проскальзывание сателлитов на 8 -г 12% против прототипа. Бесступенчатый вариатор найдет применение на нашем предприятии в производстве изготовления карамельных линий для кондитерских фабрик.The enterprise has made a prototype of a utility model, a stepless variator, which has passed bench tests. To increase the contact surfaces between the satellites, the driving disks and the central ring elements, the edges of the latter (disks and rings) were made with bevels of 0.2 mm and an angle of 4 ° ± 5, and the surfaces of the satellites with respect to their axes were made with an angle of inclination (all sizes obtained empirically); shafts (input-output) were made coaxially in the form of a telescopic connection with one common support. As bench tests showed, this design allowed to significantly reduce the vibration and noise of the entire device and reduce the slippage of satellites by 8-12% against the prototype. The stepless variator will find application at our enterprise in the manufacture of the manufacture of caramel lines for confectionery factories.

Количество сателлитов в бесступенчатых вариаторах может колебаться в пределах от 4-х до 7-ми в зависимости от передаваемой моцщости: большая мощность - большее число сателлитов.The number of satellites in stepless variators can vary from 4 to 7 depending on the transmitted power: high power - a larger number of satellites.

Вариатор может быть выполнен и в виде мотор - вариатора. В этом случае со стороны входного вала потребуется дополнительное устройство: корпус с редуктором и электродвигателем.The variator can be made in the form of a motor - variator. In this case, an additional device will be required on the input shaft side: a housing with a gearbox and an electric motor.

6 6

Claims (1)

Бесступенчатый вариатор, содержащий входной и выходной валы, корпус, внутри которого установлены центральные кольцевые элементы и ведущие диски, между которыми расположены сателлиты с возможностью вращения, осевого и радиального перемещения и взаимодействия с центральными кольцевыми элементами, ведущими дисками и с водилом, отличающийся тем, что контактирующие поверхности центральных кольцевых элементов и ведущих дисков, взаимодействующие с сателлитами, выполнены со скосами, позволяющими увеличить их контактную поверхность, а соосность входного и выходного вала обеспечивается их телескопическим соединением с применением, по меньшей мере, одной общей опоры в виде игольчатого подшипника.
Figure 00000001
An infinitely variable variator comprising input and output shafts, a housing inside which central ring elements and drive disks are mounted, between which satellites are arranged for rotation, axial and radial movement and interaction with central ring elements, drive disks and with a carrier, characterized in that the contacting surfaces of the central annular elements and the drive disks interacting with the satellites are made with bevels, which make it possible to increase their contact surface, and The spine of the input and output shaft is provided by their telescopic connection using at least one common support in the form of a needle bearing.
Figure 00000001
RU2001103997/20U 2001-02-12 2001-02-12 VARIABLE VARIATOR RU19564U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001103997/20U RU19564U1 (en) 2001-02-12 2001-02-12 VARIABLE VARIATOR

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001103997/20U RU19564U1 (en) 2001-02-12 2001-02-12 VARIABLE VARIATOR

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU19564U1 true RU19564U1 (en) 2001-09-10

Family

ID=48278927

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001103997/20U RU19564U1 (en) 2001-02-12 2001-02-12 VARIABLE VARIATOR

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU19564U1 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
GB996933A (en) Improvements in and relating to infinitely variable conical disk transmissions
US6055880A (en) Transfer ring and gear arrangement for non-slip continuously variable transmission
US7665377B2 (en) Cone and idler continuously variable transmission
RU19564U1 (en) VARIABLE VARIATOR
US4524642A (en) High torque infinitely variable epicyclic transmission
CN111692306B (en) Rolling type stepless speed changer
KR20130110032A (en) Continuously variable transmission
JP2004263857A (en) Traction drive type continuously variable transmission
RU50269U1 (en) VARIATOR RADINA
JP3670603B2 (en) Continuously variable transmission
JP3242853U (en) Differential device
CN216200230U (en) Novel stepless speed change device
US2800030A (en) Variable-speed transmission
JP3395467B2 (en) Toroidal type continuously variable transmission
KR100991515B1 (en) Roll down ball type high speed reducer
RU2052688C1 (en) Multi-disk stepless friction gear
JP5418152B2 (en) Friction wheel type continuously variable transmission
JP2007292139A (en) Continuously variable transmission
RU37169U1 (en) FLEXIBLE VARIATOR
US6863638B1 (en) Drive ring CVT coupler
RU2160400C2 (en) Torque transformer
KR20050091601A (en) The toroidal type continuously variable transmission
JPH0346274Y2 (en)
JP2008064122A (en) Continuously variable transmission
JP2595544Y2 (en) Toroidal type continuously variable transmission