RU2023917C1

RU2023917C1 - Automatic friction variator

Info

Publication number: RU2023917C1
Authority: RU
Inventors: П.Д. Балакин; О.М. Троян
Original assignee: Омский политехнический институт
Priority date: 1991-07-22
Filing date: 1991-07-22
Publication date: 1994-11-30

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: driving shaft 3 is coupled with driving link 1 through pressing unit 6. Driving link 1 is in contact with rollers 5 by its concave surface. The rollers are interconnected via springs 7 and additionally coupled with driven shaft 4. Driven link 2 is made of a disk. Flat spring 7 is provided with spring 8 rigidly connected with it. Ends of spring 8 are positioned within grooves of a case. EFFECT: improved design. 4 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению. The invention relates to mechanical engineering.

Известен саморегулирующийся торовый вариатор [1], содержащий два торовых шкива, фрикционные ролики, ось главного вращения ролика, дополнительно образующую поступательную пару с корпусом. Known self-regulating torus variator [1], containing two torus pulleys, friction rollers, the axis of the main rotation of the roller, additionally forming a translational pair with the housing.

Недостатком такого вариатора является малая несущая способность из-за уменьшения сил трения в контакте фрикционных роликов и торовых шкивов. The disadvantage of this variator is its low bearing capacity due to the reduction of friction in the contact of friction rollers and torus pulleys.

Предлагаемый вариатор отличается тем, что он снабжен нажимным устройством, установленным между ведущим валом и ведущим звеном, ведомое звено включает плоскую пружину, связанную концами с роликами, ведущее звено представляет собой чашу с криволинейной вогнутой поверхностью, контактирующей с роликами, а радиус роликов выбран меньшим радиуса кривизны криволинейной вогнутой поверхности в каждой ее точке. The proposed variator is characterized in that it is equipped with a pressure device installed between the drive shaft and the drive link, the driven link includes a flat spring connected by the ends to the rollers, the drive link is a bowl with a curved concave surface in contact with the rollers, and the radius of the rollers is chosen smaller than the radius curvature of a curved concave surface at each of its points.

Плоская пружина связана с выходным валом средней частью, а ролики контактируют с плоской опорной поверхностью корпуса. The flat spring is connected to the output shaft by the middle part, and the rollers are in contact with the flat supporting surface of the housing.

Ведомое звено снабжено диском, связанным одним торцом средней частью с выходным валом, а другим торцом взаимодействующим с роликами. The driven link is equipped with a disk connected by one end to the middle part with the output shaft, and the other end interacting with the rollers.

Вариатор снабжен жестко закрепленной на плоской пружине и расположенной перпендикулярно последней дополнительной плоской пружиной, концы которой расположены в пазах корпуса с возможностью продольного перемещения. The variator is equipped with a rigidly fixed on a flat spring and located perpendicular to the last additional flat spring, the ends of which are located in the grooves of the housing with the possibility of longitudinal movement.

На фиг. 1 показана конструкция с передачей момента на выход с плоской пружины; на фиг. 2 - конструкция, в которой момент снимается с диска; на фиг.3 - разрез А-А на фиг.2. In FIG. 1 shows a design with transmitting torque to the exit from a flat spring; in FIG. 2 - design in which the moment is removed from the disk; figure 3 is a section aa in figure 2.

Автоматический фрикционный вариатор содержит ведущее 1 и ведомое 2 звенья, связанные соответственно с ведущим 3 и ведомым 4 валами, и ролики 5, взаимодействующие с ведомым звеном, представляющим собой чашу с криволинейной вогнутой поверхностью, контактирующей с роликами 5, радиус которых выбран меньшим радиуса кривизны криволинейной вогнутой поверхности в каждой ее точке. The automatic friction variator contains a leading 1 and driven 2 links connected respectively to the driving 3 and driven 4 shafts, and rollers 5 interacting with the driven link, which is a bowl with a curved concave surface in contact with rollers 5, the radius of which is chosen smaller than the radius of curvature of curvilinear concave surface at each point.

Кроме того, вариатор снабжен нажимным устройством 6, установленным между ведущим валом и ведущим звеном. Ведомое звено 2 включает плоскую пружину 7 и расположенную перпендикулярно последней дополнительную плоскую пружину 8, концы которой расположены в пазах корпуса 9 с возможностью продольного перемещения. In addition, the variator is equipped with a pressure device 6 mounted between the drive shaft and the drive link. The driven link 2 includes a flat spring 7 and an additional flat spring 8 located perpendicular to the latter, the ends of which are located in the grooves of the housing 9 with the possibility of longitudinal movement.

Устройство работает следующим образом. The device operates as follows.

При увеличении нагрузки на ведомом звене 2 ведущее звено 1 приобретает скорость, отличную от скорости ведущего вала 3, и за счет нажимного устройства 6 происходит осевое перемещение ведущего звена 1, при этом сила его реакций с роликами приводит к повороту последних, меняются радиусы точек контакта роликов 5 с рабочими поверхностями звеньев передачи, изменяется передаточное отношение вариатора так, что момент на его выход увеличивается до потребной величины, а потребляемая мощность сохраняется. When the load on the driven link 2 increases, the driving link 1 acquires a speed different from the speed of the drive shaft 3, and due to the pressing device 6, the axial movement of the driving link 1 occurs, while the force of its reactions with the rollers leads to the rotation of the latter, the radii of the contact points of the rollers change 5 with the working surfaces of the transmission links, the gear ratio of the variator is changed so that the moment at its output increases to the required value, and the power consumption is saved.

Для обеспечения точечного контакта роликов 5 и ведущего звена радиусы кривизны его рабочей поверхности должны быть больше радиуса роликов 5, а сама рабочая поверхность может быть конической, сферической или иной. To ensure point contact between the rollers 5 and the driving link, the radii of curvature of its working surface should be greater than the radius of the rollers 5, and the working surface itself can be conical, spherical or otherwise.

В конструкцию (фиг.2 и 3) вводится дополнительная пружина 8 для того, чтобы предотвратить поворот плоской пружины 7 вместе с роликами 5 относительно оси вариатора. Соединение пружины 7 и 8 может быть сварным, резьбовым или другим. An additional spring 8 is introduced into the structure (FIGS. 2 and 3) in order to prevent the rotation of the flat spring 7 together with the rollers 5 relative to the axis of the variator. The connection of the spring 7 and 8 may be welded, threaded or other.

Перемещение ведущего звена нажимным устройством 6 сопровождается увеличением деформации пружин 7 и 8, чем обеспечивается рост нормальных сил во фрикционных контактах и, следовательно, повышается способность к передаче возросшего уровня силового потока, при этом за счет управляемого силовым потоком натяга удается оптимизировать механический КПД вариатора. The movement of the driving link by the pressure device 6 is accompanied by an increase in the deformation of the springs 7 and 8, which ensures an increase in the normal forces in the friction contacts and, therefore, the ability to transmit an increased level of the power flow is increased, while the mechanical efficiency of the variator can be optimized due to the tension controlled by the power flow.

Claims

1. AUTOMATIC FRICTION VARIATOR, containing the leading and driven links associated with the driving and driven shafts, and rollers interacting with the driving link, characterized in that it is equipped with a pressure device mounted between the driving shaft and the driving link, the driven link includes a flat spring connected by the ends with the rollers, the leading link is a bowl with a curved concave surface in contact with the rollers, and the radius of the rollers is chosen smaller than the radius of curvature of the curved concave surface at every point.

2. The variator according to claim 1, characterized in that the flat spring is connected with the output shaft by the middle part, and the rollers are in contact with the flat supporting surface of the housing.

3. The variator according to claim 1, characterized in that the driven link is provided with a disk connected by one end to the middle part with the output shaft, and the other end interacting with the rollers.

4. The variator in paragraphs. 1 and 3, characterized in that the grooves are made in the housing, and the variator is equipped with a rigidly fixed on a flat spring and located perpendicular to the last additional flat spring, the ends of which are located in the grooves with the possibility of longitudinal movement.