RU2120070C1

RU2120070C1 - Automatic friction variable-speed drive

Info

Publication number: RU2120070C1
Application number: RU96124674A
Authority: RU
Inventors: П.Д. Балакин; В.В. Биенко
Original assignee: Омский государственный технический университет
Priority date: 1996-12-31
Filing date: 1996-12-31
Publication date: 1998-10-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: automatic friction variable-speed drive includes drive and driven shafts which are loose fit on movable axle of roller and hold-down device mounted on driven shaft. Rigidly fitted on ends of shafts are respectively drive and driven disks which are rotatable in parallel planes. Roller is designed for engagement with disks and may move together with movable axle located in support of housing. Movable axle is made in form of flexible member. Spring-loaded support of axle is movable in axial direction. Roller is located at angle relative to drive and driven disks and is rotatable on movable flexible axle. Drive shaft is also provided with hold-down device. EFFECT: automatic change of ratios. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению. Известен лобовой вариатор с биконическими роликами [1], в котором движение от ведущего диска к ведомым передается трением посредством биконических роликов, установленных на гайках винта с правой и левой резьбой, вращением которого регулируется частота вращения выходного вала. Сила нажатия между дисками осуществляется самозатягивающимся механизмом с шариками, перекатывающимися в канавках переменной глубины на ведущем диске. The invention relates to mechanical engineering. Known frontal variator with biconical rollers [1], in which the movement from the master disk to the driven drives is transmitted by friction by means of biconical rollers mounted on the nuts of the screw with right and left threads, the rotation of which controls the speed of the output shaft. The pressing force between the disks is carried out by a self-tightening mechanism with balls rolling in grooves of variable depth on the drive disk.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является фрикционный вариант [2]. Вариатор содержит ведущий и ведомый валы, на концах которых жестко посажены ведущий и ведомый диски, имеющие возможность вращения в параллельных плоскостях, а между дисками размещен каток, посаженный на подвижной перпендикулярно осям валов оси с возможностью перемещения вместе с ней и предназначен для взаимодействия с дисками. Изменение передаточного отношения вариатора происходит с помощью штурвала с гайкой, которая находится в зацеплении с винтовой частью подвижной оси. The closest technical solution to the claimed is a friction option [2]. The variator contains drive and driven shafts, at the ends of which the drive and driven disks are rigidly mounted, which can be rotated in parallel planes, and a roller is placed between the disks, mounted on a movable perpendicular to the axis of the axle shafts with the possibility of movement with it, and is designed to interact with the disks. Changing the gear ratio of the variator takes place using the steering wheel with a nut, which is engaged with the screw part of the movable axis.

Недостатком обоих вариаторов является невозможность автоматического изменения передаточного отношения с изменением нагрузки на ведомом валу, что отрицательно влияет на режим работы источника движения, повышая энергозатраты и снижая КПД. The disadvantage of both variators is the inability to automatically change the gear ratio with a change in the load on the driven shaft, which negatively affects the operating mode of the motion source, increasing energy consumption and reducing efficiency.

Задачей изобретения является придание фрикционному варианту автоизменения передаточного отношения. The objective of the invention is to make the friction option auto-change gear ratio.

Поставленная задача может быть решена за счет того, что подвижная ось представляет собой упругий элемент, ее опора выполнена подвижной в осевом направлении и подпружинена, каток расположен под углом по отношению к ведущему и ведомому дискам и имеет возможность поворота на подвижной упругой оси, при этом ведущий вал снабжен нажимным устройством. The problem can be solved due to the fact that the movable axis is an elastic element, its support is movable in the axial direction and spring loaded, the roller is located at an angle with respect to the leading and driven disks and has the ability to rotate on the movable elastic axis, while the leading the shaft is equipped with a pressure device.

На чертеже показан общий вид вариатора. The drawing shows a General view of the variator.

Автоматический фрикционный вариатор содержит ведущий 1 и ведомый 2 валы, на концах которых жестко посажены ведущий диск 3 и ведомый диск 4. Диски 3 и 4 имеют возможность вращения в параллельных плоскостях. Между дисками размещен каток 5, свободно посаженный на подвижной оси 6, размещенной в опоре корпуса 7, который предназначен для взаимодействия с дисками 3 и 4, расположен под углом к ним и имеет возможность поворота на подвижной упругой оси 6, а также возможность перемещения совместно с подвижной осью 6. Подвижная ось 6 представляет собой упругий элемент, ее опора 7 выполнена подвижной в осевом направлении и подпружинена пружиной 8. Ведущий 1 и ведомый 2 валы снабжены нажимными устройствами 9 и 10 соответственно. The automatic friction variator contains a leading 1 and a driven 2 shafts, at the ends of which a driving disk 3 and a driven disk 4 are firmly set. The disks 3 and 4 are capable of rotation in parallel planes. A roller 5 is placed between the disks, freely mounted on the movable axis 6, located in the support of the housing 7, which is designed to interact with the disks 3 and 4, is located at an angle to them and can be rotated on the movable elastic axis 6, as well as the ability to move together with the movable axis 6. The movable axis 6 is an elastic element, its support 7 is made movable in the axial direction and spring-loaded 8. The drive 1 and driven 2 shafts are equipped with pressure devices 9 and 10, respectively.

Вариатор работает следующим образом. При увеличении нагрузки на ведомом валу 2 ведущий диск 3 приобретает скорость, отличную от скорости ведомого диска 4, и за счет нажимного устройства 10 происходит осевое перемещение ведомого диска 4, что приводит к повороту катка 5, меняются радиусы точек контакта катка 5 с рабочими поверхностями ведущего 3 и ведомого 4 дисков, изменяется передаточное отношение вариатора так, что момент на его выход увеличивается до потребной величины, а потребляемая мощность сохраняется. The variator works as follows. When the load on the driven shaft 2 increases, the leading disk 3 acquires a speed different from the speed of the driven disk 4, and due to the pressing device 10, the driven disk 4 is axially moved, which leads to rotation of the roller 5, the radii of the contact points of the roller 5 with the working surfaces of the master 3 and driven 4 disks, the gear ratio of the variator changes so that the moment at its output increases to the required value, and the power consumption is saved.

В предлагаемом вариаторе изменение передаточного отношения происходит автоматически с изменением нагрузки на ведомом валу, что обеспечивает оптимальный режим работы источника движения, а также позволяет расширить возможный диапазон применения. In the proposed variator, a change in the gear ratio occurs automatically with a change in the load on the driven shaft, which ensures the optimal operation of the motion source, and also allows you to expand the possible range of applications.

Источники информации
1. Кожевников С. Н., Есипенко Я.И., Раскин Я.М. Механизмы: Справочник, изд. 4-е перераб и доп. /Под ред. Кожевникова С.П. - М.: Машиностроение, 1976, с. 335.Sources of information
1. Kozhevnikov S. N., Esipenko Ya. I., Raskin Ya. M. Mechanisms: Handbook, ed. 4th revision and add. / Ed. Kozhevnikova S.P. - M.: Mechanical Engineering, 1976, p. 335.

2. Авторское свидетельство СССР N 1546748, F 16 H 15/10, 1990. 2. USSR author's certificate N 1546748, F 16 H 15/10, 1990.

Claims

An automatic friction variator, consisting of drive and driven shafts, at the ends of which drive and driven disks are rigidly mounted respectively, having the ability to rotate in parallel planes, freely mounted on the rolling axis of the roller, designed to interact with the disks and having the ability to move together with the moving axis, placed in the support of the housing, as well as the pressure device located on the driven shaft, characterized in that the movable axis is an elastic element, its support is made and movable in the axial direction and spring-loaded, the roller is located at an angle to the leading and driven discs and has the ability to rotate on a movable elastic axis, while the drive shaft is equipped with a pressure device.