RU2179673C1 - High-torque variable-speed drive - Google Patents

High-torque variable-speed drive Download PDF

Info

Publication number
RU2179673C1
RU2179673C1 RU2000117223A RU2000117223A RU2179673C1 RU 2179673 C1 RU2179673 C1 RU 2179673C1 RU 2000117223 A RU2000117223 A RU 2000117223A RU 2000117223 A RU2000117223 A RU 2000117223A RU 2179673 C1 RU2179673 C1 RU 2179673C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
gear
differential
drive
driving
Prior art date
Application number
RU2000117223A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Б.В. Пылаев
Original Assignee
Пылаев Борис Васильевич
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 Пылаев Борис Васильевич filed Critical Пылаев Борис Васильевич
Priority to RU2000117223A priority Critical patent/RU2179673C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2179673C1 publication Critical patent/RU2179673C1/en

Links

Images

Landscapes

  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: variable-speed drive contains driving 2 and driven 3 shafts, differential gear of three shafts, and driving devices. Driving shafts 8a and 8b of the driving devices are mounted with displacement in phase by 90 deg. Driving shaft of every driving device is connected to the driving shaft 2 through gearing pair 9-10. The driving shaft receives rod 28 mounted for axial movement by means of handle 27 of varying the velocity ratio. Rod is connected to triangle plates 12 through shackle 12. Triangle plates 12 are mounted to the shaft 11 inside ear end of the driving shaft. Bearing 13 is mounted between triangle plates 12 and together with inclined crank 14 rotates and moves in axial direction. Driving shaft is connected to vibration shaft 17 through inclined crank 14. Vibration shaft 17 of each driving device is connected with boss of differential wheel through overranning clutches 18, 19 and gear. Planet carrier of the differential is a part of the driven shaft. EFFECT: simplified structure, enhanced operating characteristics. 5 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для плавного изменения передаточною отношения трансмиссии машин при большой передаваемой мощности, включая останов ведомого вала под нагрузкой и реверс. The invention relates to mechanical engineering and is intended to smoothly change the gear ratio of the machine’s transmission at high transmitted power, including stopping the driven shaft under load and reverse.

Известны высокомоментные импульсные вариаторы разнообразного конструктивного исполнения [1], содержащие кинематически связанный с входным валом и через обгонные муфты соединенный с выходным валом колебательный вал, амплитуду колебания которого можно изменять. Известен также импульсный вариатор [2], в котором на цапфах колебательного вала смонтирован наклонный кривошип, связанный с выходным валом посредством подшипника, с которым кривошип образует вращательную и подвижную в осевом направлении пару, а механизм изменения наклона кривошипа, влияющий на амплитуду колебания, конструктивно сложен. Общим недостатком импульсных вариаторов является значительная неравномерность скорости вращения выходного вала. Известен механизм с качающейся шайбой [3, стр. 544, рис. 9.22 г], в котором изменение угла наклона кривошипа осуществляется с помощью соосного с валом штока, связанного с кривошипом серьгой, а расчет кинематических параметров механизма с качающейся шайбой изложен в [4]. Известно, что для обеспечения переменного передаточного отношения зубчатой пары шестерню и колесо выполняют с центроидами, имеющими переменное расстояние от центра вращения, например эллиптическими [3, стр. 158, рис. 3.27]. Уравнения центроид зубчатой пары с заданным законом изменения передаточного отношения от угла поворота шестерни можно получить, используя приведенные в [5, стр. 127-131] соотношения. Известны также высокомоментные вариаторы, у которых неравномерность выходного вала равна пулю [6, 7, 8], что достигается использованием по крайней мере двух колебательных валов, соединенных через зубчатый дифференциал с выходным валом, и кулачковых механизмов, связывающих входной вал с колебательными. К недостаткам этих устройств следует отнести конструктивную сложность и динамическую неуравновешенность. Known high-torque pulse variators of various designs [1], containing kinematically connected to the input shaft and through the overrunning clutch connected to the output shaft of the oscillating shaft, the amplitude of which can be changed. A pulse variator is also known [2], in which an inclined crank is mounted on the axles of the oscillating shaft, connected to the output shaft by means of a bearing with which the crank forms a rotational and axially movable pair, and the mechanism for changing the inclination of the crank, which affects the amplitude of the oscillation, is structurally complicated . A common disadvantage of pulse variators is the significant unevenness of the output shaft rotation speed. The known mechanism with a swinging washer [3, p. 544, Fig. 9.22 g], in which the change in the angle of inclination of the crank is carried out using a rod coaxial with the shaft, connected with the crank by an earring, and the calculation of the kinematic parameters of the mechanism with a swash plate was described in [4]. It is known that to ensure a variable gear ratio of the gear pair, the gear and wheel are performed with centroids having a variable distance from the center of rotation, for example, elliptical [3, p. 158, Fig. 3.27]. The equations of the centroid of a gear pair with a given law of change in the gear ratio from the angle of rotation of the gear can be obtained using the ratios given in [5, pp. 127-131]. High-torque variators are also known in which the unevenness of the output shaft is equal to a bullet [6, 7, 8], which is achieved by using at least two vibrational shafts connected via a gear differential to the output shaft and cam mechanisms connecting the input shaft with the oscillatory ones. The disadvantages of these devices include structural complexity and dynamic imbalance.

Примем за прототип наиболее близкий по технической сущности и достигаемому результату зубчато-рычажный вариатор [8], содержащий входной и выходной валы, рукоятку изменения передаточного отношения, трехвальный зубчатый дифференциал, вал водила которого составляет единое звено с выходным валом, а два колеса дифференциала снабжены с возможностью сообщения вращательного движения с относительным фазовым сдвигом на 90o кулачковыми приводными механизмами, каждый из которых включает в себя установленные на входном вале кулачок и взаимодействующий посредством рычага с кулачком колебательный вал, через обгонные муфты и зубчатую передачу соединенный со ступицей колеса дифференциала, при этом рычаг с рукояткой изменения передаточного отношения связан с возможностью изменения плеча рычага.We take for the prototype the closest to the technical essence and the achieved result gear-lever variator [8], which contains the input and output shafts, a gear change knob, a three-shaft gear differential, the carrier shaft of which forms a single link with the output shaft, and two differential wheels are equipped with the possibility of communicating rotational motion with a relative phase shift of 90 ° by cam drives, each of which includes a cam mounted on the input shaft and an oscillating shaft, which is controlled by a lever with a cam, through the overrunning clutches and a gear transmission, connected to the differential wheel hub, while the lever with the gear ratio change handle is connected with the possibility of changing the lever arm.

Признаки известного механизма (прототипа), совпадающие с заявляемым высокомоментным вариатором, следующие. Он содержит входной и выходной валы, рукоятку изменения передаточного отношения, трехвальный зубчатый дифференциал, вал водила которого составляет единое звено с выходным валом, а два колеса дифференциала снабжены с возможностью сообщения вращательного движения с относительным фазовым сдвигом на 90o приводными механизмами, каждый из которых включает в себя кинематически связанный с входным валом колебательный вал, через обгонные муфты и зубчатую передачу соединенный со ступицей колеса дифференциала, при этом колебательный вал с рукояткой изменения передаточного отношения связан с возможностью изменения амплитуды колебания.Signs of a known mechanism (prototype), coinciding with the claimed high-torque variator, are as follows. It contains input and output shafts, a handle for changing the gear ratio, a three-shaft gear differential, the carrier shaft of which forms a single link with the output shaft, and two differential wheels are equipped with the possibility of communicating rotational motion with a relative phase shift of 90 o drive mechanisms, each of which includes a vibrational shaft kinematically connected to the input shaft, connected to the differential wheel hub through overrunning clutches and a gear transmission, while the vibration shaft from the arm a direct change in the gear ratio is associated with the possibility of changing the amplitude of the oscillation.

В известном вариаторе конструкция привода колеса дифференциала достаточно сложная, а из-за наличия рычагов, перемещаемых кулачками в разных плоскостях со сдвигом по фазе, отсутствует динамическое уравновешивание механизма. In the known variator, the differential wheel drive design is quite complex, and due to the presence of levers moved by cams in different planes with a phase shift, there is no dynamic balancing of the mechanism.

Цель предлагаемого изобретения - упрощение конструкции и повышение эксплутационных характеристик вариатора. The purpose of the invention is to simplify the design and improve the operational characteristics of the variator.

Предлагаемый высокомоментный вариатор имеет следующие существенные признаки. Он содержит входной и выходной валы, рукоятку изменения передаточного отношения, трехвальный зубчатый дифференциал, вал водила которого составляет единое звено с выходным валом, а два колеса дифференциала снабжены с возможностью сообщения вращательного движения с относительным фазовым сдвигом на 90o приводными механизмами, каждый из которых включает в себя связанный с входным валом посредством зубчатой пары приводной вал с размешенным в нем с возможностью осевого перемещения от рукоятки изменения передаточного отношения штоком, смонтированные на валике в проушинах приводного вала две косынки, между которыми шарнирно закреплен подшипник, установленный между косынками на цапфах колебательного вала наклонный кривошип, образующий с подшипником вращательную и подвижную в осевом направлении пару, а косынки посредством серьги и соединены с штоком.The proposed high-torque variator has the following essential features. It contains input and output shafts, a handle for changing the gear ratio, a three-shaft gear differential, the carrier shaft of which forms a single link with the output shaft, and two differential wheels are equipped with the possibility of communicating rotational motion with a relative phase shift of 90 o drive mechanisms, each of which includes a drive shaft connected to the input shaft by means of a gear pair with a rod placed in it with the possibility of axial movement from the handle to change the gear ratio, th e on the platen in the eyes of two gussets of the drive shaft, between which is pivotally mounted bearing mounted between trunnion gussets sloping oscillating shaft crank, forming a rotational bearing and axially movable pair, gussets and by earrings and are connected to the rod.

Указанные признаки дополняются следующими. С целью повышения компактности высокомоментный вариатор снабжен установленным и фиксированным от вращения на ступице колеса дифференциала приводным зубчатым колесом, при этом ведущие полумуфты обгонных муфт смонтированы на колебательном валу, а ведомые - на конических шестернях, сцепленных с приводным зубчатым колесом. These signs are supplemented by the following. In order to increase compactness, the high-torque variator is equipped with a drive gear mounted and fixed from rotation on the differential wheel hub, while the leading half-couplings of the freewheel clutches are mounted on the oscillating shaft, and the driven ones on bevel gears coupled to the drive gear.

Для обеспечения реверса высокомоментный вариатор снабжен рукояткой реверса, смонтированной на ступице колеса дифференциала с возможностью осевою перемещения от рукоятки реверса втулкой и вторым приводным зубчатым колесом, закрепленным вместе с первым на втулке, с возможностью поочередного сцепления с коническими шестернями при крайних положениях втулки. To ensure the reverse, the high-torque variator is equipped with a reverse handle mounted on the hub of the differential wheel with the possibility of axial movement from the handle of the reverse by the sleeve and the second drive gear fixed together with the first on the sleeve, with the possibility of alternating engagement with bevel gears at the extreme positions of the sleeve.

С целью уменьшения неравномерности вращения выходного вала высокомоментного вариатора в зубчатой паре шестерня и колесо выполнены с переменным расстоянием от центра вращения центроидами. In order to reduce the uneven rotation of the output shaft of the high-torque variator in the gear pair, the gear and wheel are made with a variable distance from the center of rotation by centroids.

Для динамического уравновешивания высокомоментного вариатора на проушинах приводного вила смонтированы противовесы, кинематически связанные с валиком косынок, например, посредством зубчатых секторов. In order to dynamically balance the high-torque variator on the eyes of the drive fork, counterweights are mounted kinematically connected to the roller of the headscarves, for example, by means of gear sectors.

На фиг. 1 и 2 представлен общий вид варианта конструкции высокомоментного вариатора, на фиг. 3 - крайнее положение наклонною кривошипа, на фиг. 4 центроиды зубчатой пары, на фиг. 5 - графики δ = δ(θ), на фиг. 6 и 7 - примеры конструктивных решений. In FIG. 1 and 2 show a general view of a design variant of a high-torque variator, in FIG. 3 - extreme position of the inclined crank, in FIG. 4 centroids of a gear pair, in FIG. 5 are graphs δ = δ (θ), in FIG. 6 and 7 are examples of constructive solutions.

Высокомоментный вариатор содержит (фиг. 1 и 2) установленные в подшипниках корпуса 1 входной 2 и выходной 3 валы, содержит конический зубчатый дифференциал с двумя степенями свободы, который включает в себя закрепленное на выходном валу водило 4, несущее сателлит 5, и колеса дифференциала 6а и 6b со ступицами 7а и 7b, установленных на выходном валу с возможностью вращения относительно него, содержит два одинаковых привода колес дифференциала, включающих в себя следующее. Приводной вал 8, связанный с входным валом посредством зубчатой пары, состоящей из закрепленных на входном и приводном валах шестерни 9 и зубчатого колеса 10, а в проушинах приводного вала на валике 11 смонтированы две косынки 12 с шарнирно установленным подшипником 13, между косынками размещен образующий вращательную и поступательную пару с подшипником 13 наклонный кривошип 14, вилка 15 которого соединена цапфами 16 с установленным на подшипниках корпуса колебательным валом 17, связанным посредство обгонных муфт 18 и 19 с одинаковыми коническими шестернями 20 и 21, смонтированными на подшипниках колебательного вала и сцепленных с одной из двух приводных зубчатых колес 22 или 23, закрепленных на посаженной на ступицу 7 колеса дифференциала втулке 24, с возможностью передачи вращения ступице посредством шпонок 25 и осевого перемещения от рукоятки реверса 26. В приводном валу 8 установлен с возможностью осевого перемещения от рукоятки изменения передаточного отношения 27 шток 28, связанный серьгой 29 с косынками 12. В проушинах приводного вала 8 смонтированы два противовеса 30 с зубчатыми секторами 31, сцепленными с закрепленными на валике 11 зубчатыми секторами 32, 33 и 34 - центроиды шестерни и колеса зубчатой пары. Два приводных вала 8а и 8b установлены со сдвигом но фазе на 90o.The high-torque variator contains (Fig. 1 and 2) the input 2 and output 3 shafts installed in the bearings of the housing 1, contains a bevel gear differential with two degrees of freedom, which includes a carrier 4 mounted on the output shaft, carrying a satellite 5, and differential wheels 6a and 6b with hubs 7a and 7b mounted on the output shaft rotatably relative to it, contains two identical differential wheel drives, including the following. The drive shaft 8, connected to the input shaft by means of a gear pair consisting of gears 9 and the gear wheel 10 mounted on the input and drive shafts, and in the eyes of the drive shaft on the roller 11 are mounted two scarves 12 with a pivotally mounted bearing 13, forming a rotational between the scarves and a translational pair with a bearing 13, an inclined crank 14, a fork 15 of which is connected by pins 16 with an oscillating shaft 17 mounted on the bearings of the housing, connected via overrunning clutches 18 and 19 with identical conical stubs 20 and 21 mounted on the bearings of the oscillating shaft and coupled to one of the two drive gears 22 or 23, mounted on the sleeve 24 mounted on the differential wheel hub 7, with the possibility of transmitting rotation to the hub by means of dowels 25 and axial movement from the reverse handle 26. In the drive shaft 8 is installed with the possibility of axial movement from the handle to change the gear ratio 27, the rod 28 is connected by an earring 29 to the kerchiefs 12. In the eyes of the drive shaft 8 two counterweights 30 with gear sectors are mounted mi 31, coupled with the gear sectors 32, 33 and 34 fixed to the roller 11 — centroid gears and gear pair wheels. Two drive shafts 8a and 8b are mounted with a phase shift of 90 ° .

Высокомоментный вариатор работает следующим образом. Входной вал 2, нагруженный внешним моментом М2, вращаясь с угловой скоростью ω2, передает вращение приводным валам 8a и 8b. Приводной вал 8а через наклонный кривошип 14 поворачивает колебательный вал 17 на угол
βa = Sign(cosψa)Arccos(1/e),
где e = (l+tg2θcos2ψa)0.5 (см. [8]), ψa = ψa(α)- угол поворота приводного вала, функционально связанный с углом поворота α входного вала и зависящий от вида центроид 33 и 34, а θ- угол положения наклонного кривошипа 14, который можно варьировать рукояткой изменения передаточного отношения 27, на фиг. 3 показано положение наклонного кривошипа при θ = 0°. Угловая скорость колебательного вала составит
ω17a = (dβa/dψa)(dψa/dα)ω2,
который посредством обгонных муфт вращает колесо дифференциала 6а с угловой скоростью
ω6a(α) = |ω17a|(z20/z22),
где z20 и z22 - число зубьев шестерен 20, 21 и зубчатых колес 22, 23. Так как приводные валы установлены со сдвигом по фазе, то угловая скорость колеса дифференциала 6b равна
ω6b = ω6a(α+90°),
а угловая скорость водила, равная скорости выходного вала, составит
ω3(α) = 0.5(ω6a6b),
и будет уменьшаться с уменьшением θ, при этом передаваемый выходным валом момент М3 будет возрастать, при θ = 0 выходной вал останавливается.
High torque variator works as follows. The input shaft 2, loaded with an external moment M 2 , rotating with an angular velocity ω 2 , transmits rotation to the drive shafts 8a and 8b. The drive shaft 8a through an inclined crank 14 rotates the oscillating shaft 17 through an angle
β a = Sign (cosψ a ) Arccos (1 / e),
where e = (l + tg 2 θcos 2 ψ a ) 0.5 (see [8]), ψ a = ψ a (α) is the angle of rotation of the drive shaft, functionally related to the angle of rotation α of the input shaft and depending on the type of centroid 33 and 34, and θ is the angle of the position of the inclined crank 14, which can be varied by the handle for changing the gear ratio 27, in FIG. 3 shows the position of the inclined crank at θ = 0 ° . The angular velocity of the oscillating shaft is
ω 17a = (dβ a / dψ a ) (dψ a / dα) ω 2 ,
which, through freewheels, rotates the differential wheel 6a at an angular speed
ω 6a (α) = | ω 17a | (z 20 / z 22 ),
where z 20 and z 22 is the number of teeth of gears 20, 21 and gears 22, 23. Since the drive shafts are installed with a phase shift, the angular velocity of the differential wheel 6b is
ω 6b = ω 6a (α + 90 ° ),
and the angular velocity of the carrier, equal to the speed of the output shaft, will be
ω 3 (α) = 0.5 (ω 6a + ω 6b ),
and will decrease with decreasing θ, while the moment M 3 transmitted by the output shaft will increase, when θ = 0 the output shaft stops.

При фиксированном θω3(α) будет зависить oт положения входного вала, то есть не будет постоянной при ω2 = const. Неравномерность вращения выходного вала будем оценивать коэффициентом неравномерности
δ = 2(ωmaxmin)/(ωmaxmin),
где ωmax и ωmin- максимальное и минимальное значения ω3. На величину δ влияют как конструктивные особенности механизма, так и вид центроид зубчатой пары. Свяжем с шестерней и колесом координатные оси 0шxy и 0кξη, L=0к0ш - межцентровое расстояние. Рассмотрим качение шестерни по колесу как показано на фиг. 4. Параметрические уравнения центроид имеют следующий вид (см. [5], стр. 127-131):
для шестерни
xp(α) = -[L(dψ/dα)cosα]/(1+dψ/dα);
yp(α) = [L(dψ/dα)sinα]/(1+dψ/dα),
для колеса
ξp(α) = -(Lcosψ)/(1+dψ/dα);
ηp(α) = (Lsinψ)/(1+dψ/dα).
Рассмотрим три функции ψ = ψ(α), обеспечивающие при повороте шестерни нa 180o поворот колеса на 90o:
а) ψ = 0.5α (центроиды-окружности);
б) ψ = 0.5α+Aα(α-π);
в) ψ = K3α3+K2α2+Bα, K3 = (B+C-1)/π2; K2 = (1.5-2B-C)/π,
где C = (dψ/dα) при α = π.
На фиг. 5 представлены графики коэффициентов неравномерности δ = δ(θ) для рассматриваемых функций при А=0.02122, В=0.512, С=0.564, коэффициенты определялись варьированием при минимизации δ = δ(θ = 30°). На фиг. 1 на центроидах показаны точки контакта qα и Qα центроид, r(α) и R(α) - радиусы центроид, значения которых, а также ψ(α), приведены в таблице для трех функций при L=1 и α, равном 0o, 90o и 180o.
For a fixed θω 3 (α) it will depend on the position of the input shaft, that is, it will not be constant at ω 2 = const. The uneven rotation of the output shaft will be estimated by the coefficient of unevenness
δ = 2 (ω maxmin ) / (ω max + ω min ),
where ω max and ω min - the maximum and minimum values of ω 3 . The value of δ is influenced by both the structural features of the mechanism and the type of centroid of the gear pair. We connect with the gear and wheel the coordinate axes 0 w xy and 0 to ξη, L = 0 to 0 w - the center distance. Consider the rolling of the gear on the wheel as shown in FIG. 4. The centroid parametric equations have the following form (see [5], pp. 127-131):
for gear
x p (α) = - [L (dψ / dα) cosα] / (1 + dψ / dα);
y p (α) = [L (dψ / dα) sinα] / (1 + dψ / dα),
for wheel
ξ p (α) = - (Lcosψ) / (1 + dψ / dα);
η p (α) = (Lsinψ) / (1 + dψ / dα).
Consider three functions ψ = ψ (α), which, when the gear rotates at 180 o, rotates the wheel 90 o :
a) ψ = 0.5α (circle centroids);
b) ψ = 0.5α + Aα (α-π);
c) ψ = K 3 α 3 + K 2 α 2 + Bα, K 3 = (B + C-1) / π 2 ; K 2 = (1.5-2B-C) / π,
where C = (dψ / dα) for α = π.
In FIG. Figure 5 shows the graphs of the non-uniformity coefficients δ = δ (θ) for the functions under consideration at A = 0.02122, B = 0.512, C = 0.564, the coefficients were determined by varying while minimizing δ = δ (θ = 30 ° ). In FIG. 1, the centroids show the contact points q α and Q α the centroid, r (α) and R (α) are the centroid radii, the values of which, as well as ψ (α), are given in the table for three functions with L = 1 and α equal to 0 o , 90 o and 180 o .

Из таблицы и фиг. 5 видно, что незначительное отклонение центроид от окружностей заметно влияет на коэффициент неравномерности, который достигает значений, приемлемых в практике. Следует отметить, что реальный коэффициент неравномерности будет ниже благодаря обгонному характеру работы обгонных муфт и инерции звеньев, связанных с ведомыми полумуфтами. From the table and FIG. Figure 5 shows that a slight deviation of the centroid from the circles significantly affects the coefficient of unevenness, which reaches values acceptable in practice. It should be noted that the actual coefficient of unevenness will be lower due to the overtaking nature of the work of overrunning clutches and the inertia of the links associated with driven half-couplings.

Противовесы 30 служат для динамического уравновешивания механизма, они отклоняются совместно с наклонным кривошипом, с которым связаны зубчатыми секторами 31 и 32. Counterweights 30 are used to dynamically balance the mechanism, they are deflected together with an inclined crank, with which are connected the gear sectors 31 and 32.

Направление вращения выходного вала не зависит от направления вращения входного. Для реверса выходного вала следует рукояткой реверса 26 переместить втулки 24 с приводными зубчатыми колесами 22 и 23 в другое крайнее положение. The direction of rotation of the output shaft does not depend on the direction of rotation of the input. To reverse the output shaft, use the reverse handle 26 to move the bushings 24 with the drive gears 22 and 23 to another extreme position.

Нa фиг. 6 и 7 показаны два варианта конструкций без механизма реверса, отличающихся oт рассмотренной выше кинематической связью наклонного кривошипа с колесом дифференциала. Нa фиг. 6 ведомые полумуфты обгонных муфт установлены на ступице колеса дифференциала, а на колебательном валу смантирована коническая шестерня 35, связанная с другой шестерней 36 посредством паразитки 37, шестерни 35 и 36 установлены на ведущих полумуфтах обгонных муфт. На фиг. 7 ведущие полумуфты обгонных муфт смонтированы на колебательном валу, а ведомые на конических шестернях 39 и 38, связанных паразиткой 37, шестерня 39 снабжена дополнительным цилиндрическим зубчатым венцом 40, сцепленным с зубчатам колесом 41, закрепленным на ступице колеса дифференциала. In FIG. 6 and 7 show two design options without a reverse mechanism, differing from the kinematic connection of the inclined crank with the differential wheel discussed above. In FIG. 6 driven half-clutch overrunning clutches are installed on the differential wheel hub, and a bevel gear 35 is mounted on the oscillating shaft, connected to another gear 36 by means of the parasite 37, gears 35 and 36 are installed on the leading half-clutch overrunning clutches. In FIG. 7 leading half-clutch overrunning clutches are mounted on an oscillating shaft, and driven on bevel gears 39 and 38, connected by a parasite 37, gear 39 is equipped with an additional cylindrical gear rim 40, coupled to the gear wheel 41, mounted on the hub of the differential wheel.

Используемый в высокомоментном вариаторе зубчатый дифференциал может быть иным, например с цилиндрическими зубчатыми колесами. The gear differential used in the high-torque variator may be different, for example with spur gears.

Тип обгонных муфт не принципиален, можно использовать фрикционные муфты с заклинивающимися роликами или храповые, у последних передаваемый момент выше, чем у аналогичных по габаритам фрикционных. Следует отметить, что в приводном механизме вращение передает одна обгонная муфта, а переключение муфт происходит при остановке колебательного вала, что уменьшает динамические нагрузки в муфтах. The type of overrunning clutches is not important, friction clutches with jammed rollers or ratchets can be used, the latter have a higher transmitted moment than friction clutches of a similar size. It should be noted that in the drive mechanism, one overrunning clutch transmits rotation, and the clutch is switched when the oscillating shaft stops, which reduces the dynamic loads in the clutches.

Источники информации:
1. Мальцев В.Ф. Механические импульсные передачи. - 3-е изд. -М.: Машиностроение, 1978.
Sources of information:
1. Maltsev V.F. Mechanical impulse transmissions. - 3rd ed. -M.: Engineering, 1978.

2. US 3449972, U.S. С1. 74-119, F 16 H 29/08, 25.01.67 (G. Wicenec). 2. US 3449972, U.S. C1. 74-119, F 16 H 29/08, 01/25/67 (G. Wicenec).

3. Кожевников С.Н. Механизмы. Справочник. 4-е изд. под ред. С.Н. Кожевникова. -М.: Maшиноcтроение, 1976. 3. Kozhevnikov S. N. The mechanisms. Directory. 4th ed. under the editorship of S.N. Kozhevnikova. -M .: Machine building, 1976.

4. Пылаев Б.В. Кинематика и динамика бесшатунного механизма с качающейся шайбой. // Вестник машиностроения. 1996. 4. С. 6-10. 4. Pylaev B.V. Kinematics and dynamics of a rodless mechanism with a swash plate. // Bulletin of mechanical engineering. 1996.4.

5. Бухгольц Н.Н. Основной курс теоретической механики, ч.1. -М.: Наука, 1972. 5. Buchholz NN The basic course of theoretical mechanics, part 1. -M .: Science, 1972.

6. DE 3309044, F 16 H 29/08, 14.03.83 (Rindfleisch В.). 6. DE 3309044, F 16 H 29/08, 03/14/83 (Rindfleisch B.).

7. RU 2137966 C1, F 16 H 29/08, 25.02.98 (Б.В. Пылаев). 7. RU 2137966 C1, F 16 H 29/08, 02/25/98 (B.V. Pylaev).

8. RU 2147701 C1, F 16 H 29/08, 25.02.98 (Б.В. Пылаев). 8. RU 2147701 C1, F 16 H 29/08, 02/25/98 (B.V. Pylaev).

Claims (5)

1. Высокомоментный вариатор, содержащий входной и выходной валы, рукоятку изменения передаточного отношения, трехвальный зубчатый дифференциал, вал водила которого составляет единое звено с выходным валом, а два колеса дифференциала снабжены с возможностью сообщения вращательного движения с относительным фазовым сдвигом на 90o приводными механизмами, каждый из которых включает в себя кинематически связанный с входным валом колебательный вал, через обгонные муфты и зубчатую передачу соединенный со ступицей колеса дифференциала, при этом колебательный вал с рукояткой изменения передаточного отношения связан с возможностью изменения амплитуды колебания, отличающийся тем, что приводной механизм снабжен связанным с входным валом посредством зубчатой пары приводным валом с размещенным в нем с возможностью осевого перемещения от рукоятки измерения передаточного отношения штоком, смонтированными на валике в проушинах приводного вала двумя косынками, между которыми шарнирно закреплен подшипник, установленным между косынками на цапфах колебательного вала наклонным кривошипом, образующим с подшипником вращательную и подвижную в осевом направлении пару, а косынки посредством серьги соединены с штоком.1. High-torque variator containing input and output shafts, a gear shift knob, a three-shaft gear differential, the carrier shaft of which forms a single link with the output shaft, and two differential wheels are equipped with the possibility of communicating rotational motion with a relative phase shift of 90 o drive mechanisms, each of which includes an oscillating shaft kinematically connected with the input shaft, connected through the overrunning clutches and gear transmission to the differential wheel hub, at m, the vibrational shaft with a gear change shift handle is connected with the possibility of changing the vibration amplitude, characterized in that the drive mechanism is equipped with a drive shaft connected to the input shaft by means of a gear pair with a rod mounted therein with the possibility of axial movement from the gear ratio measurement handle, mounted on the roller in the eyes of the drive shaft with two kerchiefs, between which a bearing is pivotally mounted, installed between the kerchiefs on the axles of the oscillating shaft by an inclined cree oshipom forming a rotational bearing and axially movable pair, gussets and means connected to the rod earrings. 2. Высокомоментный вариатор по п. 1, отличающийся тем, что зубчатая передача выполнена в виде установленного и фиксированного от вращения на ступице колеса дифференциала приводного зубатого колеса и сцепленных с ним конических шестерен, при этом ведущие полумуфты обгонных муфт смонтированы на колебательном валу, а ведомые - на конических шестернях. 2. High-torque variator according to claim 1, characterized in that the gear transmission is made in the form of a differential gear drive and bevel gears engaged and fixed from rotation on the wheel hub, while the leading half-couplings of the freewheel clutches are mounted on the oscillating shaft, and the driven ones - on bevel gears. 3. Высокомоментный вариатор по п. 2, отличающийся тем, что снабжен рукояткой реверса, смонтированной на ступице колеса дифференциала с возможностью осевого перемещения от рукоятки реверса втулкой и вторым приводным зубчатым колесом, закрепленным вместе с первым на втулке, с возможностью поочередного сцепления с коническими шестернями при крайних положениях втулки. 3. High-torque variator according to claim 2, characterized in that it is equipped with a reverse handle mounted on the differential wheel hub with the possibility of axial movement from the reverse handle by a sleeve and a second drive gear fixed together with the first on the sleeve, with the possibility of alternating engagement with bevel gears at extreme positions of the sleeve. 4. Высокомоментный вариатор по п. 1, отличающийся тем, что в зубчатой паре шестерня и колесо выполнены с переменным расстоянием от центра вращения центроидами. 4. High-torque variator according to claim 1, characterized in that in the gear pair the gear and wheel are made with a variable distance from the center of rotation by centroids. 5. Высокомоментный вариатор по п. 1, отличающийся тем, что на проушинах приводного вала смонтированы противовесы, кинематически связанные с валиком косынок, например, посредством зубчатых секторов. 5. High-torque variator according to claim 1, characterized in that counterweights are mounted on the eyes of the drive shaft kinematically connected to the roller of the headscarves, for example, by means of gear sectors.
RU2000117223A 2000-07-03 2000-07-03 High-torque variable-speed drive RU2179673C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117223A RU2179673C1 (en) 2000-07-03 2000-07-03 High-torque variable-speed drive

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2000117223A RU2179673C1 (en) 2000-07-03 2000-07-03 High-torque variable-speed drive

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2179673C1 true RU2179673C1 (en) 2002-02-20

Family

ID=20237115

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2000117223A RU2179673C1 (en) 2000-07-03 2000-07-03 High-torque variable-speed drive

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2179673C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475663C1 (en) * 2011-09-22 2013-02-20 Борис Васильевич Пылаев Oscillatory mechanism of high-torque variator of non-friction type

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2475663C1 (en) * 2011-09-22 2013-02-20 Борис Васильевич Пылаев Oscillatory mechanism of high-torque variator of non-friction type

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US8262529B2 (en) Continuously variable transmission and operating method therefor
US8308596B2 (en) Transmission mechanism with intermittent output movement
US6640659B1 (en) Continuously variable transmission
RU2179673C1 (en) High-torque variable-speed drive
RU2352840C1 (en) Cam pulse variator
CN1054192C (en) Variable ratio power transmission
US7344467B2 (en) Self-regulating continuously variable transmission
RU2054592C1 (en) Dynamic joint for transmission of rotary motion between two shafts
RU2729847C1 (en) Wide-range reversible transmission
RU2304734C2 (en) Variator
US7014588B2 (en) Toroidal-type continuously variable transmission and continuously variable transmission apparatus
JP2023512775A (en) Infinitely variable transmission with uniform input/output ratio independent of friction
RU2242654C2 (en) High-torque variator
RU2788238C1 (en) Rocker oscillator mechanism of non-friction type high torque cvt
RU2204749C1 (en) High-torque variable-speed drive
RU2263240C2 (en) Vibratory mechanism for high-torque variable-speed drive
RU2169870C2 (en) High-torque variable-speed drive
RU2313019C2 (en) High-torque non-friction variable-speed drive
RU2622178C1 (en) High-torque variator of nonrycing type
JP2000230610A (en) Continuously variable transmission
RU2204750C1 (en) Variable-speed drive
JPH11108149A (en) Continuously variable transmission
RU2065102C1 (en) Automatic infinitely-variable transmission
RU2708127C1 (en) Continuously variable mechanical transmission
RU2212575C1 (en) Automatic inertia impulse variable speed drive