RU27335U1

RU27335U1 - Автоматический фрикционный вариатор

Info

Publication number: RU27335U1
Application number: RU2002117115/20U
Authority: RU
Inventors: П.Д. Балакин; Ю.О. Филлипов; О.С. Михайлик
Original assignee: Омский государственный технический университет
Priority date: 2002-06-28
Filing date: 2002-06-28
Publication date: 2003-01-20

Description

2002t17115

ipppilflll

АВТОМАТИЧЕСКИЙ ФРИКЦИОННЫЙ ВАРИАТОР

Полезная модель относится к области машиностроения.

Известен саморегулирующийся автоматический фрикционный вариатор I, в котором передаточное отношение изменяется автоматически. Вариатор содержит: ведущее и ведомое звенья, нажимное устройство, ролики, взаимодействующие с ведущим звеном и плоской опорной поверхностью корпуса, ведомое звено вютючает плоскую пруз1сину, выполняющую функцию водила, связанную концами с ро;шками, ведущее звено представляет собой чащу с криволинейной вогнутой поверхностью, а радиус роликов выбран меньше радиуса кривизны криволинейной вогнутой поверхности в каждой ее точке. Вариатор быть выполнен и по схеме, когда ролики взаимодействуют и с ведомым звеном в виде диска, связанного с ведомым валом, а , на которой закреплены ролики, фиксируется от возможного поворота относительно оси вариатора.

Недостатком такого автоматического фрикционного вариатора является задержка исполнения управляющего действия по автоматическому изменению передаточного отношения из-за инерционности всех звеньев кинематической цепи вариатора, поскольку выработка управляющего действия происходит на ведущем звене. Вторым недостатком автоматического фрикционного вариатора являются сравнительно большие потери на трение скольжения, имеющие место при изменении передаточного отнощения, когда происходит скольжение роликов по поверхности ведущего и ведомого звеньев, либо по поверх юсти ведущего звена и опорной поверхности корпуса в планетарной схеме.

Наиболее близким, принятым,за прототип, является автоматический фрикционный вариатор 2, в котором тела качения размещены в гнездах упругого сепаратора. Вариатор содержит ведущее и ведомое звенья.

M. KJL F16H 15/50

связанные соответственно с ведущим и ведомыми валами, промежуточные тела качения, взаимодействующие с ведущим звеном и опорной поверхностью корпуса, нажимное устройство установленное между ведущим валом и ведущим звеном. Гнезда сепаратора, в которых размещены тела качения, связаны с ведомым валом посредством гибких звеньев, один конец которых жестко закреплен на ведомом валу, а второй конец - на соответствующем гнезде тела качения. Гнезда тел качения в сепараторе соединены по окружности упругими элементами, которые могут бьггь выполнены в виде плоских пружин или вставок из эластомерного материала.

Недостатком такого автоматического фрикционного вариатора является то, что в момент смены нагрузки из-за отсутствия жесткой связи между гнездами сепаратора возможны их нерадиальные перемещения, что приводит к проскальзыванию тел качения, которое влечет за собой неравномерность передаваемого силового потока, нагрев элементов передачи, уменьшение их срока службы.

Задачей полезной модели является увеличение срока службы автоматического фрикционного вариатора путем устранения проскальзывания тел качения. Для решения поставленной задачи предложен автоматический фрикционный вариатор, содержащий ведущее и ведомое звенья, которые связанны соответственно с ведущим и ведомым валами, промежуточные тела качения, размещены в гнездах сепаратора и взаимодействуют с ведущим звеном и опорной поверхностью корпуса, нажимное устройство, расположено между ведущим валом и ведущим звеном, гибкие звенья, связывают гнезда тел качения с ведомым валом, а сепаратор выполнен жестким с тангенциальными прорезями, в которых

размещены гнезда тел качения, связанные с пружинами растяжения,

опорная поверхность корпуса выполнена плоской или эквидистантой к рабочей поверхности ведущего звена, причем обе поверхности могут быть

(c fmi5

коническими, сферическими или иной формы, а гибкие звенья могут быть выполнены в виде пружин или в виде тросов.

На фиг. 1 показан общий вид вариатора; на фиг.2 - конструкция жесткого сепаратора.

Предложенный автоматический фрикционный вариатор содержит ведущее 1 и ведомое 2 звенья, связанные соответственно с ведущим 3 и ведомым 4 валами, и тела качения 5, взаимодействующие с рабочей поверхностью ведущего звена и опорной поверхностью корпуса 6, которая выполнена плоской или эквидистантой к рабочей поверхности, причем обе поверхности могут быть коническими, сферическими или иной формы. Тела качения 5 размещены в гнездах 7 жесткого сепаратора 8, связанных с ведомым валом 4 посредством гибких звеньев 9, выполненных в виде пружин или в виде тросов, причем один конец жестко закреплен на ведомом валу 2, а второй конец - на соответствующем гнезде 7 тела качения 5. Гнезда 7 тел качения 5 размещены в тангенциальных прорезях жесткого сепаратора 8 и фиксируются в них при помощи направляющих пазов. Пружины растяжения 10, закреплены одним концом на гнезде 7, а другим на жестком сепараторе 8. Количество гибких звеньев и пружин растяжения равно количеству тел качения. Кроме того, вариатор снабжен нажимным устройством 11, установленным между ведущим валом и ведущим звеном.

Устройство работает следующим образом.

При увеличении нагрузки на ведомом валу гиб1сие звенья изгибаются, как бы наматываясь на ведомое звено, и за счет этой деформации тела качения приближаются к оси жесткого сепаратора, растягиваются пружины растяжения, которые также обеспечивают обратный ход тел качения, передаточное отношение при этом увеличивается. У вариатора с

плоской опорной поверхностью корпуса передаточное отношение

подчиняется зависимости :

и + jRsma(/ -rcosa),

где R - расстояние от центра вариатора до центра тела качения, г - радиус тела качения,

а - угол касания тела качения и ведущего звена,

а у вариатора с опорной поверхностью корпуса эквидистантой рабочей поверхности ведущего звена:

1.н l + (R + rcosa}/(R - rcosa).

где R - расстояние от центра вариатора до центра тела качения, г- радиус тела качения, а - угол наклона опорной поверхьюсти.

При этом момент на выходном валу автоматически увеличивается. При уменьшении нагрузки гнезда тел качения под воздействием пружин раст51жения отдаляются от оси вариатора по тангенциальным прорезям жесткого сепаратора. Благодаря этому устраняется возможность перемещения тел качения относительно друг друга в диагональном направлении.

Предлагаемая конструкция автоматического фрикционного вариатора позволяет увеличить срок службы элементов передачи за счет исключения их проскальзывания путем ограничения движения тел качения только радиальным направлением, а для возвращения тел качения в исходное положение служат пружины растяжения.

Источники информации:

1.RU, патент, 2023917, кл. F 16 HI 5/00,1994.

2.RU, патент, 2101584, кл. F 16 Н15/50,1996.

otjW ffWf

Claims

1. Автоматический фрикционный вариатор, содержащий ведущее и ведомое звенья, связанные соответственно с ведущим и ведомым валами, промежуточные тела качения, размещенные в гнездах сепаратора и взаимодействующие с ведущим звеном и опорной поверхностью корпуса, нажимное устройство, расположенное между ведущим валом и ведущим звеном, гибкие звенья, связывающие гнезда тел качения с ведомым валом, отличающийся тем. что сепаратор выполнен жестким с тангенциальными прорезями, в которых размещены гнезда тел качения, связанные с пружинами растяжения, причем опорная поверхность корпуса выполнена плоской или эквидистантой к рабочей поверхности звена.

2. Автоматический фрикционный вариатор по п.1, отличающийся тем, что опорная поверхность корпуса и рабочая поверхность ведущего звена могут быть коническими, сферическими или иной формы.

3. Автоматический фрикционный вариатор по п.1, отличающийся тем, что гибкие звенья могут быть выполнены в виде пружин или в виде тросов.