ВАРИАТОР Российский патент 1994 года по МПК F16H15/02 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для плавного регулирования скорости вращения ведомого вала.

Известен вариатор, содержащий два фрикционных конических шкива на параллельных валах и промежуточный элемент из эластичного материала [1] .

Известен также вариатор, содержащий два фрикционных конических элемента, установленных в корпусе на параллельных валах, и промежуточный элемент, размещенный между ними. Вариатор снабжен магнитом, установленным на параллельных валах с возможностью осевого перемещения в полостях конических элементов. Промежуточный элемент представляет собой ферромагнитную жидкость [2] .

Основным недостатком вариатора является относительно малая нагрузочная способность, обусловленная сравнительно малой рабочей поверхностью промежуточного элемента.

Целью изобретения является повышение нагрузочной способности вариатора.

Эта цель достигается тем, что известный вариатор, содержащий входной и выходной валы, установленный на входном валу полый ведущий конический фрикционный элемент, по крайней мере один ведомый конический фрикционный элемент, установленный с радиальным зазором вдоль образующей относительно ведущего конического фрикционного элемента, смонтированный в полости последнего с возможностью осевого перемещения магнит, и ферромагнитную жидкость, размещенную в зазоре, снабжен по крайней мере одним дополнительным ведомым коническим фрикционным элементом, установленным с радиальным зазором вдоль образующей относительно ведущего конического фрикционного элемента так, что последний расположен между ведомыми коническими фрикционным элементами, и многопоточной зубчатой передачей, выходное колесо которой установлено на выходном валу, а входные колеса связаны с соответствующими ведомыми коническими фрикционными элементами. Входной и выходной валы расположены соосно.

Подобное выполнение вариатора значительно повышает его нагрузочную способность. В этом заключается достигаемый положительный эффект, на основании которого конструктивные отличия заявляемого вариатора следует считать существенными.

На фиг. 1 изображен предлагаемый вариатор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1.

Вариатор содержит входной 1 и выходной 2 валы, ведущий 3 и ведомый 4 фрикционные элементы, магнит 5, промежуточный элемент 6 из ферромагнитной жидкости 7, залитой в полость корпуса 8. Магнит 5 выполнен, например, в виде цилиндрической шайбы, в отверстие которой на подшипниках смонтирован шток 9 со шлицевой наружной поверхностью и резьбовым отверстием. Шток 9 установлен в шлицевом отверстии неподвижной стойки 10 внутри корпуса 8. В резьбовое отверстие штока 9 ввернут стержень 11, на конце которого закреплено коническое зубчатое колесо 12, сопряженное с другим коническим зубчатым колесом 13 на валу 14. Стержень 11 и вал 14 также смонтированы на стойке 10 в соответствующих радиально-упорных подшипниках 15 и 16. Ведомые фрикционные элементы 4 закреплены на промежуточных валах 17, установленных в подшипниках 18 и несущих шестерни 19, введенные в зацепление с зубчатым колесом 20 в концевой части вала 2.

При ручном управлении вариатором на конце вала 14 устанавливают маховичок 21 и фиксатор (не показан).

Как вариант вместо конической передачи (12-13) может быть использована червячная самотормозящая передача, а колесо 20 выполнено с внутренним зацеплением (в отличие от показанного на фиг. 1).

Для смены ферромагнитной жидкости в корпусе вариатора предусмотрены отверстия с кранами 22 и 23 (или пробками).

Вариатор работает следующим образом.

Вращающий момент с вала 1 на вал 2 передается через конические фрикционные элементы 3 и 4, промежуточный элемент 6, шестерни 19 и зубчатое колесо 20. Промежуточный элемент 5 может изменять свое положение в зависимости от положения магнита 5, при перемещении которого вдоль оси фрикционных элементов изменяется передаточное отношение вариатора. Перемещение магнита 5 осуществляется винтовой передачей (9-11, винт которой (стержень 11) приводится во вращение маховичком 21 через вал 14 и коническую передачу (12-13).

Использование изобретения позволяет расширить технические возможности машиностроения. (56) 1. Кожевников С. М. Элементы механизмов. М. : Оборонгиз, 1950, фиг. 1251.

2. Авторское свидетельство СССР N 1193338, кл. F 16 H 15/01, 1984.

Использование: машиностроение. Сущность изобретения: вариатор содержит входной 1 и выходной 2 валы, установленный на входном валу 1 полый ведущий конический фрикционный элемент 3, по крайней мере один ведомый конический фрикционный элемент 4, размещенный с радиальным зазором вдоль образующей относительно ведущего конического элемента 3, смонтированный в полости последнего с возможностью осевого перемещения магнит 5 и ферромагнитную жидкость 7, находящуюся в зазоре. По крайней мере один дополнительный ведомый конический фрикционный элемент 4, установлен с радиальным зазором вдоль образующей относительно ведущего конического фрикционного элемента 3 так, что последний расположен между ведомыми коническими фрикционными элементами. Выходное колесо многопоточной зубчатой передачи установлено на выходном валу 2, а входные колеса связаны соответствующими ведомыми коническими фрикционными элементами 4. 1 з. п. ф-лы, 4 ил.

1. ВАРИАТОР, содержащий входной и выходной валы, установленный на входном валу полый ведущий конический фрикционный элемент, по крайней мере один ведомый конический фрикционный элемент, установленный с радиальным зазором вдоль образующей относительно ведущего конического фрикционного элемента, установленный в полости последнего с возможностью осевого перемещения магнит и ферромагнитную жидкость, размещенную в зазоре, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, вариатор снабжен по крайней мере одним дополнительным ведомым коническим фрикционным элементом, установленным с радиальным зазором вдоль образующей относительно ведущего конического фрикционного элемента так, что последний расположен между ведомыми коническими фрикционными элементами, и многопоточной зубчатой передачей, выходное колесо которой установлено на выходном валу, а входные колеса связаны с соответствующими ведомыми коническими фрикционными элементами. 2. Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что входной и выходной валы расположены соосно.