Плоскоременный вариатор Шевцова Советский патент 1983 года по МПК F16H9/10 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механическим передачам, приводам рабочих органов машин, где необходимо изменение угловой скорости. Известен плоскоременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый щкивы, ремень и механизм регулирования. Рабочая поверхность щкивов образована рядом пластин. В этом вариаторе передача полезной нагрузки осуществляется через ремень с одного щкива на другой. Для регулирования угловой скорости используется винтовой механизм, через который приводится в движение система рычагов, изменяющая диаметры щкивов, за счет радиального перемещения пластин 1. Недостатками данного вариатора являются сложность рычажной системы и винтового механизма и отсутствие сплошной поверхности диаметров щкивов, образованНОИ пластинами, контактирующих с ремнем. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является плоскоременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый шкивы, ремень и зубчатый механизм регулирования. Рабочая поверхность шкивов образована рядом пластин. Вариатор работает следующим образом. Передача полезной нагрузки осуществляется через ремень с одного шкива на другой. Для регулирования угловой скорости используется зубчатый механизм, через сиетему рычагов изменяющий диаметры шкивов за счет радиального перемещения пластин Г2. Недостатками вариатора являются сложность рычажной системы и отсутствие сплошной поверхности диаметров шкивов, контактирующих с ремнем. Целью изобретения является обеспечение бесступенчатого регулирования угловой скорости за счет создания сплошной поверхности щкива при различных диаметрах для обеспечения плавности работы ремня. Указанная цель достигается тем, что в плоскоременном вариаторе, содержащем ведущий и ведомый щкивы, ремень и зубчатыи механизм регулирования, включающий щестерни, установленные на валиках, рабочая поверхность шкивов образована рядом цилиндрических роликов, установленных каждый на эксцентрично расположенной относительно соответствующего валика оси, рычагами, связывающими оси, и сегментами, опирающимися на рычаги. Кроме того, сегменты выполнены сборными, состоящими, по крайней мере, из двух элементов, связанных пружинами. При этом на шкив одета бесконечная лента из упругого материала, охватываюш,ая ролики и сегменты. На фиг. 1 дан плоскоременный вариатор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - рычаги с сегментами; на фиг. 5вид на щкив со стороны установки силовых органов механизма управления; на фиг. 6 - вариант выполнения сегмента сборным из нескольких элементов. В плоскоременном вариаторе, состоящем из щкивов 1 и плоского ремня 2, каждый шкив состоит из роликов 3, содержащих ось 4 и валик 5, закрепленный на щкиве, рычагов 6, связывающих оси 4, сегментов 7, опирающихся на рычаги 6, бесконечной ленты 8, охватывающей ролики 3 и сегменты 7. Рычаги 6 выполнены дугообразной формы для обеспечения поворота роликов вокруг валика 5. Для установки рычагов 6 на оси 4 роликов с одной их стороны выполнено отверстие, а с другой - паз, так как при повороте роликов расстояние между осями 4 роликов изменяется. Направлние паза выполнено по линии, соединяющей оси роликов. Механизм управления плоскоременным вариатором состоит из шестерен 9, зубчатого колеса 10 и силовых органов, в качестве которых могут быть использованы пневмоцилиндры или гидроцилиндры И. Последние закреплены на щкиве и присоединены к центральному зубчатому колесу 10, которое находится в зацеплении с шестерними 9, установленными на валиках 5 роликов 3. Из условий балансировки число силовых органов должно быть не менее двух расположенных равномерно по окружности. Рабочие полости пневмо- или гидроцилиндров 11 соединены между собой трубопроводами 12 и 13. Подвод рабочей жидкости 11 или воздуха к гидроцилиндрам 11 через подводящую муфту на чертежах не показан, шестерня 9 закреплена на втулке 5 с помощью щтифта 14. Сегменты 7 могут быть выполнены сборной конструкции, состоящей, по крайней мере, из двух элементов 15, связанных пружинами 16. Плоскоременный вариатор работает следующим образом. При вращении ведущего вала и шкива движение с помощью плоского ремня передается ведомому шкиву и валу. Для изменения передаточного отношения передачи необходимо изменить расчетные диаметры щкивов. Для изменения диаметров включают гидроцилиндры 11, которые сообщают движение зубчатому колесу 10, находяще муся в зацеплении с щестернями 9, установленными на валиках 5 роликов 3, которые поворачивают все ролики одновременно на определенный угол, а так как валики 5 расположены эксцентрично, при повороте роликов 3 происходит подъем или опускание роликов, соответственно увеличивается или уменьщается диаметр щкива по линии окружности, образованной рабочей поверхностью роликов. При повороте роликов поднимаются или опускаются оси 4 роликов, на которых с помощью рычагов 6 установлены сегменты 7. Поэтому сегменты поднимаются на одну величину с роликами. Таким образом, обеспечивается получение рабочей поверхности шкива близкой по геометрической форме к цилиндрической; Одетая на эту поверхность бесконечная лента 8 из упругого материала полностью сглаживает неровности поверхности шкива в местах стыка роликов и сегментов, обеспечивая тем самым плавную работу ремня

W

при обегании шкива. После установки необходимого передаточного отношения подача к гидроцилиндрам 11 рабочей жидкости прекращается.

Использование в механических передачах предъявляемого плоскоременного вариатора, обладающего широким диапазоном регулирования, позволяет расширить область применения плоскоременных передач, обладающих более высоким КПД и способных передавать большую мощность по сравнению с клиноременными вариаторами.

1. Плоскоременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый шкивы, ремень и зубчатый механизм регулирования, включающий шестерни, установленные на валиках, отличающийся тем, что, с целью обесf О J О печения бесступенчатого регулирования угловой скорости, рабочая поверхность шкивов образована рядом цилиндрических роликов, установленных каждый на эксцентрично расположенной относительно соответствующего валика оси, рычагами, связывающими оси, и сегментами, опирающимися на рычаги. 2.Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения плавного обегания ремнем поверхности шкива, сегменты выполнены сборными, состоящими, по крайней мере, из двух элементов, связанных jipyжинами. 3.Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что на шкив одета бесконечная лента из упругого материала, охватывающая ролики и сегменты.о (Л CZ со О5 О5 9 фиг.1

6-6