Цепной вариатор Советский патент 1983 года по МПК F16H9/24 

е-:.

00

at) со

00

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам для изменения передаточного отношения между двумя валками, связанными цепной передачей. Известен цепной вариатор скорости тияа PIVj содержащий ступицу, соединенный с ней диск с па3с1ми,. расположенными по образующим конуса, установленные на осях, цепь, охватывающую пазы дисков . Вариатор содержит . две пары дисков. Вершины конусов образу-ющих пазов каждой пары направ. лены встречно друг другу. Цепь состоит из плоских звеньев, в которые вставлены магазины со стальными пластинами,свободно передвигающимися в .боковом направлении fl 3Недоста Т:ками данного механизма являются сложность технологии изго.товления цепи, дисков, а также необходимость включения в приводы с этими вариаторами предохранительных фрикционных муфт из-за большой чувст вительности их к перегрузкам и толчкам.. Известен цепной вариатор, который содержит установленный жестко на при водном валу елок, включающий в себя ступицу,соединенный с ней диск с пазам , звездочки,Установленные на осях,укреп I ленных на периферии дисков по окружности, вспомогательные звездочки, установленные на осях основных звездочек попарно с ними. Устройство содержит также вспомогательную- цепь, охватывающую зубья вспомогательных звездочек по окружности диска двух блоков, а также механизм предотвращения проворота звездочек. Механизм предотвращения проворота звездочек выполнен в виде муфт свободного хода обеспечивающих работу вариатора при прямом ходе и не обеспечивающих его работу при реверсе С Недостатками вариатора являются сложность конструкции из-за наличия множества муфт свободного хода, каждая из которых является самостоятельным механизмом, а также значительный габарит из-за выхода вспомогательной цепи за габарит основной цепи.. Кроме того, необходимость иметь в каждой. звездочек муфты свободного хода увеличивает массу, расположенную на значительном радиу се от оси вала,, что при значительном чийле оборотов его (900-1000 об/мин может привести к недопустимой величике сил, действующих на звездочки и элементы, которые с ними связаны. При этом невозможно автономно исполь зовать каждый блок раздельно, напри мер в случае применения в велосипед ной передаче, когда ведущим звеном является упомянутый блок, а ведомым звеном - обыкновенная звездочка на вгшу колеса. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаеому результату является цепной ваиатор, содержащий ведущий вал, размещенную на нем ступицу, п.оворотно установленный на ней диск, основные и вспомогательные звездочки, попарно расположенные на осях, связанных с . диском с возможностью радиального переметцения относительно него, охватывающие звездочки, соответственно, основную и вспомогательную цепи-, последняя из которых одним концом соединена с ступицей Гз . Недостатками известного вариатора являются его большие габариты,сложность конструкции, а также низкая надежность работы. Целью изобретения является повышение надежности вариатора. . Указанная цель достигается тем, что вариатор снабжен рычагами, один конец которых связан с осями звездочек, другой - шарнирно установлен на ступиц по касательной к окружности, проходящей через шарниры рычагов, и обгонной муфтой, чере.з которую диск установлен на ступице, а другой конец вспомогательной цепи закреплен на диске-. «На фиг.1 изображен цепной вариатор, общий вид; на фиг.2 - разрез (А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.2; на фиг.4 .- разрез В-В на фиг..2; на фиг. 5 - вариант исполнения. Вариатор состоит из блока,- включающего ведущий вал 1, ступицу 2, диск 3, состоящий из обода 4 и втулки 5, которая является одновременно кулачком обгонной муфты 6, содержащей ролики 7, пружины 8, пружинную обойму 9, жестко связанную посредством шпонки с валом 1. вариатор содержит основные звездочки 10 и 11, попарно расположенные на осях 12, основную цепь 13 и вспомогательную цепь 14, один конец которой расположен .на ступице, а другой - на диске. Рычаги 15 одним концом связаны с осями 12, другими - шарнирно установлены на ступице2 по касательной к окружности, проходящей через шарниры рычагов 15. В диске а выполнены пазы 16, в которые рходят пальцы 17, установленные на рычагах 15. Возйожна несколько другая схема конструктивного выполнения меха.низма перемещения осей звездочек.Отличие заключается в том, что на диске 3 вместо пазов 16 выполнены шарнирно связанные с диском дополнительные рычаги 18, которые, в свою очередь, другими концами в виде пальцев соединяются с основными рычагами 15, несущими на себе оси 12 звездочек. Это дает возможность заменить скольжение пгшьцев 17 в пазах 16 диска 3 поворотом дополнительных рычагов 18 на шарнирах, что при тяжелых условиях эксплуатации может окаэ,аться более рациова:льмым.

Вариатор работает следующим образом.

При необходимости изменения с помощью вариатора скорости вращения ведомого вала (не показан) относительно ведущего ваша 1 поворачивают диск 3 по часовой стрелке, а на веяомом валу - против часовой стрелки, при этом пазы 16 диска 3 перемещаются относительно пальцев 17 и заставляют рычаги 15 перемещаться таким образом, Фго пары звездочек 10 и 11, соединенные с их наружными концами, двигаются от центравращения блока. Одновременно вращают аналогичный диск на ведомом валу против часовой стрелки, при этом пазы перемещаются относительно пальцев, которые заставляют рычаги перемещаться таким образом, что пары звездочек двигается к центру, на так.ую же величину, что и , н ведущем валу. Благодаря тому, что межцентровое расстояние между валами неизменно, а сумма радиусов (диаметров) вращающихся дисков 3 остается постоянной, основная цепь 13 остается всегда натянутой с требуемым п Е вона;чальным усилием. Изменяется только передаточное отношение между валами ii в тфоцессе изменения передаточного отношения при вращении диска 3 относительно ступицы 2 происходит сматывание вспомогательной цепи 14 с втулки 5 диска 3 ведущего вала II наматывание аналогичной цепи на втуйку диска ведомого вала. При сматывании (наматывании) цепей с втулкой дисков происходит поворот 5 осей 1.2 пар звездочек на углы,обеспечивающие кратность расстояния между зубьями основных звездочек 10 шагу основной цепи 13. При этом плавно увеличивается (уменьшается) расстояQ ние от центра вращения каждого из дисков к осям соответствующих пар звездочек, что обеспечивает также плавное изменение передаточного отношения между валами при прямом ходе.

5

Другой возможный вариант конструктивного выполнения состоит из тех же элементов, но вместо пазов 16 применен диск 3 с дополнительными рычагами 18, которые шарнирно с ним ,свя0заны, а другими концами в виде пальцев 17 шарнирно связаны с рычаггши 15, несущими на себе звездочки 10 и 11.

Вариатор в этом случае работает 5 точно так же, как известный за исключением того, что при повороте диске рычаги перемещаются не пальцами 17, двигающимися в пазах 16 диска 3, а дополнительными рычагами 18, свя- 0 завншш шарнирно с диском.

Вариатор позволит повысить надежность работы, уменьшить номенклатуру деталей, обеспечить реверсивность передачи.

BudS

П

Ю

Фиг.З

Фиг.