Вариатор с гибкой связью Советский патент 1985 года по МПК F16H9/24 

00 00

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам регулирующим скорость вращения выходного вала, передающего -крутящий момент.

Известен цепной вариатор, содержащий ведущий и ведомый щкивы, выполненные в виде дисков с радиальными пазами и установленных в них с возможностью смещения кронштейнов, несущих звездочки, цепь, охватывающую щкивы, механизм радиального смещения кронщтейнов и фиксаторы. Фиксаторы выполнены в виде зубчатых колес 1.

Однако для нормальной работы фиксаторов при изменении диаметров шкивов .необходима подстройка шагов фиксатора, что возможно в сравнительно узком диапазоне.

Наиболее близким к изобретению является вариатор с гибкой связью, содержащий ведущий и ведомый шкивы, каждый из которых выполнен в виде соответственно ведущего и ведомого дисков с радиальными пазами и установленных в них с возможностью смещения кронштейнов, несущих опорные элементы, гибкую связь, охватывающую шкивь, натяжное устройство, фиксаторы, взаимодействующие с гибкой связью, и механизм радиального смещения кронштейнов 2.

Гибкая связь выполнена цепной, опорные элементы - в виде круговых секторов, а каждый фиксирующий элемент - в виде одного зуба, расположенного на опорном элементе через механизм свободного хода. Подобное исполнение фиксатора не гарантирует вариатор от пробуксовки в процессе работы, имеет место повышенный износ зубьев цепи и зубьев фиксатора.

Целью изобретения является увеличение наде йности вариатора.

Поставленная цель достигается тем, что в вариаторе, с гибкой связью, содержащем ведущий и ведомый щкивы, каждый из которых выполнен в виде соответственно ведущего и ведомого дисков с радиальными пазами и установленных в них с возможностью смещения кронштейнов, несущих опорные элементы, гибкую связь, охватывающую щкивы, натяжное устройство, фиксаторы, взаимодействующие с гибкой связью, и механизм радиального смещения кронщтейнов, опорные элементы выполнены в виде роликов, гибкая связь выполнена зубчатой и уложена на каждый из щкивов по полтора витка, а фиксаторы - в виде закрепленных на двух диаметрально противоположных кронштейнах каждого шкива барабанов и валовшестерен, установленных на последних равномерно по, окружности и взаимодействующих с зубьями двух ветвей гибкой связи.

На фиг. 1 изображен вариатор, разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 и 4-схемы работы фиксаторов.

Вариатор с гибкой связью содержит корпус 1, в котором на валах 2 и 3 закреплены соответственно ведущий 4 и ведомый 5 диски с радиальными пазами 6 и 7.

В пазах 6 и 7, с возможностью смещения вдоль них, установлены кронштейны 8-11,

несущие ролики 12, выполняющие роль опорных элементов и образующие вместе с кронштейнами 8, 9 и дисками 4 и 5 ведущий и ведомый шкивы регулируемого диаметра, охватываемые гибкой зубчатой

Q связью 13, уложенной на каждый из шкивов по 1,5 витка.

На двух диаметрально противоположных кронштейнах 8 и 10 каждого шкива установлены оси 14 и 15 вращающихся барабанов 16 и 17, на которых равномерно по окружности установлены валы-шестерни 18 и 19, взаимодействуюшие с зубчатой связью 13. Механизм радиального смещения кронштейнов 8-11 содержит рукоятку 20, винт 21, гайку 22, связанный с ней рычаг 23, .установленный на оси 24. Рычаг 23 связан с наружными обоймами упорных подшипников 25 и с расположенными в них толкателями 26 со штифтами 27. Последние взаимодействуют с наклонными пазами 28 и 29, выполненными соответственно в ведущем

диске 4 и в коническом колесе 30. Углы наклона пазов 28 и 29 выполнены в противоположные стороны. Колесо 30 входит в зацепление с шестернями 31, установленными на винтах 32, взаимодействующими с кронштейнами 8 и 9.

Аналогичным образом рычаг 23 связан с ведомым шкивом. Положение рычага 23 зафиксировано с помощью щкалы 33. Натяжное устройство выполнено в виде ролика 34 и пружины 35.

Вариатор с гибкой связью работает следующим образом.

Вращение с вала 2 передается на ведущий диск 4, кронштейны 8 и 9 и далее посредством гибкой зубчатой связи 13 на ведомый шкив и вал 5. Изменение диаметров ведущего и ведомого шкивов осуществляется вращением рукоятки 20. При этом рычаг 23 поворачивается относительно оси 24 и смещает толкатель 26 в осевом направлении.

Штифты 27, взаимодействуя с пазами 28 и 29, поворачивают коническое колесо 30 относительно ведущего диска 4, вращая и щестерни 31 и винты 32, что приводит к смещению кронштейнов 8 и 9 в радиальном

0 направлении к центру или от центра.

Ось 24 качания рычага 23 расположена таким образом, что изменение диаметров ведущего и ведомого шкивов осуществляется в противофазе.

Поскольку гибкая зубчатая связь 13

5 на шкивах уложена по полтора витка, то на каждом шкиву имеется один полный виток, а второй виток занимает полорину длины окружности шкива.

Таким образом, на одной половине длины окружности шкива имеется две ветви гибкой связи 13, между которыми размещаются валы-шестерни 18 и 19 фиксаторов, входящие в зацепление с зубьями двух соседних ветвей гибкой связи 13.

При этом при передаче вращающего момента со щкива на гибкую связь 13 к вал-щестерне 18 приложены усилия Р1 и Р2, которые взаимно уравновешивают друг друга (фиг. 3).

Гибкая связь 13 надежно фиксируется на щкиву.

При изменении диаметра раздвижного щкива изменяется длина гибкой связи, утюженной на полутора витках.

При этом вал-шестерня 18 поворачивается по стрелке V, не затрудняя процесс перестройки. Изменение диаметров можно производить как в момент передачи вращающего момента, так и на холостом ходу, как при нормальном вращении щкивов, так и при полной их остановке.

25

Y //////////////////////

35

Ф«г./

При вращении шкивов, ветвь гибкой связи, набегающая на щкив, стремится расположиться рядом с соседним витком, т. е. стремится переместиться вдоль оси шкива. Торцами канавок роликов 12 набегающая гибкой связи от такого перемещения удерживается, следовательно смещается соседняя ветвь.

При этом смещаются и валы-шестерни 18 и 19 за счет вращени} барабанов 16 и 17.

В зацеплении с двумя соседними, участками гибкой связи 13 начинают взаимодействовать поочередно следующие валышестерни 18 и 19.

Натяжное устройство компенсирует изменение натяжения гибкой связи 13 и обеспечивает гарантированную фиксацию с последней.

Вариатор с гибкой связью обладает повыщенной надежностью работы вследствие надежности фиксации гибкой связи при передачи вращающего момента и отсутствия заклинивания гибкой связи 13 при изменении диаметров шкивов.

Jf

h

////////////////////////////////

Фив. 2

IS

I,

PZ

ВАРИАТОР С ГИБКОЙ СВЯЗЬЮ, содержащий ведущий и ведомый шкивы, каждый из которых выполнен в виде соответственно ведущего и ведомого дисков с радиальными пазами и установленных в них с возможностью смещения кронштейнов. несущих опорные элементы, гибкую связь, охватывающую щкивы, натяжное устройство, фиксаторы, взаимодействующие с гибкой связью, и механизм радиального смещения кронштейнов, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности вариатора, опорные элементы выполнены в виде роликов, гибкая связь выполнена зубчатой и уложена на каждый из щкивов по полтора витка, а фиксаторы - в виде закрепленных на двух радиально противоположных кронштейнах каждого щкива барабанов и валовшестерен, установленных на последних равномерно по окружности и взаимодействующих одновременно с зубьями двух ветвей гибкой связи.