Многопоточный фрикционно-зубчатый вариатор Советский патент 1988 года по МПК F16H15/16 

со

О)

4; j

со

4i

Изобретение относится к машиностроению, а именно к фрикционно-зуб- чатым вариаторам, и может быть испол зовано в качестве элемента трансмиссии для передачи вращения от привода к ведомому валу с изменением передаваемого крутящего момента и частоты враще 1ШЯ, например в автомобилестроении, тракторостроении и т.д.

Целью изобретения является повышение КПД и надежности вариатора путем обеспечения регулирования нажатия ролика в зависимости от передаваемого крутящего момента.

На фиг. I представлен предлагаемый вариатор, разрез; на фиг. 2 - механизм осевого перемещения ролика; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг.1.

Вариатор содержит конический кожух 1, фрикционный рабочий элемент 2 которого образует в стенке кожуха 1 герметичную полость 3, заполненную рабочей жидкостью. Рабочий элемент 2 может быть выполнен как однослойным, так и многослойным, с различной толщиной слоев и образованием различных по сечению герметичных полостей. На большем основании кожуха 1 выполнен внутренний зубчатый венец 4, а кожух 1 установлен на корпус с возможностью вращения посредством опоры 5. На меньшем основании кожуха 1 размещена втулка 6. Установленная на корпусе с возможностью возвратно-поступательного перемещения ось 7 имеет коническую часть 8, размещенную внутри кожуха 1. На боль- щем основании конической части 8 выполнены наружные зубчатые венцы 9 и 10, а рабочий элемент 11 выполнен аналогично рабочему элементу -2 кожуха 1 и образует в конической части герметичную полость 12, аналогичную герметичной полости 3. На меньшем основании конической части 8 выполнен наружный зубчатый венец 13- В цилиндрическом конце оси 7, расположенном со стороны меньшего основания конической части 8, выполнено осевое отверстие 14.

В конической части 8 выполнены каналы 15, соединяющие герметичные полости 12. С каналами 15 сообщается полость 16, выполненная в цилиндрической части оси 7. В полости 16 размещен подпружиненный поршень 17, предназначенный для взаимодействия

с эксцентриком 18, имеющим рукоять 19 первого регулировочного приспособления . Давление в полостях конической части 8 контролируется манометром 20, соединенным с полостями магистралью 21.

Кинематическая связь между осью 7 и кохсухом 1 осуществляется посредством нескольких потоков. Каждый из потоков имеет ролик 22, предназначенный для фрикционного взаимодействия с рабочими элементами 2 и 11. Ролик 22 выполнен с кольцевой проточкой 23 и двумя кольцевыми выступами 24, размещенными на соответствующих торцах ролика 22. Ролик 22 с возможностью осевого перемещения установлен на шлицевом валу 25, который выполнен с цилиндрическими хвостовиками-26 и 27. На шлицевом валу 25 установлены два упора 28. На каждом шлицевом валу 25 потоков установлены подпружиненная шестерня 29,

предназначенная для взаимодействия с внутренним зубчатым венцом 4, вторая подпружиненная щестерня 30, предназначенная для взаимоде,йствия с внутренним зубчатым венцом 31, выполнен ным на корпусе 1 . На цилиндрическом хвостовике 27 вала 25 закреплена основная шестерня 32.

Механизм осевого перемещения ролика 22 содержит ходовой винт 33,

имеющий хвостовики 34 и 35,На хвостовике 34 закреплена сателлитная шестерня 36,взаимодействующая с солнечной шестерней 37. По винту 33 перемещается гайка 38, выполненная с вилкой

39, входяш,ей в кольцевую проточку 23 ролика 22.

Хвостовики 26 и 27 валов 25 размещены в отверстиях 40 втулок 41, ко

торые установлены в цилиндрических гнездах 42 крышек 43, выполненных с пазами 44 и отверстиями 45 и 46, предназначенными для размещения в них соответствующих хвостовиков щли- цевых валов 25 и ходовых винтов 33. Крышка 47 выполнена с выступами 48, предназначенными для выполнения в них соответствующих отверстий потоков.

Ходовой винт 33 приводится во вращение либо посредством электродвигателя 49, либо посредством рукоятки 50 и шестерни 51, взаимодействующей с шестерней 36.

Вариатор может приводиться от вала -двигателя посредством муфты 52 сцепления 5 вала 53 и шестерни 54, взаимодействующей с зубчатым венцом 9 конической части 8 оси 7.

На промежуточном ведомом валу 55 установлена солнечная шестерня 56, взаимодействуюш;ая с основными шестернями 32 потоков.

На промежуточном валу 55 укреплена шлицевая шестерня 57, а хвостовик 58 этого вала размещен в центральном отверстии 14. Второй хвостовик 59 этого вала размещен в центральном отверстии ведомого вала 60.

Втулку 6 и ведомый вал 60 охватывает с возможностью осевого перемещения шлицевая втулка 61, перемещаемая посредством рукоятки 62.

Цторое регулировочное приспособление выполнено с манометрической трубчатой пружиной 63, связанной с герметичными полостями 3 и 1 2 посредством гидромагистрали 64.

Вариатор работает следующим образом.

Вращение от шестерни 54 привода передается посредством венца 9 оси 7 и посредством венца 10 шестерне 29, и соответственно посредством шлице- вых валов 25 основным шестерням 32, солнечной шестерне 56 соответственно ведомому валу 60.

При перемещении ролика 22 по шпи- цевому валу шестерня 29 выходит из зацепления с венцами 4 и 9, и вращение ведомому валу передается уже посредством фрикционной связи ролика 22 с кожухом 1 и конической части 8 оси 7.

Реверсирование вращения осуществляется путем ;осевого перемещения пшицевой втулки 61.

Формула изобретения

Многопоточный фрикционно-зубчатый вариатор,содержапщй привод, корпус с центральным отверстием, установленный на корпусе с возможностью вращения конический кожух, выполненный с двумя внутренними зубчатыми венцами, первый из которых оазмещен на большем основании кожуха, ведомый вал, ось, размещеннуи) в центральном отверстии корпуса с возможностью возвратно-поступательного перемещени и соосную ведомому валу, солнечную

шестерню, установленную на ведомом валу, кинематически связанные с приводом и ведомым валом промежуточные с потоки, каждый из которых включает вал и уста новленные на нем основную шестерню, предназначенную для взаимодействия с солнечной шестерней, две подпружиненные в осевом направлении 0 шестерни, одна из которых предназначена для периодического взаимодействия с первым внутренним зубчатым венцом, другая - с вторым внутренним зубчатым венцом, два упора, предназ- 5 начен йые для периодического взаимо- .действия с соответствующими подпр - жиненными шестернями, имеющий меха- . низм осевого перемещения и предназначенный для периодического фрикцион- 0 ного взаимодействия с внутренней поверхностью конического кожуха ролик, на одной из торцовых поверхностей которого выполнен кольцевой выступ, предназначенный для периодического 5 взаимодействия с первой подпружиненной шестерней, и механизм реверсирования вращения ведомого вала, отличающийся тем, что, с целью повышения КПД и надежности пу- 0 тем обеспечения регулирования нажатия ролика в зависимости от передаваемого крутящего мамомента, вариатор снабжен двумя регулировочными приспособлениями, первое из которых вклю- 5 чает эксцентрик, предназначенный . для взаимодействия с осью, а второй включает манометрическую трубчатую пружину и гидромагистраль, а в стенке кожуха выполнена герметичная полость, 0 гидравлически связанная с вторым .регулировочным приспособлением, ролик выполнен с вторым кольцевым выступом на другой его торцо- вой поверхности, предназначенным для 5 периодического взаимодействия с вто«- рой подпружиненной шестерней, ось имеет коническую часть, предназначенную для периодического фрикционного взаимодействия с роликом и имеющую 0 герметичную полость, гидравлически связанную с вторым регулировочным приспособлением и размещенную эквидистантно образующей конуса, тремя наружными зубчатыми венцами, первый 5 из которых размещен на большем осно- .вании конической части и предназначен для взаимодействия с приводом, второй размещен на меньшем основании конической части и предназначен для

рой подпружиненной шестерней, а третий размещен между первым и вторым

ческого взаимодействия с первой подпружиненной шестерней.

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения - повышение КПД и надежности путем обеспечения регулирования нажатия в фрикционных передачах в зависимости от передаваемого крутящего момента. Вариатор содержит соосные ведомый вал и ведущзто ось, выполненную с конической частью, С ведущей осью и ведомым валом посредством промежуточных потоков, каждый из которых содержит вал и ролик с механизмом его осевого перемещения, кинематически связан конический кожух. В стенке конического кожуха и в конической части ведущей оси выполнены герметичные полости, размещенные эквидистантно коническим образующим. Ролик одновременно периодически фрикционно взаимодействует с рабочим элементом конического кожуха и рабочим элементом конической части ведущей оси. При перемещении роликов по валам промежуточных потоков нажатие роликов, взаимодействухщих с рабочими элементами, регулируется либо регулировочным приспособлением, включающим эксцентрик,.либо регулировочным приспособлением, включающим трубчатую монометрическую пружину, каждое из которых гидравлически связано с герметичными полостями. 3 ил. Ш (Л

фцг.1

43

«7

JO ги

фиг. 2

6

Фи.З