Вариатор Советский патент 1988 года по МПК F16H29/00 

(Л

3

.1

Изобретение относится к машино : строению и может быть использовано для бесступенчатого регулирования частоты вращения ведомого вала.

Цель изобретения -- расширение кинематических возможностей вариатора путем увеличения диапазона регулирования скорости вращения ведомого вала.

На фиг. 1 изображен вариатор, разрез j на фиг. 2 - разрез на фиг. 1j на фиг, 3 - вариант выполне - ния вариатора; на фиг. 4 - механизм передачи вариатора; на фиг. 5 - вариант-выполнения вариатора.

Вариатор состоит из корпуса 1, в котором на подшипниках 2 и 3 установлены соосные ведущий 4 и ведомьй 5 валы. Механизм изменебия передаточного отношения состоит из кулачка 6, установленного на шлицевом участке 7 вед тцего вала 4. На кулачке 6 выполнена рсольцевая канавка 8, в которую помещена вилка рычага 9 управления.

Рабочая поверхность кулачка 6 в сечении, перпендикулярном оси вращения, плавно меняется от круглой 10 до ромбовидной 11 поверхностей. Кроме того, на некотором участке 12 сечение рабочей поверхности кулачка 5 не меняется. На торце кулачка выполнены зубья 13, а кулачок 6 под действием пру;кины 14 перемещен в крайнее правое (фиг. 1) положение. Оси 15 установлены в корпусе на подшипниках 16« На осях 15 закреплены рычаги 17 с балансирами 18. Рычаги 1 подпружинены пруж1ша1 и 19 к рабочей поверхности кулачка 6 На конце каждого рычага закреплен конец упругой спирали 20, установленной с натягом, каждая спираль - на своем коническом участке 21 ведомого вала , 5, торец которого имеет зубья 22.

Каждая упругая спираль представляет собой плоский гибкий трос, ар мированньй пружиной, В свободном состоянии упругая спираль 20, сдвинутая в сторону вершины конического участка 21, устанавливается на нем без натяга. Направление витков упругой спирали совпадает с направлением вращения ведомого вала. Ролики 23 эксцентрично установлены на оси 15 и предназначены для взаимодействи с кулачком 6.

0

5

0

5

0

5

0

5

0

5

В варианте выполнения вариатора (фиг. 3) рычаги 17 выполнены двупле- Ч1ЫК, Одно из плеч рычага 17 соединено с .одним концом упругой спирали 20, а другое через пружину 24 - с другим концом .упругой спирали.

На фиг, 5 изображен вариант выполнения с ведомым валом, концы 25 и 26 которого размещены в противолежащих стенках корпуса. Механизм регулирования передаточного отношения выполнен в виде эксцентрика 27 и эксцентриковой втулки 28. В последней вьшолнены-наклонные пазы 29 и 30. Через осевые пазы 31 они штифтами 32 .связаны с плунжером 33, который может перемещаться вдоль пазов 31 при повороте гайки 34 на резьбе 35 ведущего вала 4, Двуплечие рычаги 17 соединены попарно штангами 36. Штанги равномерно прижимаются к наружньм объемам подшипников 37 кольцевыми пружинами 38.

Вариатор работает следующим образом.

В нейтральном положении рычага 17 ролики 23 находятся на рабочей части кулачка 6, имеющей круглую поверхность 10. Поэтому вращение ведущего вала 4 не вызывает колебаний рычагов 17, т.е. ведомьй вал 5 неподвижен. При перемещении рычагом 9 кулачка 6 по шлицевому участку 7 ведущего вала 4 ролики 23 попадают в рабочую часть кулачка, имеющую ромбовидную поверхность 11 с всевозрастающей разницей радиусов. При этом плавно увеличивается амплитуда колебаний роликов 23, соответственно, увеличивается поворот рычагов 17. Дви;кение последних через упругую спираль 20 передается на ведомый в ал 5, Спираль, разматываясь, вращает последний. Развернутая часть спирали обладает достаточной упругостью, чтобы при обратном ходе рычага 17 навиться обратно на коническую поверхность участка 21,

Таким образом, так как упругая спираль 20 при обратном ходе рычага 17 поворачивается против направления вращения ведомого вала 5, она свинчивается с конического участка в сторону его меньшего диаметра и не препятствует вращению ведомого вала 5, При повороте рычага 17 виТки упругой спирали 10 в начальный момент поворота надвигаются в сторону основания конуса, выбирают зазор и обеспечивают натяг, заклинивающий упругую спираль иа коническом участке 21.

Формула изобретения

1. Вариатор, содержащий корпус, размещенные в нем соосные ведущий и ведомый валы,по крайней мере один рычаг, закрепленный-в корпусе на оси, и механизм изменения передаточного отношения, о тличающи й- с я тем, что, с целью расширения кинематических возможностей, на ведомом валу имеется равное количеству рычагов число конических участков, а вариатор снабжен размещенными на соответствующих конических участках . упругими спиралями, направление витков которых совпадает с направлением вращения ведомого вала, и один конец каждой спирали связан с соответствующим рычагом.

2.Вариатор поп, 1, отличающийся тем, что рычаги выполнены двуплечими, а вариатор снабжен пружинами, установленными между другими концами упругих спиралей и двуплечих рычагов.

3.Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что каждая упругая спираль выполнена в виде плоского

гибкого троса, армированного пружиной .

4.Вариатор по п. t, о т л и ч а- ю щ и и с я тем, что концы ведомого вала размещены в противолежащих ках корпуса.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для бесступенчатого регулирования частоты вращения ведомого вала. Целью изобретения является расширение кинематических возможностей вариатора путем увеличения диапазона регулирования скорости вращения ведомого вала. На ведомом валу 5 выполнены конические поверхности 21, на них размещены упругие спирали 20, направление витков которых совпадает с направлением вращения ведомого вала. Один конец каждой спирали 20 связан с соответствующим рычагом 17. Ведущий вал 4, вращаясь, приводит в колебательное движение рычаги 17, Движение рычагов 17 через упругую спираль 20 передается на ведомьй вал 4, спираль 20, разматьтаясь, вращает последний. 3 з.п. ф-лы, 5 ил. С $

г.2

2

9

15

/5

Фаг. Ч27

ZO

21

Фиг. 5