Фрикционный вариатор Советский патент 1992 года по МПК F16H15/54 

сл

с

Изобретение относится к машиностроению. С целью повышения нагрузочный способности путем уменьшения проскальзывания роликов вращение от ведущего усеченного конуса 2 передается ролику 4, от него - ролику 5 при помощи двух карданов и промежуточного вала 8, а от ролика 5 - ведомому усеченному конусу 3. Прижатие конических роликов 4, 5 к усеченным конусам 2, 3 осуществляется за счет перемещения равноплечего -рычага при горизонтальном воздействии конического кольца 19 болтом 20, взаимодействующего со скосом ползуна 15, входящего в поступательную пару со стойкой 17. Изменение частоты вращения усеченного конуса 3 осуществляется перемещением стойки. 1 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к коническим вариаторам фрикционного типа.

Известен фрикционный вариатор, содержащий, корпус ведущий и ведомый, полые усеченные конуса, взаимодействующие с ними конические ролики, регулирующее и нажимное устройство.,

Однако этот вариатор имеет недоета - точно широкий диапазон передаточных отношений и низкую нагрузочную способность.Наиболее близким к предлагаемому устройство по авт.св. № 853941, включающее ведущий и ведомый полые усеченные конуса, обращенные друг к другу основаниями, конические ролики, связанные попарно карданом, регулирующее устройство; выполненное в виде двух, соединенных между

собой рейкой, крестовин, концы которых выполнены телескопическими, взаимодействуют с роликами и подпружинены к ним.

Однако устройство имеет недостаточную нагрузочную способность, обусловленную упругим элементом, пружиной, воздействующей на ролик.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности вариатора, т.е. величины вращающегося момента на выходном валу.

Цель достигается тем, что регулирующее устройство выполнено в виде равноплечего рычага с самоустанавливающимися опорами на концах, шарнирно соединенного с ведомым звеном нажимного устройства, размещенного в стойке, установленной в корпусе с возможностью осевого смещения и последующей фиксации, ролики устаOs

ю ю ю

новлены в самоустанавливающихся опорах, а нажимное устройство выполнено в виде клинового механизма, а также тем, что каждый ролик выполнен в виде закрепленной на валу ступицы, шарнирно установленных на последующей по окружности отдельных сегментов, каждый из которых посредством стержня связан с шайбой, установленной на валу с возможностью вращения и осевого смещения.

В предлагаемом фракционном вариаторе равноплечий рычаг и несущий конические ролики обеспечивают надежный контакт конических роликов с усеченными соосно установленными конусами, в виду использования шарнира в центре равноплечего рычага, который соединен с ползуном, имеющим возможность перемещать равноплечий рычаг по вертикали вверх, осуществляя плотное прилегание конического ролика к усеченному конусу. Равноплечий рычаг является балансиром, осуществляющим прижатия с одной стороны к усеченным конусам через конические ролики - с другой стороны, взаимодействующим с пол- зуном, установленным на стойке через шарнир.

На фиг. 1 представлен фрикционный вариатор, главный вид.

На фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1.

На фиг. 3 - вид Б на фиг. 1.

На фиг. 4 - конический ролик.

На фиг. 5 - вид В на фиг. 4.

Фрикционный вариатор состоит из корпуса 1 в полости которой установлены обра- щенные друг к другу большими основаниями полые усеченные ведущий 2 и ведомый 3 конуса. С усеченными конусами контактируют конические ролики левые 4 и правые 5, соединенные соответственно с карданами 6 и 7 и промежуточным валом 8. Регулирующее устройство имеет равноплечий рычаг 11, несущий конические ролики 4 и 5. Конические ролики 4 и 5 посажены на опоры соответственно 9 и 10 равноплечего рычага 11. Каждая из опор 9 и 10 имеет втулку 12, посаженную на оси 13 для перехода вала 14 конического ролика 4. Втулка 12 вместе с валом 14 конического ролика 4 имеет возможность качательного движения относительно осей 13. Центральная часть равноплечего рычага 11 сопряжена с ползуном 15 через ось 16, таким образом, что равноплечий рычаг имеет возможность качательного движения относительно ползуна 15. Нажимное устройство выполнено в виде ползуна 15, входящего в поступательную пару со стойкой 17. В стойке 17 предусмотрено отверстие 18 для установки конического пальца 19. Болт 20 с контргайкой 21

соосно расположен с коническим пальцем 19 и может перемещаться в горизонтальной плоскости при его вращении, воздействуя на торец пальца. В нижней части стоики 17 предусмотрен Т-образный паз а, входящий в направляющую 22 основания 23 корпуса 1. Для обеспечения фиксации стойки в заданном месте относительного основания предусмотрен болт 24 с контргайкой 25. Стойка 17 может включать в себя как один ползун 15, так и несколько, как например на фиг. 3 их три. На фиг. 3 стрелками показано направление перемещения ползунов 15 при обеспечении плотного прижима конических роликов к полым коническим усеченным конусам. Конические ролики 4 и 5 (см. фиг. 4 и 5) представляют собой отдельно качающиеся сегменты 26 шарнирно установленные на ступице 27 по окружности кольца и шайбы 28 соосно расположенной с коническим роликом 4 и 5, стержней 29 каждый конец из которых, шарнирно закреплен к наружной поверхности в шайбы 28, другой - с хвостовиком с отдельно качающегося сегмента 26, при этом внутренняя поверхность шайбы 28 входит в поступательную пару с валом 30 конического ролика. Для исключения консольной нагрузки действующей на усеченный конус, закрепленные к корпусу 1, предусмотрены поддерживающие опорные ролики 31.

Вариатор работает следующим образом.

При крайнем левом положении стойки 17, а оно указано на фиг. 1 конические ролики 4 контактируют с малым диаметром ведущего усеченного конуса 2, а ролики 5 контактируют с большим диаметром ведомого конуса 3. При вращении ведущего усеченного конуса 2, вращение передается к коническому ролику 4. Вращающийся момент от ролика 4 передается ролику 5 при помощи двух карданов и промежуточного вала 8. При вращении ролика 5 вращающий момент передается усеченному конусу 3, при этом частота вращения.усеченного конуса 3 будет меньше, чем у конуса 2. Сила прижатия конических роликов к усеченным конусам осуществляется за счет перемещения равноплечего рычага при горизонтальном воздействии конического пальца 19 болтом 20, контактирующего на скос ползуна или ползунов 15, входящих в поступательную пару со стойкой 17. Таким образом равноплечий рычаг является балансиром, осуществляющим контакт через конические ролики, с одной стороны, с усеченными конусами по двум точкам, с другой - ползуном на ось 16. С целью исключения самопроизвольного откручивания болта 20, предусмотрена контргайка 21. Изменение частоты вращения усеченного конуса 3, т.е. его увеличение, осуществляется перемещением стойки 17 из левого положения в правое см. фиг. 1, Тогда конический ролик 4 будет сцеплен с окружностью большого диаметра, а ролик 5 - с окружностью малого диаметра. Для исключения самопроизвольного перемещения стойки 17 по направляющей 22 основания 23 предусмотрен болт 24 с контргайкой 25. Перемещение направления стойки 17 на фиг. 1 показано стрелками. Для обеспечения надежного контакта конического ролика по линии, ролик изготовлен из отдельных сегментов 26, которые могут самоустанавливаться от соприкосновения .с поверхностью усеченного конуса. При повороте одного из сегмента все другие занимают строго определенное положение, при помощи стержней 29 и шайбы 28, входящей . в поступательную пару с валом 30.

Таким образом, техническая эффективность состоит в том, что предлагаемый фрикционный вариатор с описанными выше существенными признаками, позволяет максимально снизить проскальзывание конических роликов в зонах контактирования с усеченными конусами, обеспечить умень-. шение износа поверхностей трения, увеличить передаваемый крутящий момент, повысить срок службы вариатора.

м

Формула изобретения

целью повышения нагрузочной способности путем уменьшения проскальзывания роликов, регулирующее устройство выполнено в виде равноплечего рычага с самоустанавливающимися опорами на концах, шарнирно соединенного с ведомым звеном нажимного устройства, размещенного в стойке, установленной в корпусе с возможностью осевого смещения и после- . дующей фиксации, ролики установлены в

самоустанавливающихся опорах, а нажимное устройство выполнено в виде клинового механизма.

закрепленной в валу ступицы, шарнирно установленных на последней по окружности отдельных сегментов, „каждый из которых посредством стержня связан с шайбой, установленной на валу с возможностью вращения и осевого смещения.

А-А

Щи г. Z

Ш

29

28

В

9иг4

ВидВ

Фиг.5