Шкив клиноременного вариатора Советский патент 1992 года по МПК F16H55/52 

сл

С

Использование: в машиностроении в устройствах, где требуются переменные скорости вращения. Сущность изобретения: шкив клиноременного вариатора содержит установленные в корпусе на валу неподвижный и подвижный в осевом направлении подпружиненные конические диски. Механизм осевого перемещения подвижного диска выполнен в виде установленных на валу первого, второго и третьего зубчатых колес соответственно с меньшим, средним и большим количеством зубьев, винтовой передачи для соединения второго зубчатого колеса с подвижным диском и блока шестерен, установленного с возможностью радиального перемещения. Первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещения для периодического соединения второго зубчатого колеса с первым и третьим. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в устройствах, где требуются переменные скорости вращения.

Наиболее близким по технической сущности является клиноременный вариатор с регулятором скорости (см патент США № 3516296 кл. F 16 Н 55/52, опублик. 1970), содержащий ведущий и ведомый шкивы с подвижными и неподвижными дисками, регулятор скорости, который, с целью увеличения надежности и упрощения конструкции, состоит из двух валиков с выполненными как одно целое двумя одинаковыми шестернями и установленными соосно последним зубчатыми колесами с различным количеством зубьев (разница составляет один зуб), одно из которых - двухвенцовое - соединено винтовым механизмом с подвижным диском, а другое фиксируется на валу с помощью подвижной муфты.

Недостатком этого устройства является сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции.

Указанная цель достигается тем, что у шкива клиноременного варианта, содержащего установленные в корпусе, на валу неподвижный и подвижный в осевом направлении подпружиненные конические диски и механизм осевого перемещения подвижного диска, выполненный в виде установленных на валу первого, второго и третьего зубчатых колес соответственно с меньшим, средним и большим количеством зубьев, винтовой передачи для соединения второго зубчатого колеса с подвижным диском и блока шестерен, установленного с возможностью радиального перемеПГёния, первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещения

ч о со VI VJ со

для периодического соединения второго зубчатого колеса с первым и третьим.

Шкив клиноременного вариатора отличается от прототипа тем, что в нем первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещения для периодического соединения второго зубчатого колеса с первым и третьим.

На фиг. 1 изображена кинематическая схема шкива клиноременного вариатора для сокращения расстояния между дисками; на фиг. 2 - кинематическая схема шкива клиноременного вариатора для увеличения расстояния между дисками; на фиг, 3 - кинематическая схема шкива клиноременного вариатора, работающего без механизма осевого перемещения.

Шкив клиноременного вариатора содержит ведущий и ведомый шкивы с подвижным 1 и неподвижным 2 коническими дисками. На приводном валу механизма установлен и закреплен неподвижный диск 2. Подвижный диск 1 установлен на наружной поверхности ступицы диска 2 с возможностью осевого перемещения от механизма осевого перемещения и пружины 3. Механизм осевого перемещения содержит винт- водило 4 с контргайкой 5, вмонтированный в ступицу неподвижного диска 2, зубчатые колеса 6 и 7 с количеством зубьев Zi и 2г соответственно, зубчатое колесо 8 с числом зубьев Za и блок шестерен 9 с числом зубьев Z4, установленным на коленчатом валу 10с возможностью радиального и осевого перемещения.

Пердлагаемый шкив клиноременного вариатора работает в трех режимах: на увеличение диаметра обхвата клиновым вариа- торным ремнем дисков 2 и 1 (фиг. 1); на уменьшение диаметра обхвата клиновым вариаторным ремнем дисков 2 и 1 (фиг. 2); на постоянный диаметр обхвата дисков 2 и 1 клиновым вариаторным ремнем (фиг. 3)

В первом и втором режимах передаточное число меняется пропорционально количеству оборотов, сделанных подвижным шкивом вариатора.

Третий режим - режим постоянного передаточного числа.

Работа устройства осуществляется следующим образом.

Первый режим (фиг. 1)

При вращении вариаторным клиновым ремнем дисков 2 и 1 вращается зубчатое колесо 8 с числом зубьев 2з, которое передает вращение через блок шестерен 9 зубчатому колесу 6 с числом зубьев Z2, закрепленному на винте-водиле 4, а так как количества зубьев зубчатых колес 8 и 6 отличаются на 1 или 2 (Z3-Z2 +1; +2) зуба, следовательно, винт-водило4 будет свинчивать с себя зубчатое колесо 8 и через пружину 3 будет действовать на осевое

перемещение дисков 1 в сторону к диску 2, тем самым клиновой вариаторный ремень будет выталкиваться на больший диаметр обхвата дисков пропорционально оборотам вариатора.

0 Второй режим (фиг. 2)

Работа устройства будет происходить аналогично первому режиму с той лишь разницей, что в зацепление с блоком шестерен 9 вводится зубчатое колесо 7 с числом зубь5 ев Zi путем осевого перемещения блока шестерен 9 в сторону диска 1, имея в виду, что количество зубьев на блоке шестерен 9 одинаковое по всей длине блока и, если в первом режиме Za-Z2 +1 или +2, то во втором

0 режиме или -2, следовательно, пропорциональность изменения передаточного числа остается аналогичной первому режиму с той лишь разницей, что во втором режиме осуществился реверс передвиже5 ния диска 7 и расстояние между дисками 2 и 1 будет увеличиваться, следовательно, клиновой вариаторный ремень будет перемещаться между дисками 2 и 1 в сторону оси вращения дисков, тем самым будет иметь

0 место увеличение диаметра обхвата дисков 2 и 1 клиновым вариаторным ремнем. Третий режим (фиг. 3). Этот режим позволяет сохранить постоянное передаточное число, необходимое

5 механизму в процессе работы. Осуществляется это следующим образом. При работе машины или механизма, на котором установлен шкив вариатора, осуществляется вращение с помощью первого и второго ре0 жимов, получают необходимое передаточное число. Затем выводят из зацепления с зубчатыми .колесами б, 7,8 блок шестерен 9 и закрепляют гайкой 5 зубчатое колесо 8 на винте-водиле 4. Тем самым получают неиз5 менное положение клинового вариаторного ремня на дисках 2 и 1, а вместе с тем и постоянное передаточное число.

Может быть и четвертый режим: когда клиновые стороны вариаторного ремня под0 носились, тогда необходимо с помощью первого и второго режимов отрегулировать требуемое передаточное число и включить блок шестерен 9 в зацепление с зубчатым колесом 7, б или 2 нужного режима.

5 Предлагаемый шкив может работать в паре и с гладким шкивом с использованием в работе трех плоскостей клинового вариаторного ремня. Изменение расстояния между шкивами осуществляется за счет

передвижения оси гладкого шкива. А также

шкив может работать в паре с таким же шкивом. В этом случае обеспечивается синхронность изменения рабочих диаметров шкивов в соответствии с заданной программой - один шкив на уменьшение диаметра, а другой строго пропорционально на увеличение диаметра (и наоборот). Тем самым расширяется в больших пределах диапазон регулирования передаточного отношения в приводе.

Формула изобретения Шкив клиноременного вариатора, содержащий установленные в корпусе на валу неподвижный и подвижный в осевом направлении подпружиненные конические

777Т

10

7777

1 6 Фиг 2

8

диски и механизм осевого перемещения подвижного диска, выполненный в виде установленных на валу первого, второго и третьего зубчатых колес соответственно с

меньшим, средним и большим количеством зубьев, винтовой передачи для соединения второго зубчатого колеса с подвижным диском и блока шестерен, установленного с возможностью радиального перемещения,

отличающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещения для периодического соединения второго зубчатого колеса с первым и третьим.

Физ.1