Шкив клиноременного вариатора Советский патент 1993 года по МПК F16H55/52 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к регулируемым передачам с гибкой связью, и может найти применение в приводах различных машин в качестве регулируемого шкива вариатора скорости. .

Известен шкив клиноременного вариатора, содержащий подвижный и неподвижный конические диски, установленные на валу, винтовую пару с приводным устройст- вом и механизмом управления.

Недостатком этого шкива является то, что его механизм управления не обеспечивает высокой точности и плавности регулирования передаточного отношения.

Известен шкив клиноременного вариатора, содержащий вал, установленные на нем подвижный и неподвижный в осевом направлении конические диски, электродвигатель и механизм управления, выпол- ненный в виде связанной с подвижным диском винтовой пары и двух зубчатых пар, из которых одна постоянно находится в зацеплении, а другая включается на ходу при регулировании

Недостатком этого шкива являются воз- . никающие при включении зубчатой пары на ходу удары, которые снижают точность и плавность регулирования, а также уменьшают быстродействие системы из-за времени, необходимого на введение или выведение зубчатого колеса в зацепление.

Известен также шкив клиноременного вариатора, выбранный за прототип, содержащий установленные на валу неподвиж- ный и подвижный в осевом направлении конические полушкивы, .управляющий двигатель и управляющий механизм, выполненный в виде связанной с подвижным полушкивом передачи винт-гайка и связан- ной с последней двухступенчатой планетар- ной передачи, водило которой соединено с управляющим двигателем.

Недостатком известного шкива является относительная сложность конструкции.

Целью изобретения является упрощение конструкции,

Поставленная цель достигается тем, что на валу шкива установлены неподвижный и подвижный в осевом направлении кониче- ские полушкивы и жестко закреплено водило с размещенными на нем сателлитами с коническими зубьями. Взаимодействующие с сателлитами два центральных колеса с коническими зубьями установлены на валу с возможностью относительного вращения. Один из элементов винтовой передачи связан с подвижным полушкивом, а другой - с первым центральным колесом. Второе центральное колесо и подвижный конически

полушкив установлены с возможностью относительного возвратно-поступательного движения. Устройство управления выполнено в виде двух фрикционных муфт, связанных с соответствующими центральными колесами, и пружины, связанной со вторым центральным колесом и подвижным полушкивом..

Кроме того, винт винтовой передачи может быть расположен на ступице первого центрального колеса, ступица подвижного диска выполнена в виде соединенного с последним торцем стакана, на дне которого расположена гайка винтовой передачи и на внутренней поверхности выполнены шлицы, на ступице второго центрального колёса выполнены шлицы для взаимодействия со шлицами стакана, а пружина может быть пружиной сжатия-кручения.

Фрикционные муфты могут быть установлены с возможностью взаимодействия соответственно с наружной поверхностью стакана и торцем винта.

Также на ступицах центральных.колес могут быть выполнены конические поверх-. ности, а фрикционные муфты - в виде зафиксированных от поворота и установленных с возможностью осевого перемещения конусов для периодического взаимодействия с. коническими поверхностями.V.

На чертеже приведена кинематическая схема предлагаемого шкива клиноременного вариатора.

Шки.в клиноременного вариатора содержит размещенный в корпусе 1 вал 2, установленные на нем неподвижный и подвижный в осевом направлении конические полушкивы 3 и 4, жестко закрепленное на валу 2 водило 5 с размещенными на нем сателлитами 6 с коническими зубьями, установленное на валу 2 с возможностью относительного вращения первое 7 и второе 8 центральные колеса с коническими зубьями, образующие с сателлитами 6 дифференциальный механизм, винтовую передачу, винт 9 которой расположен на ступице первого центрального колеса 7, а гайка 10 - на ступице подвижного полушкива 4. Последний и второе центральное колесо 8 установлены с возможностью относительного возвратно-поступательного движения, например при помощи шпонки 11 или шлице- вого соединения. Устройство управления включает пружину 12, взаимодействующую с вторым центральным колесом 8 и подвижным полушкивом 4, и две фрикционные муфты 13 и 14, связанные с соответствующими центральными колесами, например, через торец винта 9 и подвижный полушкив 4.

Пружина 12 может быть как пружиной сжатия или растяжения, так и комбинированной, например сжатия-кручения.

Шкив клиноременного вариатора работает следующим образом,

В режиме работы с постоянным передаточным отношением вращение от вала 2 (или наоборот на вал 2) передается через конические поверхности полушкивов 3 и 4 и ремень (на чертеже не показан).

При необходимости изменить рабочий диаметр шкива (передаточное отношение) включают одну из фрикционных муфт 13 и 14 и осуществляют подтормаживание одного из центральных колес 7 и 8 относительно вала 2. При этом, поскольку водило 5 вращается со скоростью вала 2, другое центральное колесо также начнет поворачиваться относительно последнего. В результате винт 9 и гайка 10 винтовой передачи оудут вращаться с разной скоростью, что приведет к перемещению подвижного полушкива 4. Пружина 12 за счет трения в винтовой передаче обеспечивает работу шкива в режиме постоянного передаточного отноше- ния..

Формула изобретения 1. Шкив клиноременного вариатора, содержащий вал, установленные на нем не- подвижный и подвижный в осевом направлении конические полушкивы, первое и второе центральные колеса,установленные на валу с возможностью относительного вращения, водило с разме- щенными на нем по крайней мере двумя сателлитами, винтовую передачу, один из элементов которой связан с подвижным полушкивом, а другой - с первым центральным колесом, и устройство управления, о т- л и.чающийся тем, что, с целью упрощения конструкции, водило жестко закреплено на валу, центральные колеса и сателлиты, выполнены коническими, второе центральное колесо и подвижный конический полушкив установлены с возможностью относительного возвратно-поступательного движения, а устройство управления выполнено в виде двух фрикционных муфт, связанных с соответствующими центральными колесами, и пружины, связанной с вторым центральным колесом и подвижным полушкивом.: У ;;,-

2. Шкив по п.1, отл ича ю щий сятем, что винт винтовой передачи расположен на ступице первого центрального колеса, ступица подвижного конического полушкива выполнена в виде соединенного торцем с последним стакана, на дне которого расположена гайка винтовой передачи и на внутренней поверхности выполнены шлицы, а на ступице второго центрального колеса выполнены шлицы с возможностью взаимодействия со шлицами стакана. . ; .. .

3. Шкив по пп.1 и 2, о т л ича ю щ и Й- .с я тем, что фрикционные муфты установлены с возможностью взаимодействия соответственно с наружной поверхностью стакана и торцем винта.. ..

4. Шкив по п п. 1 и 2, о т ли ч а ю щи й- с я тем, что на ступицах центральных колес выполнены конические фрикционные поверхности, а фрикционные муфты выполнены в виде зафиксированных от поворота и установленных с возможностью осевого пе ремещения конусов.

Использование: машиностроение, в частности, регулируемые передачи с гибкой связью, может найти применение в приводах различных машин в качестве регулируемого шкива вариатора скорости, Сущность изобретения: при необходимости изменить рабочий диаметр шкива включают одну из фрикционных муфт 13 и 14 и осуществляют подтормаживание одного из центральных колес 7 и 8 относительно вала 2. При этом другое центральное колесо также начинает . поворачиваться относительно последнего. В результате винт 9 и гайка .10 винтовой передачи будут вращаться с разной скоростью, что приведет к перемещению подвижного полушкива 4, З.з.п. ф-лы, 1 ил.