Цепной вариатор скорости Советский патент 1993 года по МПК F16H9/24 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано & приводе станков и технологических машин.

Известны цепные вариаторы скорости, содержащие ведомый и ведущий валы, установленные на них ведомый и ведущий шки- вы в виде пар подвижных в осевом направлении конусов, на конических поверхностях которых выполнены зубья, и две кинематически связанные между собой цепи, каждое звено которых содержит набор пластин, установленных с возможностью относительного смещения для взаимодействия с зубьями конусов, а также механизм регулирования скорости, кинематически связанный с конусами. Указанные вариаторы обладают ограниченным количеством фиксированных скоростей, при которых пластины цепи не перестраиваются, а зубья, сформированные ими, сохраняются.

Плавным регулированием передаточного числа обладают вариаторы с одной пластинчатой цепью, взаимодействующей с конусами,

Недостатком этих вариаторов является низкая долговечность, обусловленная быстрым износом корпусов и повреждением плзстин цепи. Пластины, формирующие зубья на цепи, за один ее оборот перестраиваются с одного модуля на другой и обратно. Зубья цепи натыкаются на зубья конусов. Происходят удары, губительно отражающиеся на долговечность устройства. Смазка плохо проникает между пластинами цепи, что также отрицательно сказывается на ее долговечности.

Цель изобретения - повышение долговечности вариатора путем снижения удар-, ной нагрузки на пластины цепи и

VJ

ю

о

00

обеспечения более качественной их смазки,

Указанная цель достигается тем, что, пластины цепи, сформировавшие зубья на конусах, проходя участки между конусами, выравниваются в исходный пакет с меньшей высотой выступов, для чего приводятся во взаимодействие с выравнивающими элементами, которыми дополнительно снабжен вариатор. Пластины цепи снабжены карманами для сохранения смазки, .

На фмг.1 приведена схема вариатора: на фиг.2 - устройство натяжных башмаков и выравнивающих элементов; на фиг.З- вариант выполнения выравнивающих элементов в виде роликов; via фиг,4 - пластина цепи с карманами для связки.

Устройство выполнено следующим образом. На двух осях подвижно в осевом на правлении смонтированы ведущая 1 и ведомая 2 пары конусов, снабженных зубьями (показано по одному конусу). Устройство снабжено механизмом для сдвиженйя и раздвижения конусов (не показано). Конусы охвачены гибкой связью - цепью 3, каждое звено которой содержит пакет выдвижных пластин 4. Вариатор снабжён также устройством для натяжения цепи, выполненным, например, в виде башмаков 5, прижимаемых к внешней стороне цепи пружинами В. На торцах башмаков 5, на оси 7, установлены выравнивающие элементы 8 с ззходной частью, изогнутой, например, по радиусу R. Расстояние между выравнивающими элементами регулируется шайбами 9 так, чтобы оно было равно длине пластин L, причем расстояние от каждого выргенивающего элемента до плоскости симметрии цепи выбрано равным L/2. Необходимая ориентация выравнивающих элементов относительно пластин обеспечивается заФормула изобретения .

1, Цепной вариатор скорости, содержа- . щий ведущий и ведомый валы, установленные на них ведущий и ведомый.шкивы в виде пар подвижных в осевом направлении конусов с зубьями на конических поверхностях, цепь, каждое звено которой включает гильзу и размещенный в ней с рабочим зазором пакет пластин, расположенных перпендикулярно окружному направлению цепи с возможностью относительного смещения для взаимодействия с зубьймй конусов, механизм регулирования скорости, кинематически связанный с конусами, и подпружиненные башмаки, взаимодействующие рабочей поверхностью с цепью для

плечиками 10. опирающимися на башмаки 5. Для снижения потерь на трение, т.е. повышения КПД, вариатор может быть снабжен осями, размещенными на торцах

башмаков по обе стороны от цепи параллельно наружной поверхности цепи, а выравнивающие элементы выполнены в виде роликов 11с конической наружной поверхностью, установленных на осях с возможностью вращения. Для улучшения смазки пластин цепи в них выполнены прорези 12 на торцах, обращенных к внутренней поверхности гильзы 13.

Устройство работает следующим обрэзом.

. Ведущие конуса 1 при&одятся во вращение электродвигателем (не показано). Посредством цепи 3 вращение передается ведомым конусам 2. Регулирование частоты

вращения ведомого вала обеспечивается сближением и раздвижением конусов 1 и 2 соответственно, изменением величины диаметров сИ и d 2 обхвата их цепью. Зубья одного из конусов каждой пары 1 и 2 расположены против впадин другого, в результате чего из пластин формируются зубья на цепи, входящие в зацепление с зубьями конусов. После выхода зубьев цепи из зацеп- -л/эния с зубьями бонусов они

взаимодействуют с выравнивающими элементами. При этом пластины выравниваются с минимальным вылетом из гильз 13. Попав на зубья других конусов, пластины работают с минимальным ударом и формируют новые зубья. Ресурс цепи и конусов повышается. При перестройке положений пластин в условиях отсутствия нагрузки они более интенсивно смазываются, чему также способствуют прорези 12, долговечность

вариатора повышается.

натяжения ее ветвей, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности вариатора путем снижения ударной нагрузки, между пластинами и зубьями конусов, вариатор снабжен выравнивающими элементами, установленными на торцах башмаков перпендикулярно рабочей поверхности для взаимодействия с пакетами пластин, расстояние между выравнивающими элементами равно длине пластин, а расстояние от каждого выравнивающего элемента до плоскости симметрии цепи выбрано равным половине длины пластины.

2. Вариатор по п.1, о т л и ч а ю щ и и - с я тем, что, с целью повышений КПД путем снижения потерь на трение, вариатор снабжен осями, размещенными на торцах башмаков по обе стороны от цепи параллельно наружной поверхности цепи, а выравнивающие элементы выполнены в виде роликов с конической наружной поверхностью, установленных на осях с возможностью вращения.

3. Вариатор по п. 1,отличают, ий- с я тем, что, с целью повышения КПД и долговечности цепи путем улучшения смазки пластин, в последних выполнены прорези на торцах, обращенных к внутренней поверхности гильзы.

Использование: в машиностроении для плавного регулирования скорости машин и механизмов. Сущность изобретения; устройство содержит ведущий и ведомый валы, установленные на них шкивы в виде пар подвижных в осевом направлении конусов, на конических поверхностях которых выполнены зубья, цепь, каждое звено которой включает пакет подвижных пластин для зацепления с зубьями конусов и механизм регулирования, кинематически связанный с конусами, а также подпружиненные башмаки для натяжения ветвей цепей. Башмаки снабжены выравнивающими вылет пластин из цепи элементами, установленными с возможностью взаимодействия с пластинами с каждой боковой стороны цепи. Пластины цепи снабжены масляными карманами. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.