專利名稱:排片鏈式機械無級變速器的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于一種機械變速器,是對現有摩擦鏈式變速器的改進發明。
無級變速器是一種傳動比連續可調的機械傳動裝置,因該裝置具有傳動平穩、變速靈活以及有利于工作機械按最優化設計參數運行等特點,所以得到了廣泛地應用。目前應用較多的有擺銷傳動鏈式、滾柱鏈式、套環鏈式和導帶活節鏈式等摩擦鏈式無級變速器,其中擺銷傳動鏈式是比較先進的一種,其特點是可最大限度地減小由于多邊形效應而產生的振動或噪聲;鏈板孔內一對銷軸的相對滾動代替了傳統鏈板與銷軸之間的滑動,減少了傳動件之間的磨損,鏈條傳動效率高,但也有如下不足之處1、由于擺銷傳動鏈板的內孔是由靠鏈板端一側的直線定位平面、與定位平面相對的大圓弧面和起過渡作用的小圓弧面三部分輪廓構成,所以在直線與曲線的交匯處,應力比較集中,抗拉強度降低,變速器的功率難于提高。
2、擺銷傳動鏈的鞍型鏈板是限定鏈板沿銷軸移動的,要橫跨一組鏈板,再與銷軸兩端固定,制造工藝比較復雜,用料多,安裝也比較麻煩。
3、現有加壓機構的壓力彈簧是裝在內套和外套的外面,在調速時,彈簧作用較小,只靠扳手輪調速,力矩很大,難于提高調速比。
本實用新型的目的是研制一種結構合理,制造容易,安裝方便、調速靈活、功率大、耐用的排片鏈式機械無級變速器。
本實用新型排片鏈式機械無級變速器,山輸入軸、輸山軸、調速主動軸、調速從動軸以及各軸上的齒輪,傳動鏈以及加壓機構組成,而傳動鏈是一種排片鏈,是由并排交錯放置的鏈板,穿入同一組鏈板孔的一對銷軸和定位件構成的,銷軸的側面是由工作面A、定位面B和過渡面C組成;鏈板孔由圓弧a,定位輪廓b、圓弧c三種輪廓線組成;加壓機構包括由絲杠和裝在絲杠上的手輪、軸承和斜齒輪組成的手動機構,由裝在調速主動軸上的靜盤、動盤、軸承、彈簧和以螺紋連接的內套、外套組成的調速機構;由中間軸及軸上的斜齒輪、直齒輪組成的傳動機構,其斜齒與手動機構的斜齒嚙合,直齒與調速機構的外套的外齒嚙合,其特點是a)傳動鏈(15)的銷軸的定位面為曲面,在靠近銷軸兩端過渡面部位各有一個溝槽;b)定位件是裝在銷軸兩端溝槽內的環形擋圈。
c)加壓機構的調速機構上的彈簧安裝在內套和外套之內。
d)鏈板孔的定位輪廓b為曲線。
銷軸的側面的工作面A,可為多項式類,三角函數類、雙曲線類函數或其結合,依強度要求而定。定位面B的曲率半徑應大于工作面A的曲率半徑,過渡面C是吻合A、B面的。
銷軸的端面與銷軸軸線的垂直面有一個夾角,該角可取6°——20°,端面可為平面,亦可為曲面。
鏈板的兩個孔的中心距為節距,節距可取10——28mm、鏈板孔的圓弧a的半徑,由節距和抗拉強度確定,可取3——12mm,定位輪廓b的曲率半徑要大于圓弧a的曲率半徑,也要大于與其配合的銷軸定位面B的曲率半徑,圓弧c是過渡圓弧。
本實用新型的工作過程是扳動手輪,通過斜齒輪,使中間軸轉動,帶動調速機構的外套沿調速主動軸移動,推動軸承及動盤左右移動,使夾持在靜盤與動盤間的排片鏈上、下移動,從而改變調速主動軸與從動軸的轉速,改變變速器調速比。本實用新型與現有摩擦鏈無級變速器比較有如下優點1、加壓機構部分的調速機構的彈簧裝在內套和外套之內,因為設計合理,所以調速方便、靈活、省力;2、排片鏈的鏈板孔的不同部位采用不同曲率的圓弧,克服了現有鏈板孔的直線與曲線交匯處,應力集中,抗拉強度低,變速器功率提不高以及模具制造困難等問題。
3、排片鏈的銷軸的過渡面C只與鏈板孔圓弧b兩點接觸,具有接觸點壓力大、定位牢固等特點,使鏈板與銷軸無相對運動,磨損小,設備壽命長。
圖1是排片鏈式機械無級變速器的結構示意圖;圖2是排片鏈的結構示意圖;圖3是圖2的G-G剖視圖;圖4是銷軸的結構示意圖;圖5是圖4的N向視圖;圖中有手動機構的斜齒輪1、手輪2,傳動機構的斜齒輪3,動盤4、中間軸5,調速機構軸承6,外套7,內套8,彈簧9,輸入軸10,輸出軸11,調速主動軸12,調速從動軸13,靜盤14,排片鏈15,銷軸16、17,鏈板18,擋圈19,溝槽20。
實施例按上述設計方案制造了一臺機械無級變速器,用于石油化工加工反應釜的無級調速攪拌裝置中,銷軸的工作面按整機功率為28KW的強度設計,銷軸兩端面為曲面,與其軸線垂直面的夾角為11°,排片鏈節距12mm,鏈板孔的圓弧a的半徑4mm,圓弧b的半徑6mm,輸入轉數1500轉/分,調速比R=8,經試用,調速靈便省力,傳動平穩。
權利要求1.一種排片鏈式機械無級變速器,由輸入軸(10),輸出軸(11)、調速主動軸(12)、調速從動軸(13)以及各軸上的齒輪,傳動鏈以及加壓機構組成,而傳動鏈是一種排片鏈,是由并排交錯放置的鏈板(18),穿人同一組鏈板孔的一對銷軸(16)、(17)和定位件組成的、銷軸(16)、(17)的側面由工作面A定位面B和過渡面C組成;鏈板孔由圓弧a、定位輪廓b、圓弧c三種輪廓線組成;加壓機構包括由絲杠和裝在絲杠上的手輪(2)、軸承和斜齒輪(1)組成的手動機構;由裝在調速主動軸(12)上的靜盤(14)、動盤(4)、軸承(6)、彈簧(9)和以螺紋連接的內套(8)、外套(7)組成的調速機構;由中間軸(5)及軸(5)上的斜齒輪、直齒輪組成的傳動機構,其斜齒與手動構成的斜齒嚙合,直齒與調速機構的外套(7)上的外齒嚙合,其特征在于a)傳動鏈(15)的銷軸(16)、(17)的定位面B為曲面,在靠近銷軸(16)、(17)兩端的過渡面C部位各有一個溝槽(20);b)定位件是裝在銷軸(16)、(17)兩端溝槽(20)內的環形擋圈(19);c)加壓機構的調速機構上的彈簧(9)安裝在內套(8)和外套(7)之內。d)鏈板孔的定位輪廓b為曲線。
2.按照權利要求1所述的變速器。其特征在于銷軸(16)、(17)的定位面B的曲率半徑應大于工作面A的曲率半徑。
3.按照權利要求1所述的變速器,其特征在于銷軸(16)、(17)的兩端面與銷軸(16)、(17)軸線的垂直面有一個夾角,該角可取6°——20°,端面可分為平面,亦可分為曲面。
4.按照權利要求1所述的變速器,其特征在于鏈板孔的圓弧a半徑可取3——12mm,定位輪廓b的曲率半徑要大于圓弧a的曲率半徑,也要大于與其配合的銷軸(16)、(17)定位面B的曲率半徑
專利摘要本實用新型由輸入軸、輸出軸、調速軸及各軸的齒輪、排片鏈和加壓機構組成,特點是傳動鏈的銷軸側面均為曲面,在靠近銷軸兩端過渡面部位各有一個溝槽,在溝槽內裝有定位環形擋圈,在加壓機構的調速機構上的彈簧安裝在內套和外套之內,鏈板孔的形狀是三種圓弧組成,本實用新型結構設計合理,安裝方便,操作靈活省力,功率大,磨損小,使用壽命長。
文檔編號F16H7/00GK2254971SQ9523220
公開日1997年5月28日 申請日期1995年9月12日 優先權日1995年9月12日
發明者張寶忠, 劉育中, 劉文華 申請人:張寶忠