嚙合式無級變速異型鏈帶及鏈帶組的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明屬于齒輪鏈條傳動領域，具體涉及一種無級變速傳動鏈，是專利CN201003566Y無級變速異型齒形復合鏈帶的發展。
【背景技術】
[0002]無級變速傳動是一種常用的機械傳動方式，目前多用的無級變速傳動多采用摩擦傳動的結構稱無級變速(CVT)，而摩擦傳動的變速存在傳遞功率和扭矩較小((300N -m)、傳遞效率較低、易打滑。為了改變摩擦式無級變速傳動(CVT)的缺陷，科研發明第一階段:機構變徑，即變徑齒輪的無級。通過機構使改變半徑大小與齒形鏈組合成無級變速機構，實現無級變速。科研發明第二階段:由機構變徑改變為活齒變徑，即活齒變徑出現后，因活齒與齒形鋼帶組合需要進口，而鋼帶在大功率和強度上難以過關，目前CVT多層鋼帶組成無級變速傳動，其鋼帶必須從國外引進，其代價也是相當昂貴，且對大功率無級變速傳動則至今無能為力。
[0003]專利CN201003566Y其原理主要是將“一種摩擦式的無級變速傳動”改變為“嚙合式無級變速傳動”。按照上述的“嚙合式可變徑的無級嚙合傳動”技術，將原摩擦式無級變速傳動(CVT)靠推力錐盤之間的正壓力與鋼帶產生的摩擦力，實現無級變速傳動，變為嚙合式變徑輪，與本項發明的異型齒形組合鏈形成嚙合式無級變速傳動。但專利CN201003566Y對于無級變速傳動實現更大功率的提高以及傳動的穩定性需要進一步地優化。
[0004]對于大功率鏈科研發明第三階段:活齒變徑與異型鏈嫁接成新的大功率車用無級變速機構存在更大的需求。
[0005]本發明的大功率嚙合式無級變速異型鏈帶則能夠可靠實現大功率穩定地無級變速，填補該項技術空白。
[0006]發明專利內容
[0007]針對以上的一個或多個問題，提出一種結構簡潔、成本低廉以及安裝使用更為方便的嚙合式無級變速異型鏈帶及鏈帶組，其因為結構簡單，所以工藝制造方面的精度要求都是比較容易實現的，鏈的基體可利用傳統工藝，加以變型、精化，本發明使車輛在高速傳動中可實現多個嚙合面進行接觸，傳動穩定，是一種大功率、低噪聲、長壽命、抗疲勞的制造技術。
[0008]本發明技術方案如下:
[0009]一種嚙合式無級變速異型鏈帶，包括異型鏈節1、鏈形連接板2和銷軸3，其特征在于，異型鏈節上的齒11的齒根到齒端部分14設有圓弧形結構，圓弧形結構的弧形半徑根據功率增加而增大。
[0010]進一步地，所述的齒11的齒根到齒端部分14的圓弧形過渡圓弧半徑為0.1?1.0mm0
[0011]進一步地，所述的齒11的齒根到齒端部分14的圓弧形過渡圓弧的表面光潔度為Ra0.8 μ m 以上
[0012]進一步地，所述的異型鏈節上的齒11的頂部為弧面。
[0013]一種嚙合式無級變速異型鏈帶，包括鏈形連接板2、異型鏈節I和銷軸3，其特征在于，銷軸3采用異型滾銷32，銷軸與鏈形連接板、異型鏈節的孔為間隙滾動配合。
[0014]一種嚙合式無級變速異型鏈帶組，包括鏈形連接板2、至少兩列異型鏈節1、齒形隔板4和銷軸3，其特征在于，齒形隔板設在兩列異型鏈節之間，齒形隔板設有孔供銷軸穿過，齒形隔板設有凸出表面的齒，齒與異型鏈節的齒的位置軸線一致。
[0015]進一步地，采用交錯的三列齒形隔板在每兩列異形鏈節之間進行連接。
[0016]進一步地，部分銷軸3或全部銷軸采用異型滾銷。
[0017]進一步地，異型鏈節上的齒11的齒根到齒端部分14設有圓弧形結構，圓弧半徑大于 0.1mnin
[0018]進一步地，異型鏈節、齒形隔板、鏈形連接板上的供銷軸穿過的孔102之一或之二或全部為異形孔，異形孔包括部分圓以及靠近外側對圓部分切除而設有反向的弧形面或直線切面。
[0019]嚙合式無級變速異型鏈帶由異型鏈節、鏈形連接板和銷軸串聯連接構成一個多鏈節的閉合鏈帶23，異型鏈節的兩端部和連接板的兩端部，分別設孔，連接板通過銷軸將相鄰的兩個異型鏈節連接，異型鏈節兩端的孔與銷軸為間隙配合；異型鏈節是一個多面異型體，其中的一面設有突出該表面的齒條，齒條的齒形可以是矩形110、梯形1101或弧形1102，以保證與變徑輪嚙合時為面接觸為準；異型鏈節的兩端在靠近置有齒條面的一端設為圓滑過渡的弧形，異型鏈節的兩端均為圓滑過渡的弧形；鏈形連接板為一長條形薄板，薄板位于兩孔外延的短邊設置為圓弧形；由2列以上的多節閉合鏈帶并列聯接組成多列式鏈排，相鄰兩列閉合鏈之間隔置有矩形110、梯形1101或弧形1102齒形的齒形隔板，由同一銷軸或異型滾銷將鏈帶與鏈形連接板、齒形隔板及另一鏈帶做共銷軸的連接。
[0020]本發明針對原有結構進行如下重要改進:
[0021]1.將原內置的鏈式連接板改為齒形隔板，從而增強嚙合的穩定性與精度，小改進卻對功率的大幅度提升起到了意想不到的效果。
[0022]2.將原銷軸改為異型滾銷一一異型滾銷可將銷軸與鏈板的摩擦滑動改變為保證在變速范圍內的純滾動，從而對于傳動過程中的應力分布起到了均勻的作用，對于提高功率和傳動的穩定性、安全性起到了指數遞增的效果。為提高重載高速，形成模塊化組合。
[0023]3.對于優化的方案進行齒根受力部分進一步優化:將齒根到齒端部分14設計為過渡圓弧，需要注意的是，雖然一般的齒條傳動中的齒也設計有齒根圓，但本設計的過渡圓弧不同，且遠遠大于一般的齒根圓半徑的比例，優選的尺寸為，隨齒形增大而變大，r0.1?
1.0mm,表面光潔度Ra0.8 μ m以上，表面次表面晶粒組織細化，保持壓應力狀態，如附圖所不O
[0024]4.將異型鏈節的供銷軸穿過的孔102設為異形孔，異形孔包括部分圓以及在孔的靠近外側對圓部分切除而設有反向的弧形面或直線切面，另外，在齒形隔板的供銷軸穿過的孔也可設為異形孔，異形孔包括部分圓以及在孔的靠近外側對圓部分切除而設有反向的弧形面或直線切面。
[0025]以上改進保證進一步提高無級變速的功率，不易發生齒條崩開、斷裂的情況。以上4個改進可以同時也可以選擇一個改進，均有利于功率增大、穩定性提高、改善傳動中的應力分布，從而起到突出的技術進步的效果。
[0026]本發明大功率嚙合式無級變速異型鏈帶使現有國際通用的汽車摩擦式無級變速(CVT)原理，改變為嚙合式無級變速傳動。經多年試驗，使汽車自動無級變速器傳動功率從300N -m/s擴大到3000N -m/s以上，已有實用性發展，填補了(CVT)無級變速傳動難以超出300N.m/s的空白。正在形成新型“大功率嚙合式無級變速傳動”模塊化系列產品，特申請發明專利，以保護中國自主創新產品。
[0027]本發明大功率嚙合式無級變速異型組合鏈帶，可與機構變徑齒輪組合成無級變速傳動，也可與動力變徑的活齒輪組合成大功率無級變速傳動。本專利還具有結構合理、簡潔、有效的特點。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節的一個實施例的主視圖；
[0029]圖2為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節的另一實施例的主視圖；
[0030]圖3為圖1的立體圖；
[0031]圖4為圖2的立體圖；
[0032]圖5為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節的一個實施例帶異形孔的立體圖；
[0033]圖6為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節的另一實施例的帶異形孔的立體圖；
[0034]圖7為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的齒形隔板的一個實施例的立體圖；
[0035]圖8為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的齒形隔板的另一個實施例的立體圖；
[0036]圖9?圖11為本發明中的齒的矩形、梯形、弧形的齒形示意圖；
[0037]圖12為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶的一個實施例的主視圖；
[0038]圖13為圖12的俯視圖；
[0039]圖14為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶組的一個實施例的俯視圖；
[0040]圖15為本發明的嚙合式無級變速異型鏈帶組的帶齒形隔板的立體圖；
[0041]圖16為圖15的主視圖
[0042]圖17為圖15的俯