專利名稱：萬能形無級變速器的制作方法
技術領域：
本實用新型是用于傳動系統(tǒng)的一種新型機械式無級變速器，屬傳動裝置?？蓮V泛應用于輕工、紡織、食品、包裝、塑料、印刷、家電、電子等行業(yè)及各種生產(chǎn)線中的各種機械變速結(jié)構(gòu)中。
目前，國內(nèi)市場中普遍的較成熟的機械式變速器是有級的，傳動形式以齒輪、擺線針輪、少齒差行星等為主。有級變速器遠不能適應現(xiàn)代傳動及與國外產(chǎn)品同步發(fā)展的要求。如工藝參數(shù)多變或連續(xù)變化，切削不同直徑棒料；探求最佳速度，幾臺協(xié)調(diào)運轉(zhuǎn)；緩速起動等情況均需要連續(xù)改變速度及采用無級變速器。且采用無級變速能提高生產(chǎn)率、產(chǎn)品質(zhì)量、合理利用動力、實現(xiàn)遙控等。國內(nèi)與本發(fā)明相近的產(chǎn)品是機械式行星錐輪無級變速器(XZW型)，但該產(chǎn)品種類少(僅8種)、變速范圍窄(0～833rpm)、且機械輸出特征僅具有恒動率輸出，其適應范圍較窄。與本實用新型在外形尺寸上也完全不同。
本實用新型的目的是提供一種新型的機械式無級變速器，是具備變速器范圍寬、品種豐富、且具備有優(yōu)良輸出特征的先進產(chǎn)品，以滿足國內(nèi)、外現(xiàn)代傳動系統(tǒng)的更高的更廣泛的要求。
本實用新型的目的是采用如下方式實現(xiàn)的
本產(chǎn)品由四大部分構(gòu)成，(1)包含有輸入軸、輸出軸、輸入轉(zhuǎn)盤、輸出支承盤、滾錐、滾錐保持架的傳動機構(gòu)。(2)含有手輪、蝸輪蝸桿、定位齒條、調(diào)速環(huán)的調(diào)速機構(gòu)。(3)含有蝶形彈簧、自動調(diào)壓盤、墊環(huán)的加壓裝置。(4)含有箱體、箱蓋、軸承等支承、連接固定構(gòu)件。其中，傳動機構(gòu)采用保持滾錐三點支承結(jié)構(gòu)來實現(xiàn)滾錐自轉(zhuǎn)、公轉(zhuǎn)合成輸出運動。同時滾錐采用與三點支承相適應的幾何形狀以保證實現(xiàn)合理傳動。為了使?jié)L錐在高速下(3000～4000轉(zhuǎn)／分)轉(zhuǎn)動，采用高性能指標的潤滑油添加劑，既滿足高速轉(zhuǎn)動時①不打滑②受到冷卻③在承受一定摩擦力的同時減小零件磨損④潤滑油使用過程中盡量實現(xiàn)連續(xù)不更換。為保證滾錐的高速轉(zhuǎn)動在滾錐保持架內(nèi)設耐高溫耐磨損的雙金屬軸襯。為保證調(diào)速環(huán)在某一輸出轉(zhuǎn)速后自鎖，即保證變速傳動的平穩(wěn)、無波動和穩(wěn)定的輸出轉(zhuǎn)速，調(diào)速機構(gòu)中設有恰當?shù)氖拐{(diào)速環(huán)自鎖的設施。加壓裝置中采用蝶形彈簧，以保證定扭矩輸出。自動調(diào)壓盤中設有鋼球，通過它的動作使整機過載時得到保護。
下面用附圖進一步說明。


圖1三點支承結(jié)構(gòu)傳動機構(gòu)示意圖圖2萬能形無級變速器結(jié)構(gòu)圖圖3 圖2側(cè)視圖見
圖1，沿輸入園盤［2］處一周均布一組滾錐［3］，放置于滾錐保持架［8］中，兩者間設置雙金屬軸襯［9］。通過蝶形彈簧［13］、自動調(diào)壓盤［7］等加壓裝置使?jié)L錐［3］上兩點a1a2分別與輸入園盤［2］和輸出支承盤［5］相應點接觸壓緊。滾錐［3］的外園面［3a］上，在接觸點a3處與不轉(zhuǎn)動而可移動的調(diào)速環(huán)［4］接觸壓緊。調(diào)速過程中調(diào)速環(huán)［4］在滾錐［3］外園面［3a］上軸向移動(見圖中粗實線至細實線)即進行無級調(diào)速。
見
圖1、圖2電機［10］直接與輸入軸［1］連接。當由電機［10］的動力帶動輸入軸［1］、輸入園盤［2］轉(zhuǎn)動時，通過接觸點a1的摩擦力帶動滾錐［3］作如下兩種轉(zhuǎn)動保持與輸入軸［1］軸線方向平行的公轉(zhuǎn)和滾錐［3］本身的自轉(zhuǎn)。公轉(zhuǎn)速度由恒功率電機［10］帶動輸入軸［1］轉(zhuǎn)動的速度所決定，為恒量N1；自轉(zhuǎn)的速度為變量Nx，由以下兩因素決定①調(diào)速機構(gòu)對調(diào)速環(huán)［4］作用，經(jīng)接觸點a3對滾錐［3］施加的壓力和產(chǎn)生的摩擦力的大小。②通過接觸點a3沿與輸入軸［1］軸線平行的滾錐［3］外表面［3a］上的移動位置。滾錐［3］這兩種轉(zhuǎn)動合成后成滾動形式，將改變后的轉(zhuǎn)速通過接觸點a2的摩擦力傳遞給輸出支承盤［5］，再經(jīng)自動調(diào)壓盤［7］中凸輪傳遞給輸出軸［6］，得到輸出轉(zhuǎn)速N2為變量。
本實用新型的技術經(jīng)濟效果如下①變速器品種豐富，由于采用了三點支承的傳動結(jié)構(gòu)，軸向力小，使此新型變速器在恒功率輸入時，功率在0.2KW～7.5KW內(nèi)，共有16種規(guī)格。②變速范圍寬，當輸入轉(zhuǎn)數(shù)在1500rpm(50HZ)時，輸出轉(zhuǎn)數(shù)可達165～1000rpm；當輸入轉(zhuǎn)速在1800rpm(60HZ)時，其輸出轉(zhuǎn)速為200～1200rpm。③輸出特性改善僅輸出轉(zhuǎn)速在610rpm(60HZ)以上是恒功率輸出，而在530rpm(50HZ)以下已實現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩輸出。④采用自動加壓、工作可靠，壽命可長達15年以上。潤滑油2萬小時不需更換。⑤作用靈敏，傳動效率高，可達88～95％⑥結(jié)構(gòu)緊湊、體積小、重量輕，而容量大，承載能力高。⑦可以采用人工調(diào)速、又可采用自動調(diào)速。⑧本新型產(chǎn)品的經(jīng)濟社會效益如下以每年生產(chǎn)銷售1萬臺計。國內(nèi)售價1000元／臺，年產(chǎn)值1000萬元，其中成本600萬元，稅收150萬元，利潤250萬元，節(jié)能2500萬度。國外售價500美元／臺。每年創(chuàng)匯500萬美元。本產(chǎn)品由于具有先進合理的結(jié)構(gòu)和優(yōu)越的性能，不僅立足于國內(nèi)市場，加速各種有級變速器的換代，而且以其適應國際最新潮流的設計和適中的價格開拓了國際市場，創(chuàng)匯前景十分可觀。
權利要求1.一種機械式萬能形無級變速器，具有包含有輸入軸[1]、輸出軸[6]、輸入轉(zhuǎn)盤[2]、輸出支承盤[5]、回轉(zhuǎn)體、滾錐保持架[8]的傳動機構(gòu)；含有手輪[15]蝸輪蝸桿[11]、定位齒條[12]、撥叉[19]、調(diào)速環(huán)[4]、刻度盤[20]的調(diào)速機構(gòu)；含有彈簧、墊環(huán)[18]的加壓裝置；含有箱體[14]、箱蓋[17]、軸承[16]的支承固定構(gòu)件；其特征是傳動機構(gòu)中回轉(zhuǎn)體采用滾錐[3]，且滾錐[3]采用三點a1、a2、a3支承的結(jié)構(gòu)。
2.按權利要求1所述無級變速器，其特征是滾錐［3］與滾錐保持架［8］間裝設耐高溫耐磨損的雙金屬軸襯［9］。
3.按權利要求1所述的無級變速器，其特征是調(diào)速機構(gòu)中設有調(diào)速環(huán)［4］的自鎖設施。
4.按權利要求1所述的無級變速器，其特征是采用的彈簧為蝶形彈簧［13］。
5.按權利要求1所述的無級變速器，其特征是加壓裝置中采用帶鋼球的自動調(diào)壓盤［7］。
專利摘要一種新型機械式萬能形無級變速器。它采用了優(yōu)化的滾錐三點支承結(jié)構(gòu)、雙金屬軸襯，調(diào)速環(huán)自鎖設施、自動加壓裝置以及高速潤滑油添加劑等，使該產(chǎn)品機種豐富，調(diào)速范圍寬廣、輸出特性優(yōu)良，且工作可靠、產(chǎn)品壽命長達15年，潤滑油2萬小時不需更換，作用靈敏，傳動效率高達88～95％，體積小，承載能力高，人工調(diào)速和自動調(diào)速同時具備，可廣泛用于國內(nèi)外各行業(yè)各種機械變速機構(gòu)中。
文檔編號F16H37/12GK2057978SQ8921329
公開日1990年6月6日 申請日期1989年11月7日 優(yōu)先權日1989年11月7日
發(fā)明者王勃, 夏新龍, 周家品 申請人:四川省機械研究設計院