Вариатор скорости

Вариатор скорости

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Союз Советскнк

Соцналнстнческнх

Реслублнк

IC АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 23.05.78 (21) 2618311/25-28 с присоединением заявки ¹â€” (23) Приоритет— (51) М.К .

F 16 Н 3/42

Государственный комитат

СССР по Аелам изобретений и открмтий

Опубликовано 23.12.81. Бюллетень №47

Дата опубликования описания 28.12.81 (53) УДК 621.833 (088.8) (72) Автор изобретения

В. P. Ковалюх (71) Заявитель (54) ВАРИАТОР СКОРОСТИ

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в передачах с бесступенчатым регулированием скорости вращения.

Известен вариатор скорости, содержащий ведущий, ведомый и имеющие возможность изменения углового положения громежуточные элементы, взаимодействующие между собой по сферическим по ерхностям и механизм регулирования, воздействующий на промежуточные элементы (1).

Однако известный вариатор имеет низкие нагрузочную способность и КПД.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности и КПД.

Цель достигается тем, что на всех элементах выполнены круговинтовые зубья, линия центров кругового бокового профиля которых определена из соотношения

cos М(Л пДЛ) — arcsin —",., -cosk arctg —

С05Я

C05> k где Л,т -координаты точки на сфере;

К вЂ” угол наклона линии центров круговинтовой поверхности относительно оси вращения;

n — количество заходов;

Ь -торцовой угловой шаг, а вариатор снабжен шариками, размещенными между элементами, и устройствами с каналами возврата шариков.

На фиг. 1 изображена схема вариатора; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1.

В корпусе 1 на подшипниках установлены два одинаковых сферических колеса 2, которые выполнены заодно с входным и выходным валом и представляют собой веду10 щий и ведомый элементы. На внутренней стороне каждого сферического колеса, обращенной к шестерням 3, являющимся промежуточными элементами, нарезаны круговинтовые зубья, линия центров кругового бокового профиля которых определена из

15,соотношения

cos М(Л вЂ” пМ ) = arcsin !„„—

-cos k arctg — — " — с

Шестерни 3 имеют такие же зубья. щ С наружной стороны колеса выполнен возвратный обводной канал, который соединен с рабочей канавкой зуба двумя отверстиями. В каналах каждого захода на

892053 колесе расположена замкнутая цепочка шариков 4. Эту цепочку можно разделить на активную часть: два шарика, расположенные во впадинах зубьев, с помощью которых происходит зацепление ведущего колеса 2 с шестернями 3 и пассивную часть для возврата шариков, расположенную в обводном канале.

Для предохранения от выпадания шарики ограждены снаружи кожухами 5, которые соединены с колесами при помощи болтов и прикрывают пассивную ветвь.

С внутренней стороны колес активную чась цепочки шариков прикрывают кожухи 6, которые имеют фигурную прорезь на участке зацепления. Эти кожухи не связаны с колесами и закреплены на раме 7. Рама 7 своими цапфами для обеспечения центровки колес и шестерен с помощью подшипников устанавливается в отверстиях входного и выходного валов. От поворота рама закреплена на корпус вариатора.

В вертикальных стойках рамы на осях

8 (фиг. 2) установлены два одинаковых зубчатых сектора 9, выполненные заодно с валами шестерен и являющиеся элементами механизма регулирования. Секторы введены в зацепление друг с другом при соосном положении валов.

Количество заходов на шестернях 3 и ведущих колесах 2 пропорционально отношению соответствующих радиусов начальных поверхностей.

На раме 7 также установлен вал с шестерней 10, которая сцеплена с малой шестерней 11, расположенной на одном из секторов 9. С помощью валика с шестерней 10 осуществляется синхронный наклон шестерен 3 относительно колес 2 для изменения передаточного отношения.

Вариатор работает следующим образом.

При вращении ведущего колеса 2 (безразлично левого или правого, так как механизм симметричен) крутящий момент передается при помощи шариков на обе шестерни 3, а с них — на второе колесо. При этом шарики 4 выполняют роль плавающих зубьев и вращаются в своих каналах.

Для плавного изменения частоты вращения выходного вала вариатора к шестерне 10 прикладывается крутящий момент, который передается на сцепленную с ней малую шестерню 11 и с помощью секторов 9 синхронно разворачивает шестерни 3 вокруг осей 8. При этом изменяется радиус зацепления шестерен в местах контакта с колеса м и 2.

Соответствующее перераспределение радиусов зацепления изменяет частоту вращения ведомого элемента при постоянной частоте вращения ведущего.

Наклон шестерен 3 сопровождается процессом ввинчивания в одно из колес 2 (соответственно вывинчивание из другого) многозаходных винтовых канавок шестерни. Это движение происходит в условиях пониженного сопротивления за счет трения качения шестерен на шариках и уравновешивания составляющих окружных сил от шестерен на зубьях секторов 9.

15 Данный вариатор, благодаря наличию круговинтовых зубьев, выполненных на сферических колесах и шариков зацепляющихся с ними, позволяет передавать большой крутящий момент без проскальзывания и имеет высокий КПД.

Формула изобретения

Вариатор скорости, содержащий веду25 щий, ведомый и имеющие возможность изменения углового положения промежуточные элементы, взаимодействующие между собой по сферическим поверхностям, и механизм регулирования, воздействующий на промежуточные элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности и КПД, на всех элементах выполнены круговинтовые зубья, линия центров кругового бокового профиля которых определена из соотношения

cos k(л —..пЛЕ) = arcsin ."

35 ; 9 5)hk — sos k аге1д .О 1

C05> k; где li,v — координаты точки на сфере; к — угол наклона линии центров круговинтовой поверхности относи40 тельно оси вращения; п — количество заходов;

М -торцовой угловой шаг, а вариатор снабжен шариками, размещенными между элементами, и устройствами с каналами возврата шариков.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хе 83408, кл. F 16 Н 15/06, 1949 (прототип) .

892053

Составитель А.Матвеев

Редактор С. Патрушева Тех ред А. Бойкас Корректор В. Синицкая

Заказ 1188/52 Тираж 1009 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и о1крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4