一种纵轴式行星摩擦机械无级变速器及一种齿圈。该变速器行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)的轴心线垂直；太阳摩擦轮(3)和行星摩擦轮(4)可轴向移动；行星摩擦轮(4)的接触面由椭球面和顶端平面(12)构成，太阳摩擦轮(3)的接触面由椭球面和底端柱面(13)构成；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一个自由度与变速器壳(1)连接。太阳摩擦轮(3)处于行星摩擦轮(4)的轴心位置时，行星摩擦轮(4)只进行公转。该变速器结构简单、成本低、变速范围大、传动效率高。一种齿圈，具有侧齿，能够在不影响运转的情况下，对与该齿圈侧齿齿合的齿轮进行轴向移动。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于传动领域，具体的说是一种机械无级变速器。
技术介绍
目前的机械无级变速器主要有金属带式无级变速器、摩擦行星式无级变速器、摩擦盘式无级变速器等，但这些变速器要么结构复杂、成本高，要么变速范围小、承载能力差。
技术实现思路
为了解决现有机械无级变速器结构复杂、成本高、变速范围小等问题，本专利技术提供一种机械无级变速器。它结构简单、成本低、变速范围大、承载能力强、传动效率高。该变速器通过以下方式实现：它包括太阳摩擦轮(3)、行星摩擦轮(4)、行星轴(5)、行星架(6)、外行星轮(7)、齿圈(8)，输入轴(2)与太阳摩擦轮(3)连接，太阳摩擦轮(3)可轴向移动，太阳摩擦轮(3)与行星摩擦轮(4)接触，行星摩擦轮(4)通过行星轴(5)与外行星轮(7)连接，外行星轮(7)与齿圈(8)齿合；行星轴(5)安装在行星架(6)上，行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)的轴心线垂直；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一个自由度与变速器壳(1)连接。如图1所示。它还包括弹簧(11)，行星摩擦轮(4)可轴向移动，弹簧(11)支撑在行星摩擦轮(4)和行星架(6)之间。如图2所示。该变速器行星架(6)与输出轴(9)连接，齿圈(8)与变速器壳(1)连接。行星摩擦轮(4)的接触面由椭球面和顶端平面(12)构成，如图3所示；太阳摩擦轮(3)的接触面由椭球面和底端柱面(13)构成，如图4所示。它还包括超越离合器(10)、超越离合器(20)，齿圈(8)通过超越离合器(10)与变速器壳(1)连接，超越离合器(20)支撑在齿圈(8)和行星架(6)之间。如图6所示。外行星轮(7)是标准齿轮；齿圈(8)具有侧齿，侧齿的近心端(14)为负变位齿轮，远心端(15)为正变位齿轮，中圆(16)位置为标准齿轮，齿形由近心端(14)到远心端(15)逐渐变化且齿高相等、齿顶在同一平面上。如图5所示。该变速器另一实现方式：行星架(6)与变速器壳(1)连接，齿圈(8)与输出装置连接。一种齿圈，该齿圈具有侧齿，侧齿的近心端(14)为负变位齿轮，远心端(15)为正变位齿轮，中圆(16)位置为标准齿轮，齿形由近心端(14)到远心端(15)逐渐变化且齿高相等、齿顶在同一平面上。如图5所示。附图说明图1：变速器实例一结构图1、变速器壳 2、输入轴 3、太阳摩擦轮4、行星摩擦轮 5、行星轴 6、行星架7、外行星轮 8、齿圈 9、输出轴图2：变速器实例二结构图11、弹簧图3：行星摩擦轮、行星轴、外行星轮结构图12、顶端平面图4：太阳摩擦轮结构图13、底端柱面图5：齿圈结构简图14、近心端 15、远心端 16、中圆图6：变速器实例三结构图10、超越离合器 20、超越离合器 30、制动器具体实施方式以下将通过实例来解释本
技术实现思路
，本实例仅为阐明本专利技术的实施方案，并非用以限制本专利技术。需说明，以下实例及图中，与本专利技术非直接相关的元件已省略，且图中各元件尺寸仅为求容易理解，并非用以限制实际比例。该变速器通过以下方式实现：它包括太阳摩擦轮(3)、行星摩擦轮(4)、行星轴(5)、行星架(6)、外行星轮(7)、齿圈(8)，输入轴(2)与太阳摩擦轮(3)连接，太阳摩擦轮(3)可轴向移动，太阳摩擦轮(3)与行星摩擦轮(4)接触，行星摩擦轮(4)通过行星轴(5)与外行星轮(7)连接，外行星轮(7)与齿圈(8)齿合；行星轴(5)安装在行星架(6)上，行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)的轴心线垂直；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一个自由度与变速器壳(1)连接。如图1所示。它还包括弹簧(11)，行星摩擦轮(4)可轴向移动，弹簧(11)支撑在行星摩擦轮(4)和行星架(6)之间。如图2所示。该变速器具体实现方式一：行星架(6)与输出轴(9)连接，齿圈(8)与变速器壳(1)连接。如图2所示。行星摩擦轮(4)的接触面由椭球面和顶端平面(12)构成，如图3所示；太阳摩擦轮(3)的接触面由椭球面和底端柱面(13)构成，如图4所示。这样变速器可以如图2所示状态运转，提高了变速器的变速范围。它还包括超越离合器(10)、超越离合器(20)，齿圈(8)通过超越离合器(10)与变速器壳(1)连接，超越离合器(20)支撑在齿圈(8)和行星架(6)之间。如图6所示。超越离合器(10)使齿圈(8)可以按与太阳摩擦轮(3)相同的方向空转，而超越离合器(20)使齿圈(8)的转速不能大于行星架(6)的转速。太阳摩擦轮(3)处于行星摩擦轮(4)的轴心位置时，变速器传动比为1∶1，此时行星摩擦轮(4)不再自转，只进行公转，各传动部件不再产生相对位移，整个系统成为一个整体，减少了摩擦，提高了传动效率。由于行星摩擦轮(4)的顶端平面(12)结构和太阳摩擦轮(3)的底端柱面(13)结构，此时，行星摩擦轮(4)与太阳摩擦轮(3)是线接触而不是点接触，从而避免了行星摩擦轮(4)与太阳摩擦轮(3)的打滑现象，提高了变速器承载能力。而超越离合器(20)使齿圈(8)的转速不能大于行星架(6)的转速，也就避免了车辆的空挡滑行，即使下坡时也能以“最高档”运转，而不是以空挡滑行状态运转。另外，制动器(30)可以对齿圈(8)进行制动，以便于下坡或紧急制动时进行辅助制动。为保证变速器传动比的连续性，应使接触点在顶端平面(12)边缘的椭球面上时，变速器的传动比也为1∶1。外行星轮(7)是标准齿轮；齿圈(8)具有侧齿，侧齿的近心端(14)为负变位齿轮，远心端(15)为正变位齿轮，中圆(16)位置为标准齿轮，齿形由近心端(14)到远心端(15)逐渐变化且齿高相等、齿顶在同一平面上。如图5所示。该变速器具体实现方式二：行星架(6)与变速器壳(1)连接，齿圈(8)与输出装置连接。例如齿圈(8)直接与差速器齿合，将动力传递给差速器进行输出。一种齿圈，该齿圈具有侧齿，侧齿的近心端(14)为负变位齿轮，远心端(15)为正变位齿轮，中圆(16)位置为标准齿轮，齿形由近心端(14)到远心端(15)逐渐变化且齿高相等、齿顶在同一平面上。如图5所示。该变速器结构简单、成本低、变速范围大、承载能力强、传动效率高，而且容易进行调控，只需轴向移动太阳摩擦轮(3)即可改变变速器的传动比，可广泛应用本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种变速器，它包括太阳摩擦轮(3)、行星摩擦轮(4)、行星轴(5)、行星架(6)、外行星轮(7)、齿圈(8)，其特征在于，输入轴(2)与太阳摩擦轮(3)连接，太阳摩擦轮(3)可轴向移动，太阳摩擦轮(3)与行星摩擦轮(4)接触，行星摩擦轮(4)通过行星轴(5)与外行星轮(7)连接，外行星轮(7)与齿圈(8)齿合；行星轴(5)安装在行星架(6)上，行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)的轴心线垂直；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一个自由度与变速器壳(1)连接。
【技术特征摘要】
2014.11.03 CN 20141064799461.一种变速器，它包括太阳摩擦轮(3)、行星摩擦轮(4)、行星轴(5)、行星架(6)、外
行星轮(7)、齿圈(8)，其特征在于，输入轴(2)与太阳摩擦轮(3)连接，太阳摩擦
轮(3)可轴向移动，太阳摩擦轮(3)与行星摩擦轮(4)接触，行星摩擦轮(4)通过
行星轴(5)与外行星轮(7)连接，外行星轮(7)与齿圈(8)齿合；行星轴(5)安装
在行星架(6)上，行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)
的轴心线垂直；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一
个自由度与变速器壳(1)连接。
2.根据权利要求1的变速器，它还包括弹簧(11)，其特征在于，行星摩擦轮(4)可轴向
移动，弹簧(11)支撑在行星摩擦轮(4)和行星架(6)之间。
3.根据权利要求1的变速器，其特征在于，行星架(6)与输出轴(9)连接，齿圈(8)与
变速器壳(1)连接。
4.根据权利要求2或3的变...
【专利技术属性】
技术研发人员：夏兴旺，
申请(专利权)人：夏兴旺，
类型：发明
国别省市：山东;37
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