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自动对应带式无级变速装置制造方法及图纸

技术编号:2231780 阅读:195 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
一种自动对应带式无级变速装置,它的滑动锥盘应变机构由滑动锥盘、外锥套、拉力圆弹簧和弹簧座圈构成且拉力圆弹簧套装在外锥套上,或者是由滑动锥盘、蝶簧和弹簧座圈构成,弹簧座圈装在从动轴上。变速传动时,弹簧的约束反力变化能与滑动锥盘所受轴向力的变化规律自动对应协调和平衡,因而大大提高了调速精度,且传动带不会拉偏,减少了传动带的磨损,提高了传动能力和使用寿命。(*该技术在2005年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本技术属于机械变速传动中的无级变速装置。已有的带式无级变速装置CN1096351A,它的主动轴上具有滑动控制机构,从动轴上具有滑动锥盘应变机构,它的不足之处有两个方面。第一个是滑动锥盘应变机构是由滑动锥盘、螺旋压缩弹簧和弹簧支座构成,工作时,主动轴与从动轴上锥盘带槽的宽度变化互相之间不协调。当处于减速状态时,从动轴8处于最小转速n且提供最大扭矩M,传动带3对从动滑动锥盘2a所产生的最大轴向力F,是由应变机构中螺旋压缩弹簧9的预紧力来承受,此预紧力即系最大轴向力F的约束反力N且F=N,使带式无级变速装置处于正常工作。当处于增速状态时,操纵变速杆16使主动轴7上的滑动锥盘1a向右移动,滑动锥盘1a与固定锥盘1b组成的带槽宽度变小,变速带3处于增大的工作半径处工作,在变速带3的拉力作用下,从动轴8上的滑动锥盘2a向右移动,变速带3处于减小的工作半径处工作,传动带3对从动轴8产生的扭矩M随转速n变高而下降,因而对滑动锥盘2a所产生的轴向力F亦随之下降,所需的螺旋压缩弹簧9提供的约束反力N亦应当相应减小才能协调,然而,实际情况是,滑动锥盘2a越向右移,螺旋压缩弹簧9所提供的约束反力N就越大。因此,该种带式无级变速装置变速越大,滑动锥盘2a向右移动使带槽变宽困难就越大,也就是说,变速越大,传动带3对滑动锥盘2a产生的轴向力F就越小,而滑动锥盘2a右移却使螺旋压缩弹簧9的约束反力N就变得越大,使滑动锥盘2a越向右移越困难,由此产生了主动锥盘和从动锥盘的带槽宽度变化不能对应协调,并造成如下结果1、降低了调速精度、2、两个带槽宽度变化不协调,使传动带在锥盘上容易拉偏,加快了传动带的磨损,降低了变速装置的传动能力和寿命。第二个不足之处是,该种变速装置的操纵控制机构结构复杂,制造麻烦,应用的场合也较小。本技术的目的是提供一种主动锥盘和从动锥盘的带槽宽度能自动对应协调变化且传动带不易拉偏,因而调速精度高、使用寿命长的带式无级变速装置。本技术的技术方案是锥盘应变机构由滑动锥盘、外锥套、拉力圆弹簧和弹簧座圈构成且拉力圆弹簧套装在外锥套上,或者是由滑动锥盘、蝶簧和弹簧座圈构成;弹簧座圈装在从动轴上。采用上述技术方案后,在带式无级变速器增速时,从动轴上从动锥盘的带槽宽度变大,传动带对从动锥盘的滑动锥盘产生的轴向力变小,而滑动锥盘应变机构也随着滑动锥盘的移动量变大而轴向约束反力随之减小,轴向约束反力的变化与滑动锥盘所受轴向力变化的规律均为由大变小并经过设计计算能自动对应平衡,从而使从动锥盘和主动锥盘的带槽变化能相互对应协调,调速精度高,传动带不会拉偏,提高了传动能力和使用寿命。本技术的进一步目的是提供一种滑动锥盘控制机构结构简单、制造容易且应用范围宽的带式无级变速装置。本技术的进一步的技术方案是滑动锥盘控制机构由互相螺纹连接的丝杆和螺母、止旋件、轴承和滑动锥盘构成,丝杆与主动轴通过轴承轴向定位连接,螺母与滑动锥盘通过轴承轴向定位连接,止旋件使螺母只能轴向移动而不能转动;滑动锥盘控制机构的丝杆与手控机构或步进电机装连。采用上述进上步技术方案后,滑动锥盘控制机构就变得结构简单、制造容易、且当滑动锥盘控制机构的丝杆与步进电机装连后,适用范围更广,可遥控数字化,全自动正确变速,可用于人体不便靠近的场合,还可与自动化机器进行配套。以下结合附图给出的实施例对本技术的结构作进一步的具体描述。附图说明图1为本技术的一种不带箱体的无级变速装置的结构示意图。图2为拉力圆弹簧的结构示意图。图3为拉力圆弹簧的外锥体的工作位置变化示意图。图4为蝶簧式滑动锥盘应变机构的结构示意图。图5为本技术的一种带箱体的无级变速装置的结构示意图。如图1~3所示,本技术的一种不带箱体的无级变速装置的结构为主动轴(12)通过紧定螺栓(11)安装在电动机(13)的输出轴(14)上,从动轴(23)通过紧定螺栓(24)紧定安装在减速器或负载(26)的输入轴(25)上。主动锥盘装在主动轴(12)上且由固定锥盘(10)和可轴向移动的滑动锥盘(7)构成,从动锥盘装在从动轴(23)上且由固定锥盘(22)和可轴向移动的滑动锥盘(21)构成,主动锥盘和从动锥盘之间由传动带(9)作挠性传动,主动轴(12)上装连着一个滑动锥盘控制机构,从动轴(23)上装连着一个滑动锥盘应变机构。滑动锥盘应变机构是由滑动锥盘(21)、外锥套(20)、拉力圆弹簧(19)和弹簧座圈(18)构成,且拉力圆弹簧(19)套装在外锥套(20)上,并由弹簧座圈(18)的一个端面顶住。外锥套(20)与滑动锥盘(21)装连(或制成成一体),弹簧座圈(18)装在从动轴(23)上,并由定位件(16)例如压紧螺盖紧定。这种滑动锥盘应变机构实际上是一种约束反力自动对应机构。拉力圆弹簧(19)可这样制作将拉簧的两端收口处各作一个小簧圈,再将拉簧围成一个圆圈,用螺钉穿过两个端部收口处的小簧圈并用螺母固定,即构成如图2所示的拉力圆弹簧(19)。也可以将两个端部收口处的小簧圈用铆钉铆接或直接钩接。滑动锥盘控制机构是由互相螺纹连接的丝杆(6)和螺母(4)、止旋件(3)、轴承(5、8)和滑动锥盘(7)构成,丝杆(6)与主动轴(12)通过轴承(8)轴向定位连接,螺母(4)与滑动锥盘(7)通过轴承(5)轴向定位连接,止旋件(3)使螺母(4)只能轴向移动而不能转动。支座(2)安装在电动机(13)的底座上,对止旋件(3)进行周向限位和轴向导向。滑动锥盘控制机构的丝杆(6)与手控机构(1)装连,也可以用步进电机代替手控机构。主动轴(12)与主动锥盘之间,从动轴(23)与从动锥盘之间,可以分别用键(15)和(17)装连,也可以直接花键连接。对止旋件(3)进行周向限位和轴向导向的支座(2)也可在防护罩上配置,或采用其它方式配置,当用步进电机代替手控机构(1)时,步进电机也可安装在支座(2)上,因此,支座(2)可以是一体的支承座,也可以是多个单独的支承座,它可根据本装置的应用环境来配置。这种悬臂式或立式安装不带箱体的无级变速装置,在传动时,电动机(13)的动力传递给主动轴(12)后,带动装在主动轴(12)上的主动锥盘转动,并通过传动带(9)带动装在从动轴(23)上的从动锥盘转动。由于滑动锥盘应变机构实际上是一种约束反力自动对应机构,因此,该锥盘应变机构在减速状态时,经过设计计算的拉力圆弹簧(19)对外锥套(20)产生的轴向约束反力,正好能承受最小转速时传动带(9)对滑动锥盘(21)所产生的最大轴向力,而在增速状态时,由于传动带(9)的作用,滑动锥盘(21)与外锥套(20)同步上移,使拉力圆弹簧(19)的工作直径变大,即由图3中的A-A位置变为B-B位置,因而拉力圆弹簧(19)对外锥套(20)产生的轴向约束反力变小,正好符合增速时传动带(9)对滑动锥盘(21)所产生的轴向力变小的趋势,为使轴向约束反力的变化规律能与轴向力的变化规律对应协调并自动平衡,可通过试验对拉力圆弹簧(19)的圈绕半径和初始工作直径进行调试,对外锥套(20)的工作母线所构成的锥角或曲线进行调试。以某一锥角为例,由实验可得到拉力圆弹簧(19)在外锥套(20)上沿工作半径加大的轴向方向位移为变量L时,对外锥套(20)产生的轴向约束反力Fx的对应值,本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种自动对应带式无级变速装置,主动锥盘装在主动轴(12)上且由固定锥盘(10)和可轴向移动的滑动锥盘(7)构成,从动锥盘装在从动轴(23)上且由固定锥盘(22)和可轴向移动的滑动锥盘(21)构成,主动锥盘和从动锥盘之间由传动带(9)作挠性传动,主动轴(12)上装连着一个滑动锥盘控制机构,从动轴(23)上装连着一个滑动锥盘应变机构,其特征在于:a,滑动锥盘应变机构是由滑动锥盘(21)、外锥套(20)、拉力圆弹簧(19)和弹簧座圈(18)构成且拉力圆弹簧(19)套装在外锥套( 20)上,或者是由滑动锥盘(21)、蝶簧(32)和弹簧座圈(18)构成;b,弹簧座圈(18)装在从动轴(23)上。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

【专利技术属性】
技术研发人员:吴熙昌
申请(专利权)人:吴熙昌
类型:实用新型
国别省市:32[中国|江苏]

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