变径传动轮和全自动微挡变速器制造技术

本实用新型专利技术涉及一种变径传动轮和全自动微挡变速器。该传动装置由变径传动轮和中间传动带以及相应的调挡装置组成。轮表牵引带卷绕形成变径传动轮的工作表面，其不参与传动的部分绕存于轮心；轮表牵引带与传动带构成啮合传动副。传动轮通过在锥面传动盘径向滑槽中移动的牵引架实现力矩的传递，牵引架的位置决定传动轮节圆半径的大小；变径轮借助扩轮装置和缩轮装置的相互配合来实现传动轮节圆的变化，该传动装置利用传动轮节圆半径的可变性达到变速传动的目的。这种装置可用在需要频繁改变传动比的工作机械中。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种能够无级变速的机械传动机构，特别是一种可平稳改变传动轮半径的传动装置和自动微挡变速器。
技术介绍
传动装置在机械系统中占有重要的地位，其优劣直接影响系统的整体性能；当用原动机进行调速不经济或不可能时，需要利用变速器来满足工作机经常变速的需求。在纺织、食品、造纸等行业，为适应工艺参数多变或速变的连续变化，一般采用机械无级变速器进行速度调节。目前机械式无级变速器虽然结构不同，但几乎都要通过摩擦(牵引)力来传动，即使借助部分啮合力传动的齿链式无级变速器，其传动过程中也存在滑动，不能传递大的功率。变速器按照操纵方式的不同分为人力换挡和动力换挡两种。人力换挡结构简单，工作可靠，制造方便，重量轻，效率高。但劳动强度大；换挡时动力切断时间较长，影响作业效率。应用于汽车会降低在恶劣路面上的通过性。动力换挡的变速器应用换挡离合器分别将不同挡位的齿轮固连，以此变换挡位。换挡离合器采用液压装置操纵。压力油液由原动机带动油泵供给。其结构复杂，制造困难，精度要求高。重量和体积大；换挡离合器有摩擦损失，传动效率低。汽车上应用的无级变速器CVT传动效率高，传动品质好。但存在的问题是传动带强度、寿命的限制以及传动带与带轮之间的滑摩等问题。这些缺陷影响了CVT的推广应用。
技术实现思路
本专利技术的目的在于克服现有技术的缺陷。提供一种具有高传动效率的机械式自动微挡变速器，它工作可靠，运行平稳，可传递大功率，结构简单，重量轻，造价低。本专利技术所述的变径传动轮，包括传动轴和两个相向安装在其上并可相对轴向移动的锥盘，在两个所述锥盘之间设有轮表牵引带，所述轮表牵引带一端与牵引架相连，另一端与拉线相连；所述拉线另一端与安装在传动轴内装扭簧的卷筒或拉线圈相连；所述牵引架滑动地安装在所述两个锥盘的径向滑槽内，所述轮表牵引带的两侧和所述锥盘的锥面相配合构成运动副。本专利技术所述的变径传动轮，所述锥盘径向滑槽一侧有过渡斜面；所述锥盘的锥面中心设有容带槽；所述径向滑槽位于所述锥盘的锥面上并与所述容带槽相通；所述轮表牵引带为双排滚子链，其两侧的锥面滚子的锥面与所述锥盘的锥面滚动配合，所述拉线为两根。本专利技术所述的变径传动轮，所述锥盘由底锥面盘和分别安装在其内外侧上的月牙顶锥面盘及配重盘组成；所述月牙顶锥面盘上有过渡斜面；所述滑槽位于底锥面盘上；所述轮表牵引带为双排滚子链，其由宽链节、宽链过渡节、窄链过渡节、窄链节串接而成；所述宽链节两侧的锥面滚子与所述底锥面盘的锥面滚动配合，所述窄链节两侧的锥面滚子与所述月牙顶锥面盘的锥面滚动配合；所述拉线为弹性拉线；所述牵引架两侧面和前端面均装有滚动体；所述牵引架上开有链条通道，所述窄链节由此出入。本专利技术所述自动微挡变速器，包括变速器壳体、输入轴、输出轴变速器壳体内还装有所述变径传动轮；所述变径传动轮的传动轴作为输出轴，从所述壳体上输入轴相反一侧伸出；所述变径传动轮固定在输出轴动力输出端一侧的锥盘为固定锥盘，另一锥盘为移动锥盘；所述输入轴装有定径轮，所属定径轮和轮表牵引带通过与之啮合的传动带连接在一起；在所述定径轮和变径传动轮之间设有传动带的张紧轮，所述张紧轮通过转架固定在壳体上，在所述壳体内还装有控制所述移动盘轴向运动的控挡装置。本专利技术所述自动微挡变速器，其定径轮和或张紧轮由轮盘及传动销轴构成；所述传动销轴均匀布置在轮盘上的孔中，相邻销轴的轴线间距与所述传动带链节的节距相等。本专利技术所述自动微挡变速器，所述控挡装置包括安装在壳体上的调挡器、推进装置、调挡装置以及移动盘一侧的滚轮盘、锯齿牙形管、定距筒；所述移动盘一侧的滚轮盘上装有一对径向对称布置的滚轮架；所述锯齿牙形管装在滚轮盘的外侧；所述锯齿牙形管和移动盘固定在一起；所述调挡器包括调挡架和安装在其中可移动的进挡牙盘；所述调挡架与安装在壳体内的两螺纹杆相配合；所述调挡架由步进电动机通过副同步带、同步带、螺纹杆、副螺纹杆驱动发生位移；所述滚轮架上的滚轮安装在所述调挡架的端面一侧；所述定距筒固定在输出轴的另一端，其上锯齿牙形块的齿与所述锯齿牙形管的齿相啮合；所述推进装置包括安装在调挡架两侧蹄块盒中的一对同步动作的蹄块，其沿径向布置在所述进挡牙盘的两侧，控制所述进挡牙盘的伸缩；所述调挡装置包括三位电磁铁、控制拉杆、分动拉线和主拉线；安装在所述壳体上的控制拉杆与所述定距筒上的盘形凸轮或顶杆推盘相配合，控制推转蹄块或顶开锯齿牙块的动作，调节移动盘前后移动。本专利技术所述自动微挡变速器，所述定距筒筒体一端开有4个滑槽，4个锯齿牙形块装在滑槽和环形端盖构成的方形通孔中；弹性钢带作用在每个锯齿牙形块的槽上；定距筒外壁有4根顶推锯齿牙形块的顶杆，顶杆的头部作用在锯齿牙形块的槽上；定距筒另一端有一个凸轮，位于凸轮一侧的轴端有螺纹，顶杆推盘通过其中部的螺孔旋装在螺纹上；凸轮和顶杆推盘之间装有扭转弹簧，其两头分别勾在定距筒筒体和顶杆推盘上；顶杆推盘外装有挡片、挡圈。本专利技术所述自动微挡变速器，所述锯齿牙形管表面有多道相互平行的回转体形齿牙，其截面为锯齿。本专利技术所述自动微挡变速器，其特征在于所述进挡牙盘上有两段对称分布的螺旋牙，两对螺旋牙之间是两段平面。本专利技术提供的自动变速器有以下特点和优点与现有的自动变速器相比，本专利技术所提供的自动变速器有多级密分的挡位。属于有级变速器的范畴。其挡位多、变速比的分布密集而且均匀，因此也可称为微挡变速器或密挡变速器。该自动变速器的传动方式属于啮合传动，不存在传动带打滑的问题，能传递大的功率。该自动变速器传动比取决于变径轮上牵引架的径向位置，在调换挡位的过程中，牵引架在变径轮轮体径线方向上是平滑移动的。因此变换挡位时具有无级变速的特点。该自动变速器属于动力换挡，其换挡动力由机械装置从输出轴直接取得，不需外界输入动力。省去了传统自动变速器所用的油泵、电源等动力供给装置，减小了相应的动力损耗。因此，本专利技术属于有多个稳定密分挡位的，能够无级变速的动力换挡型自动机械式变速器。本专利技术的特点在于变径传动轮参与形成轮表链圈的部分其长度可以改变。暂时不参与传动的部分则绕存于轮心。位于牵引架一侧，轮表牵引带出入的地方称为变径开口。只要变径开口转至与传动带的非包角区就能调节轮径。所以变径轮每转动一圈就有一次换挡机会。本专利技术所提供的自动变速器按照给定的换挡程序自动变换传动比。换挡程序由微型计算机提供。对于不同的工作机械，计算机所要分析处理的参考信号不尽相同。比如对汽车变速器而言，其换挡的最主要的参考信号是发动机负荷和车速信号的组合；而对于一台用于化工生产的无级变速器来说，其换挡的参考信号可能是生产过程中温度、湿度等其他信号的组合。附图说明图1(a)是变速箱的装配立体图，(b)是变速器全貌图；图2(a)是图1(a)中零件37的视图，(b)为变径轮拆分图，(c)是轴端32-1的截面图；图3(a)是传动带33的结构及拆分图，(b)图是轮表牵引带的拆分图；图4(a)是变速器分解图，(b)是另一种定直径传动轮图；图5(a)-(c)是从动轴部件及控制拉杆的视图；图6(a)-(d)是定距筒部件及移动锥盘部件的剖分图图7(a)、(b)是传动部件的位置关系图。图8是图7所示变径轮轮径在两个极限状态时的平面图；图9(a)是装在变速器箱体上的选挡装置，(b)图是调挡架35及其附件的拆分图；图10(a)-本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种变径传动轮，包括传动轴（３２）和两个相向安装在其上的并可相对轴向移动的锥盘（３１、３４、８０），其特征在于：在两个所述锥盘之间设有轮表牵引带（５２、８２），所述轮表牵引带（５２、８２）的一端与牵引架（５１、８４）相连，另一端与拉线（５０、８３）相连；所述拉线（５０、８３）另一端与安装在传动轴（３２）上内装扭簧（６４）的卷筒（５９）或拉线圈（８３－１）相连；所述牵引架（５１、８４）滑动地安装在所述两个锥盘的径向滑槽（５１、８０－１）内，所述轮表牵引带（５２、８２）的两侧和所述锥盘（３１、３４、８０）的锥面相配合构成运动副。

【技术特征摘要】
...

【专利技术属性】
技术研发人员：张惠东，
申请(专利权)人：张惠东，
类型：实用新型
国别省市：64[中国|宁夏]