差动齿轮无级变速器制造技术

本实用新型专利技术提供的差动齿轮无级变速器是一种机械传动装置，是由差动轮系、蜗轮蜗杆和滚锥平盘式摩擦传动机构组成，其中差动轮系通过蜗轮蜗杆与滚锥平盘式摩擦传动机构联接在一起，即一个蜗杆与系杆连为一体，另一蜗杆的蜗杆轴上装有摩擦盘，使本实用新型专利技术具有变速范围大，传递功率大，摩擦轮传递扭矩趋于零，无需加压装置的特点，并且结构简单，性能可靠，寿命长，成本低，维修方便，具有较好的经济和社会效益。（*该技术在2003年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及的是一种机械传动装置。一部完整的机器都是由原动机、传动机和工作机三部分组成，因原动机所产生的转速和扭矩往往不能满足工作机的需要，故必需在中间设置传动装置，如果工作机在工作过程中要随时无级调节速度，这就要借助无级变速器了。现有的无级变速器有机械的和电气的，机械无级变速器也有多种形式，但大多是利用摩擦力来传递运动和动力，故传递的功率小，易打滑，对材料的要求高，寿命短。各种调速电机又由于价格昂贵，易出故障，维修费用高等原因，一般中小型工厂亦不敢问津。随着工程技术的日益发展，无级变速器的应用范围日趋广泛，在现代工业、交通运输等科技领域中，越来越需要大功率，大调速范围的无级变速器用来调速，以满足各种工作要求。本技术的目的就是提供一种调速范围大、适用大、中、小功率传递、成本较低、维修方便的无级变速器，以满足各种工作的需要。本技术的解决方案是由差动轮系、蜗轮蜗杆和滚锥平盘式摩擦传动机构组成，差动轮系与滚锥平盘式摩擦传动机构通过蜗轮蜗杆联接在一起，即蜗杆装在与中心轮连接的输出轴上，并与和行星轮联接的系杆连为一体，另一蜗杆的蜗杆轴上装有摩擦盘，另一摩擦盘装在通过齿轮与输入轴联接的摩擦盘轴上，输入轴与另一中心轮连接，在两蜗杆之间装有蜗轮，两摩擦盘之间装有带丝杆的滚锥。下面参见附图对本技术详细描述。首先对附图进行说明附图表示本技术的结构原理图。在上述技术方案中，运动由轴Ⅰ输入，通过中心轮(1)、(3)和行星轮(2)的传动，即差动轮系将此运动分解为输出轴Ⅱ和系杆H的转动，由于系杆H与蜗杆(4)连为一体，输出轴Ⅱ的转速由被动状态的下蜗杆(6)提供。变速时，转动丝杆(10)，移动滚锥(9)与主、从动摩擦盘(7)、(8)的接触位置，这样，通过齿轮(13)，由齿轮(12)、(11)传来的输入轴Ⅰ的传动，通过摩擦盘(8)、滚锥(9)、摩擦盘(7)传入蜗杆(6)时，转速发生改变，通过蜗轮(5)、蜗杆(4)向系杆H提供所需转速，从而达到无级变速的目的，输出转速为0－∝，变速范围大。在上述调速范围内，由于系杆H为从动件，为防止功率从系杆H输出，本技术在系杆和摩擦盘之间设置一蜗杆传动，利用蜗杆自锁截止住了通往摩擦轮的功率流，使功率由输出轴Ⅱ输出，这样，由于是齿轮传递功率，故能传递很大的功率而不打滑。由于蜗杆截止住了通往摩擦轮的功率流，摩擦轮传动只是在蜗杆(6)被动的情况下，向系杆提供必要的转速，它承受的扭矩趋近于0，即实现零功率控制，大大提高了摩擦轮的寿命，所以本技术的特征是在两个摩擦盘(7)、(8)之间只有一个锥滚子(9)。由于蜗杆的轴向力较大，足以满足摩擦轮传动正压力的需要，所以本技术的特征还在于蜗杆(6)的轴向不固定，这样，滚锥平盘摩擦传动就不需要加压弹簧和加压装置，使结构大为简化。本技术提供的差动齿轮无级变速器，突破了传统的设计方式，各机构的巧妙结合，使得它具有变速范围大，传递功率大，摩擦轮传递的扭矩趋近于零，无需加压装置四大特色，从而使得结构简单，性能可靠，寿命长，维修方便，成本低，它的系列产品在现代工业、交通运输等科技领域有着广泛的用途。用到机床中，可使结构简单，操作方便；用到通风和供水设备中，可根据需求量随时调节转速，达到节能的目的；用到汽车上，既可节能，又使起动平稳，乘坐舒适，使国产车在质量上提高一个挡次，因此其经济和社会效益显著。按照附图所示的实施方案，差动轮系中的中心轮(1)、(3)和行星轮(2)为锥齿轮，采用汽车后擒中配件，直接购买，两蜗杆(4)、(6)用45号钢制造，蜗杆螺旋淬火，蜗杆(4)与系杆H连为一整体，蜗轮(5)的齿圈用无锡青铜制造，轮芯用铸铁，摩擦盘(7)、(8)采用45号钢表面淬火并磨削，锥滚子(9)用20CrMnTi表面淬火并磨削。齿轮(11)、(12)、(13)为直齿轮，用45号钢调质处理即可。上述零件按照附图所示的实施方案分别装到轴Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ上相互联接而成，然后通过轴承装到箱体内，丝杆(10)与滚锥(9)连接后一端露出箱体外与控制操作机构连接。权利要求1.一种差动齿轮无级变速器，是由差动轮系、蜗轮蜗杆和滚锥平盘式摩擦传动机构组成，本技术的特征是差动轮系与滚锥平盘式摩擦传动机构通过蜗轮蜗杆联接在一起，即蜗杆(4)装在与中心轮(3)连接的输出轴Ⅱ上并与和行量轮(2)连接的系杆H连为一体，另一蜗杆(6)的蜗杆轴Ⅲ上装有摩擦盘(7)，另一摩擦盘(8)装在通过齿轮(11)、(12)、(13)与输入轴Ⅰ联接的摩擦盘轴Ⅳ上，输入轴Ⅰ与另一中心轮(1)连接，在两蜗杆(4)、(6)之间装有蜗轮(5)，两摩擦盘(7)、(8)之间装有带丝杆(10)的滚锥。2.根据权利要求1所述的差动齿轮无级变速器，其特征是两摩擦盘(7)、(8)之间只有一个锥滚子(9)。3.根据权利要求1所述的差动齿轮无级变速器，其特征是蜗杆(6)的轴向不固定。专利摘要本技术提供的差动齿轮无级变速器是一种机械传动装置，是由差动轮系、蜗轮蜗杆和滚锥平盘式摩擦传动机构组成，其中差动轮系通过蜗轮蜗杆与滚锥平盘式摩擦传动机构联接在一起，即一个蜗杆与系杆连为一体，另一蜗杆的蜗杆轴上装有摩擦盘，使本技术具有变速范围大，传递功率大，摩擦轮传递扭矩趋于零，无需加压装置的特点，并且结构简单，性能可靠，寿命长，成本低，维修方便，具有较好的经济和社会效益。文档编号F16H37/06GK2203730SQ9323480公开日1995年7月19日 申请日期1993年10月9日 优先权日1993年10月9日专利技术者程自彬, 严贻满 申请人:湖南大学科技开发总公司本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种差动齿轮无级变速器，是由差动轮系、蜗轮蜗杆和滚锥平盘式摩擦传动机构组成，本实用新型的特征是差动轮系与滚锥平盘式摩擦传动机构通过蜗轮蜗杆联接在一起，即蜗杆（４）装在与中心轮（３）连接的输出轴Ⅱ上并与和行量轮（２）连接的系杆Ｈ连为一体，另一蜗杆（６）的蜗杆轴Ⅲ上装有摩擦盘（７），另一摩擦盘（８）装在通过齿轮（１１）、（１２）、（１３）与输入轴Ⅰ联接的摩擦盘轴Ⅳ上，输入轴Ⅰ与另一中心轮（１）连接，在两蜗杆（４）、（６）之间装有蜗轮（５），两摩擦盘（７）、（８）之间装有带丝杆（１０）的滚锥。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：程自彬，严贻满，
申请(专利权)人：湖南大学科技开发总公司，
类型：实用新型
国别省市：43[中国|湖南]