专利名称：钢球锥轮式无级变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及刚性摩擦式无级变速器技术领域，是一种恒功率低转速输出无级变速器。
以钢球作为中间滚动体的无级变速器有两种基本型一种是钢球外锥轮式无级变速器(
图1)，国际上称为KOPP-B型无级变速器；另一种是钢球内锥轮式无级变速器(图2)。
KOPP-B型无级变速器由于主、从锥轮与钢球的接触都是外接触，其接触应力大，承载能力受到接触强度的限制。另外，主、从动锥轮与钢球的接触角较大(一般为45°)，导致轴向力大，使得输出、输入两端的轴承和自动加压装置都要承受很大的轴向力。因此，它的传动功率限制在7.5KW以内。
钢球内锥式无级变速器，主、从锥轮与钢球的接触都是内接触，接触应力小，而且接触角较小(一般为30°)，因此，能传递较大的功率。缺点是钢球的转速较高，在高速输出时，温升较高。
另外，上述两种变速器的输出转较高，当输入转速为1500转/分时，输出转速在500～4000转/分之间。有关结构和参数参见阮忠诏主编《机械无级变速器》机械工业出版社1983年和中国专利″一种无级变速器″专利号86103848.7。
本实用新型的目的是；以钢球作为中间滚动体，实现恒功率低转速输出，并使钢球的转速较低，接触应力较小，传动功率较大的无级变速器。
本实用新型的任务是通过以下设计方案来实现的，主动锥轮15是一个带有键槽的细腰形零件，且与输入轴1用键相联接，在输入端内环4中的钢球5与主动锥轮15为内接触，在输出端钢球5与从动锥轮6为内接触，经V型自动加压装置7驱动输出轴8，将动力输出。
本实用新型所产生的积极效果如下1.输出轴的转向与输入轴转向相反，恒功率输出；2.从动锥轮1内环与钢球的接触为内接触，能够承受较大的压力，传递较大的转矩；3.主动锥轮为细腰环形零件，可提高接触强度；4.各个传动件的转速较低，搅油损耗和摩擦元件的摩擦损耗引起的温升较低；5.主动锥轮与钢球的压力角非常小(通常为0～3°)，输出轴的轴向力也较小，输出端的加压装置和轴承受的轴向力相应减小。
6.从动锥轮与钢球的压力角较小(一般可小于30°)，输出轴的轴向力也较小，输出端的加压装置和轴承受的轴向力相应减小。
以下结合附图详细说明本实用新型的技术内容
图1现有技术中钢球外锥轮式无级变速器示意图。
图2现有技术中钢球内锥式无级变速器。
图3本实用新型的结构原理示意图。
图4本实用新型中带有键槽锥轮15图。
图5本实用新型中钢球5图。
见图3，动力同输入轴1输入，带动主动锥轮15同速转动，经一组(3～8个钢球)5的支承轴11的两端嵌装在直槽控制板10和12上的径向弧形导槽内，并穿过曲槽控制板上的曲线槽。直槽控制板10和12被固定在箱体9的内壁上。调速时，通过蜗杆13使蜗轮14转动，带动曲槽控制板3转动。由于曲槽控制板3上的曲线槽(相当于一个控制凸轮)的作用，使钢球轴心线的倾斜角β发生变化，导致钢球与主、从动锥轮的工作半径改变，输出轴的转速便得到了调节。
通常，钢球5与支承轴11之间用滚动轴承或滑动轴承支承。
见图4，输入锥轮即主动轮是一个带有键槽的细腰环形零件。输入锥轮15与输入轴1用键相连接，与输入轴1同速旋转。
图5中钢球5上有一个阶梯形的也，靠输出锥轮15一端的孔径较小，靠内环4一端孔径较大，滚动轴承从孔径大的一端装入，目的是使支承轴11有较大的倾斜角，可以获得较大的变速比。
图3中内环4是一个刚度适当的弹性内锥环表零件，起保持钢球5位置的作用，不传递力矩，与联接套2之间用滚动轴承或滑动轴承支承。内环4与钢球6之间的轴向力通过推力轴承传递到箱体9上。
曲槽控制板3通过联接套2与蜗轮14相联接。转动蜗杆13带动蜗轮14转动即可使曲槽控制板3转动。直槽控制板10和12被固定在箱体9的内壁上不能转动。
例举最佳实施例。
图3是本实用新型最佳实施例图。
钢球5上有梯形孔，一端孔径小，一端孔径大，共8个装在内环4内，起支承作用，不传递力矩，起保持钢球5与输入锥轮15之间的压力，不与输入轴相联接。曲槽控制板3与联接套2相联，穿过内环4与蜗杆13相联接，在箱体9和内环4之间。动力由输入轴1输入，带动主动锥轮15同速转动，经钢球5利用摩擦力驱动内环4与从动锥轮6，再经从动轮6，V形槽自动加压装置7驱动输出轴8将力输出，输出转速恒低于输入转速，适用于低转速大转矩传动。
权利要求1.一种钢球锥轮式无级变速器，主要由钢球、主动锥轮、从动锥轮和内环所组成，其特征是所述的主动锥轮(15)是一个带有键槽的细腰形零件，且与输入轴(1)用键相联接，在输入端内环(4)中的钢球(5)与主动锥轮(15)为内接触，在输出端钢球(5)与从动锥轮(6)为内接触，经V型自动加压装置(7)驱动输出轴(8)，将动力输出。
2.根据权利要求1所述的钢球锥轮式无级变速器，其特征是上述的内环(4)是一刚度适当的弹性内锥环形零件，与联接套(2)之间用滚动轴支承。
3.根据权利要求1所述的钢球锥轮式无级变速器，其特征是上述的曲槽控制板(3)通过联接套(2)与蜗轮(14)相联接。
4.根据权利要求1所述的钢球锥轮式无级变速器，其特征是上述钢球(5)上有阶梯形的孔；且一端孔径小，另一端孔径大。
专利摘要本实用新型属于刚性摩擦式无级变速器技术领域。由钢球、主动锥轮、从动锥轮和内环所组成。动力由输入轴1输入，带动主动锥轮15同速转动，经钢球5利用摩擦力驱动内环4和从动锥轮6，再经从动锥轮6，V形槽自动加压装置7驱动输出轴8将动力输出，调整钢球轴心的倾斜角β就可达到变速的目的。本实用新型为恒功率输出特性，输出转速恒低于输入转速，运用于低转速大转矩传动。
文档编号F16H15/00GK2221688SQ94210048
公开日1996年3月6日 申请日期1994年4月23日 优先权日1994年4月23日
发明者徐琦 申请人:胡奥利