专利名称:一种新型的带式无级变速装置的制作方法
技术领域:
本实用新型属于一种应用于机电设备的皮带传动的变速装置。
传统的单变径轮带式无级变速装置如附
图1所示。由一直径和槽宽可变的主动轮3通过皮带5传动一从动轮4转动,图中6为主动轴,12为从动轴,从动轮11的直径和槽宽固定不变,而主动轮由套在主动轴6上的可开合的上、下半可动轮盘31和32构成,通过调节主动轮和从动轮之间的中心距,在弹簧5的弹力和皮带4的张力的作用下,迫使主动轮的上、下半可动轮盘开合,改变其作用直径,以实现无级变速。在上述结构中,弹簧5的作用是自动补偿因两轮中心距改变后皮带张力的变化,同时使组成主动轮的变径轮的两半轮盘开合,从而改变主动轮的作用直径。这种结构比较简单,但也有缺点,因为对应于不同的中心距,弹簧的压缩量不同,它的弹力也就不同,弹簧越短,弹力变化越大,引起皮带的张紧力变化也越大,工作越不稳定,在一般的机械结构中,受空间位置的限制,弹簧长度不可能设计得很长,因此它的使用受到很大的限制。
本实用新型的目的是针对上述结构的缺点,提出一种能保证变速平稳可靠的新型带式无级变速装置。
本实用新型是在现有带式无级变速装置传统结构基础上的改进,其结构也是由一直径和槽宽可变的主动轮通过皮带传动一从动轮转动,所说的主动轮由套在主动轴上的可开合的上、下半可动轮盘构成,其特征在于所说的主动轮的下半轮盘的下部设有一个杠杆式的推杆,还有一块固定的其面上设有一条导向槽的导向板,所说的推杆的支点设在主动轴的支座上,推杆的一端推顶主动轮的下半轮盘的下端面,推杆的另一端(即导向端)安装在所说的导向板上所设的导向槽中。变速时,改变主动轮与从动轮的中心距,这时杠杆式推杆亦随之移动,推杆之导向端因受限于所说的导向槽,使杠杆作相应的摆动。只要适当地设计好导向板上的导向槽的槽形曲线,使其槽形曲线与主动轮和从动轮中心距的变化值相对应,即使推杆的导向端在导向槽的位移与主动轮和从动轮中心距的变化值相对应,就能保证主动轮与从动轮中心距改变后,主动轮的作用直径相应改变,而使传动皮带的张紧力保持不变。
所述的导向板上面的导向槽的槽形曲线可以在导向板上通过下列有关参数主动轮的最大作用直径、从动轮的作用直径、主动轮与从动轮的最小中心距、皮带的计算长度、主动轮的锥角、杠杆式推杆的支点到两端的长度,在主动轮和从动轮中心距的变化值范围内计算若干个作用点后,将各点圆滑连接起来而成;也可以通过实验实测测绘而成。该导向槽的准确的槽形曲线可由下式确定y=(D20-D1+πx-2Kx2+(2KA0+L-πD1)x+KA02+LA0-πD1A0)·tgα·(l1/l2)]]>式中D20为主动轮的最大作用直径;D1为从动轮的作用直径;A0为主动轮与从动轮的最小中心距;L为皮带的计算长度;α为主动轮的锥角;l1、l2分别为杠杆式推杆的支点到两端的长度;K为常数0.467401。
式中的横坐标x对应于主动轮和从动轮中心距的变化值。
本实用新型的带式无级变速装置以一个杠杆式的推杆替代传统的压缩弹簧对因两个传动轮中心距变化引起的皮带张力改变进行补偿,能有效地使传动皮带的张紧力保持不变,保证变速传动的平稳和可靠,即使在空间位置受限制的状况下也能适用。
以下是本申请的图面说明
图1为传统的带式无级变速装置的结构图;图2为本实用新型实施例的结构图;图3为图2结构的动作原理图;图4为导向板上的导向槽的槽形曲线图图5为导向板上的导向槽的实际槽形示意图。
以下结合附图对本实用新型的实施例的结构细节作进一步的详细说明实施例本实施例的结构如图2所示。结构中的主动轮由套装在主动轴6的可开合的上半轮盘31和下半轮盘32构成,主动轮通过传动皮带4带动从动轮转动,结构中的主动轴6直接采用电动机轴,主动轮的下半轮盘由一个止推轴承2承托,止推轴承2的下面设有一个杠杆式的推杆8,该杠杆式推杆8的支点7固定在电动机1的壳体上,杠杆的一端通过止推轴承2推顶主动轮的下半轮盘32,杠杆的另一端作为导向端安装在导向板9上面的导向槽91中,为减低推杆与导向槽之间的摩擦,在推杆8的导向端安装有一个球状滚子10。所说的导向板9(如图5所示)相对于变速装置是固定不动的,可固定在机电设备的机体上。所说的导向板上的导向槽的槽形曲线如图4所示,该槽形曲线可按本说明书所述的设计方案或计算公式确定。图3为标有本装置各作用参数的动作原理图,可用以计算导向板上的导向槽的槽形曲线,图中D2为主动轮的作用直径。
权利要求1.一种带式无级变速装置,由一直径和槽宽可变的主动轮通过皮带传动一从动轮转动,所说的主动轮由套在主动轴上的可开合的上、下半可动轮盘构成,其特征在于所说的主动轮的下半轮盘(32)的下部设有一个杠杆式的推杆(8),还有一块固定的其面上设有一条导向槽的导向板(9),所说的推杆(8)的支点设在主动轴(6)的支座上,推杆的一端推顶主动轮的下半轮盘(32)的下端面,推杆的另一端安装在所说的导向板(9)上所设的导向槽中。
2.根据权利要求1所述的带式无级变速装置,其特征在于所说的推杆(8)安装在导向槽的一端装有一个球状滚子(10)。
3.根据权利要求1所述的带式无级变速装置,其特征在于所说的导向板(9)上所设的导向槽为一曲线槽,其槽形曲线按下式确定y=(D20-D1+πx-2Kx2+(2KA0+L-πD1)x+KA02+LA0-πD1A0)·tgα·(l1/l2)]]>式中D20为主动轮的最大作用直径;D1为从动轮的作用直径;A0为主动轮与从动轮的最小中心距;L为皮带的计算长度;α为主动轮的锥角;l1、l2分别为杠杆式推杆的支点到两端的长度;K为常数0.467401。
4.根据权利要求1所述的带式无级变速装置,其特征在于所说的推杆(8)通过一止推轴承(2)推顶主动轮的下半轮盘(32)。
5.根据权利要求1所述的带式无级变速装置,其特征在于所说的主动轴(6)为电动机轴。
专利摘要一种新型的带式无级变速装置,其结构是由一直径和槽宽可变的主动轮通过皮带传动一从动轮转动,所说的主动轮的下半轮盘的下部设有一个杠杆式的推杆,还有一块固定的其面上设有一条导向槽的导向板,该杠杆式推杆的通过所说的导向槽的导向,控制主动轮上、下轮盘的开合动作,可保证变速效果的稳定和可靠。
文档编号F16H9/02GK2435568SQ0022842
公开日2001年6月20日 申请日期2000年6月9日 优先权日2000年6月9日
发明者陈国谦 申请人:番禺市力丰食品机械厂