專利名稱：一種無級(jí)變速器的制作方法
一種無級(jí)變速器 本發(fā)明屬于無級(jí)變速器領(lǐng)域。由于以前最成功的無級(jí)變速器是鋼帶式無級(jí)變速器，這種無級(jí)變速器是靠錐盤與鋼帶之間產(chǎn)生的摩擦力傳動(dòng)動(dòng)力，鋼帶的承載力有限，限制了這種無級(jí)變速器的廣泛使用， 而本發(fā)明的無級(jí)變速器是靠行星壓輪與內(nèi)錐盤配合來傳動(dòng)動(dòng)力的。本發(fā)明的目的是為了解決以前的無級(jí)變速器傳動(dòng)動(dòng)力不足的問題。該種無級(jí)變速器的結(jié)構(gòu)包括行星壓輪、行星壓輪軸、行星壓輪齒輪、連桿、行星過橋齒輪、過橋軸、內(nèi)齒圈、絲杠、內(nèi)錐盤、齒圈架、齒圈軸套、內(nèi)錐盤軸套、固定軸套、行星架軸、內(nèi)錐盤推架、殼體、行星架、行星齒輪、行星軸、行星架孔、輸出齒輪、絲杠齒輪、調(diào)速蝸輪、調(diào)速過橋齒輪、調(diào)速小齒輪、蝸輪軸、調(diào)速電機(jī)、蝸桿等。行星軸固定在行星架上；過橋軸固定在連桿上；連桿一端與行星軸鉸接，另一端與行星壓輪軸鉸接；內(nèi)齒圈、齒圈架、齒圈軸套和輸出齒輪固定連接，內(nèi)齒圈與行星齒輪配合；行星齒輪與行星過橋齒輪配合；行星過橋齒輪與行星壓輪齒輪配合；行星壓輪齒輪與行星壓輪軸和行星壓輪是一體；固定軸套與殼體固定連接；行星軸和蝸輪軸在固定軸套中；固定軸套在內(nèi)錐盤軸套中；內(nèi)錐盤軸套在齒圈軸套中；內(nèi)錐盤、內(nèi)錐盤軸套和內(nèi)錐盤推架固定連接，內(nèi)錐盤軸套通過內(nèi)錐盤推架與絲杠配合并帶動(dòng)內(nèi)錐盤來回移動(dòng)，但不能轉(zhuǎn)動(dòng)； 絲杠與絲杠齒輪固定連接；絲杠齒輪與調(diào)速過橋齒輪配合；調(diào)速過橋齒輪與調(diào)速小齒輪配合；調(diào)速蝸輪、蝸輪軸和調(diào)速小齒輪固定連接；調(diào)速蝸輪與調(diào)速電機(jī)上的蝸桿配合。行星架上的行星架孔大于行星壓輪齒輪直徑，便于裝卸行星壓輪軸。每根絲杠兩端都有一段螺扣， 一端是正扣，另一端是反扣。該種無級(jí)變速器特例一行星軸上有彈簧，彈力使行星壓輪壓緊內(nèi)錐盤。該種無級(jí)變速器特例二 行星架孔是直的，兩端有圓弧，且具有一級(jí)連桿和二級(jí)連桿由過橋軸將它們鉸接起來。該種無級(jí)變速器特例三行星架孔是直的長(zhǎng)方形，且其中有滑塊。該種無級(jí)變速器特例四沒有行星過橋齒輪和過橋軸，行星齒輪與行星壓輪齒輪直接嚙合。該種無級(jí)變速器內(nèi)錐盤和行星壓輪的結(jié)構(gòu)特例一每一個(gè)內(nèi)錐盤的內(nèi)錐表面由內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面和內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面兩部分組成，相應(yīng)的行星壓輪上也有兩個(gè)分別與內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面和內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面配合的環(huán)形斜面，即行星壓輪外接觸環(huán)面和行星壓輪內(nèi)接觸環(huán)面， 可以達(dá)到行星壓輪和內(nèi)錐盤的不同轉(zhuǎn)速比的變化，內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面和內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面的接觸線是一個(gè)圓，即里、外內(nèi)錐面結(jié)合線，該接觸線可以在該種無級(jí)變速器的輸出和輸入0速比的位置上，也可以在該種無級(jí)變速器的輸出和輸入任意指定速比的位置上。每一個(gè)內(nèi)錐盤的內(nèi)錐表面也可以由兩個(gè)以上不同斜度的內(nèi)錐面組成，相應(yīng)的行星壓輪上也可以有兩個(gè)以上與內(nèi)錐盤上的不同斜度的內(nèi)錐面對(duì)應(yīng)配合的不同斜度的行星壓輪接觸環(huán)面。該種無級(jí)變速器連桿結(jié)構(gòu)特例一連桿上有與連桿固定連接或是一體的連桿平衡重，在行星架轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)連桿平衡重的離心力能平衡在連桿上的其它零件的一部分離心力。該種無級(jí)變速器運(yùn)轉(zhuǎn)的工作原理動(dòng)力從行星架軸輸入帶動(dòng)行星架轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架通過連桿再帶動(dòng)行星壓輪隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，行星壓輪轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力迫使行星壓輪緊壓在內(nèi)錐盤的內(nèi)錐表面上，并產(chǎn)生摩擦力，由于內(nèi)錐盤固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，在行星架的拖動(dòng)下行星壓輪產(chǎn)生了轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過行星過橋齒輪帶動(dòng)行星齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)齒圈在行星齒輪和行星架的共同作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過齒圈架帶動(dòng)輸出齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力。該種無級(jí)變速器調(diào)速的工作原理調(diào)速電機(jī)上的蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過調(diào)速蝸輪、調(diào)速小齒輪、調(diào)速過橋齒輪和絲杠齒輪帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)絲杠正轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架被拉近，擠壓行星壓輪下行，該種無級(jí)變速器的減速比減??；當(dāng)絲杠反轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架被推離開，行星壓輪在離心力的作用下上行，該種無級(jí)變速器的減速比增大。該種無級(jí)變速器可以從正轉(zhuǎn)通過不轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速為零)連續(xù)過度到反轉(zhuǎn)。n2/n3(n3是輸入動(dòng)力的行星架軸的轉(zhuǎn)速；n2是輸出動(dòng)力的輸出齒輪的轉(zhuǎn)速；)的變化范圍的公式1-(d/d2) X (D2/D) 1- (d/d2) X (D1ZD)，其中d行星壓輪齒輪直徑；D是行星壓輪的接觸環(huán)面中線的直徑；d2是內(nèi)齒圈的節(jié)圓直徑諷是內(nèi)錐盤與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的最大節(jié)圓直徑；D2是內(nèi)錐盤與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的最小節(jié)圓直徑。由于采用了本發(fā)明結(jié)構(gòu)，使該種無級(jí)變速器具有以下有益效果是1.動(dòng)力傳輸?shù)墓β屎团ぞ卮蟆?.功率損耗小。3.無級(jí)變速范圍大。下面對(duì)附圖進(jìn)行說明

圖1是該種無級(jí)變速器的行星壓輪在最下端時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2是該種無級(jí)變速器的行星壓輪在最上端時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖3該種無級(jí)變速器特例一的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖4是圖1的右視圖；圖5是圖1的左視圖；圖6是圖2的A-A剖視圖；圖7是圖1的A-A剖視圖；圖8是行星架的形狀視圖；圖9是該種無級(jí)變速器特例一中連桿結(jié)構(gòu)視圖；圖10是齒輪配合的剖視圖；圖11是該種無級(jí)變速器特例四的齒輪配合的剖視圖；圖12表示內(nèi)錐盤與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的節(jié)圓直徑的示意圖；圖13是圖12的A-A剖視圖；圖14是該種無級(jí)變速器特例二的行星壓輪在最上端時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖15是該種無級(jí)變速器特例二的行星壓輪在最下端時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖16是該種無級(jí)變速器特例二的行星架的形狀視圖；圖17是該種無級(jí)變速器特例三的行星架的形狀視圖；圖18是該種無級(jí)變速器特例四的行星壓輪在最下端時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖19是該種無級(jí)變速器特例四的行星壓輪在最上端時(shí)的結(jié)構(gòu)剖視圖；圖20是該種無級(jí)變速器內(nèi)錐盤和行星壓輪的結(jié)構(gòu)特例一的剖視圖；圖21是該種無級(jí)變速器連桿結(jié)構(gòu)特例一的剖視圖；在各圖中1-行星壓輪；2-行星壓輪軸；3-行星壓輪齒輪；4-連桿；5-行星過橋齒輪；6-內(nèi)齒圈；7-絲杠；8-內(nèi)錐盤；9-齒圈架；10-齒圈軸套；11-內(nèi)錐盤軸套；12-固定軸套；13-行星架軸；14-內(nèi)錐盤推架；15-殼體；16-絲杠齒輪；17-調(diào)速蝸輪；18-調(diào)速過橋齒輪；19-蝸輪軸；20-行星架；21-行星齒輪；22-行星軸；23-過橋軸；24-調(diào)速電機(jī)； 25-蝸桿；26-彈簧；27-行星架孔；28-滑塊；29- —級(jí)連桿；30- 二級(jí)連桿，31-輸出齒輪； 32-調(diào)速小齒輪；33-行星壓輪的接觸環(huán)面中線的直徑；34-內(nèi)錐盤與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的最大節(jié)圓直徑；35-內(nèi)錐盤與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的最小節(jié)圓直徑； 36-內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面；37-內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面；38-里、外內(nèi)錐面結(jié)合線；39-行星壓輪內(nèi)接觸環(huán)面；40-行星壓輪外接觸環(huán)；41-連桿平衡重。在圖1中可見，行星軸22固定在行星架20上；過橋軸23固定在連桿4上；連桿4 一端與行星軸22鉸接，另一端與行星壓輪軸2鉸接；內(nèi)齒圈6、齒圈架9、齒圈軸套10和輸出齒輪31固定連接，內(nèi)齒圈6與行星齒輪21配合；行星齒輪21與行星過橋齒輪5配合；行星過橋齒輪5與行星壓輪齒輪3配合；行星壓輪齒輪3與行星壓輪軸2和行星壓輪1是一體；固定軸套12與殼體15固定連接；行星軸22和蝸輪軸19在固定軸套12中；固定軸套 12在內(nèi)錐盤軸套11中；內(nèi)錐盤軸套11在齒圈軸套10中；內(nèi)錐盤8、內(nèi)錐盤軸套11和內(nèi)錐盤推架14固定連接，內(nèi)錐盤軸套11通過內(nèi)錐盤推架14與絲杠7配合并帶動(dòng)內(nèi)錐盤8來回移動(dòng)，但不能轉(zhuǎn)動(dòng)；絲杠7與絲杠齒輪16固定連接；絲杠齒輪16與調(diào)速過橋齒輪18配合； 調(diào)速過橋齒輪18與調(diào)速小齒輪32配合；調(diào)速蝸輪17、蝸輪軸19和調(diào)速小齒輪32固定連接；調(diào)速蝸輪17與調(diào)速電機(jī)M上的蝸桿25配合。行星架20上的行星架孔27大于行星壓輪齒輪3直徑，便于裝卸行星壓輪軸2。每根絲杠7兩端都有一段螺扣，一端是正扣，另一端是反扣。由于絲杠7正轉(zhuǎn)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架14被拉近，并帶動(dòng)兩個(gè)內(nèi)錐盤8靠近，擠壓行星壓輪1到達(dá)了最下端。在圖2中可見，由于絲杠7反轉(zhuǎn)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架14被推離開，并帶動(dòng)兩個(gè)內(nèi)錐盤 8分離，行星壓輪1由于離心力作用到達(dá)了最上端。在圖3中可見，該種無級(jí)變速器特例一的行星壓輪1到達(dá)了最下端，行星軸22上有彈簧26。在圖4中可見，可以看到行星架軸13的動(dòng)力輸入端。在圖5中可見，調(diào)速電機(jī)M上的蝸桿25與調(diào)速蝸輪17配合的狀態(tài)。在圖6中可見，該種無級(jí)變速器的行星壓輪1在最上端時(shí)的狀態(tài)。在圖7中可見，該種無級(jí)變速器的行星壓輪1在最下端時(shí)的狀態(tài)。在圖8中可見，行星架20上的行星架孔27大于行星壓輪齒輪3直徑，便于裝卸行星壓輪軸2。在圖9中可見，該種無級(jí)變速器特例一中有彈簧沈的連桿4的結(jié)構(gòu)。在圖10中可見，齒輪配合的狀態(tài)。在圖11中可見，該種無級(jí)變速器特例四的齒輪配合的狀態(tài)。在圖12中可見，內(nèi)錐盤的內(nèi)錐面與行星壓輪的接觸環(huán)面中線的位置，表示內(nèi)錐盤的內(nèi)錐面與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的最大節(jié)圓直徑34和內(nèi)錐盤的內(nèi)錐面與行星壓輪的接觸環(huán)面中線配合的最小節(jié)圓直徑35的狀態(tài)。在圖13中可見，行星壓輪1的接觸環(huán)面與內(nèi)錐盤8的內(nèi)錐面配合的的狀態(tài)。在圖14中可見，該種無級(jí)變速器特例二的行星壓輪1在最上端時(shí)的狀態(tài)。在圖15中可見，該種無級(jí)變速器特例二的行星壓輪1在最下端時(shí)的狀態(tài)。
在圖16中可見，該種無級(jí)變速器特例二的行星架20的行星架孔27是直的，兩端有圓弧，且具有一級(jí)連桿四和二級(jí)連桿30由過橋軸23將它們鉸接起來。在圖17中可見，該種無級(jí)變速器特例三的行星架孔27是直的長(zhǎng)方形，且其中有滑塊觀，滑塊28中有行星壓輪軸2。在圖18中可見，該種無級(jí)變速器特例四的行星壓輪1在最下端時(shí)的狀態(tài)，沒有行星過橋齒輪5和過橋軸23，行星齒輪1與行星壓輪齒輪3直接嚙合。在圖19中可見，該種無級(jí)變速器特例四的行星壓輪1在最上端時(shí)的狀態(tài)。在圖20中可見，在該種無級(jí)變速器內(nèi)錐盤8和行星壓輪1結(jié)構(gòu)的特例一中，每一個(gè)內(nèi)錐盤8的內(nèi)錐表面都由內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面36和內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面37兩部分組成，相應(yīng)的每一個(gè)行星壓輪1上也有兩個(gè)分別與內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面36和內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面37配合的環(huán)形斜面，即行星壓輪外接觸環(huán)面40和行星壓輪內(nèi)接觸環(huán)面39，可以達(dá)到行星壓輪1和內(nèi)錐盤 8的不同轉(zhuǎn)速比的變化，內(nèi)錐盤里內(nèi)錐面36和內(nèi)錐盤外內(nèi)錐面37的接觸線是一個(gè)圓，即里、 外內(nèi)錐面結(jié)合線38，該接觸線可以在該種無級(jí)變速器的輸出和輸入0速比的位置上，也可以在該種無級(jí)變速器的輸出和輸入任意指定速比的位置上，每一個(gè)內(nèi)錐盤8的內(nèi)錐表面也可以由兩個(gè)以上不同斜度的內(nèi)錐面組成，相應(yīng)的行星壓輪1上也可以有兩個(gè)以上與內(nèi)錐盤 8上的不同斜度的內(nèi)錐面對(duì)應(yīng)配合的不同斜度的行星壓輪1的接觸環(huán)面，內(nèi)錐盤8的內(nèi)錐表面和行星壓輪1的接觸環(huán)面也可以是圓弧面，即可以是凸圓弧面，也可以是凹圓弧面。在圖21中可見，在該種無級(jí)變速器連桿結(jié)構(gòu)特例一中，連桿4上有與連桿4固定連接或是一體的連桿平衡重41，在行星架13轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)連桿平衡重41的離心力能平衡在連桿 4上的其它零件的一部分離心力。在各圖中該種無級(jí)變速器運(yùn)轉(zhuǎn)的工作原理動(dòng)力從行星架軸13輸入帶動(dòng)行星架 20轉(zhuǎn)動(dòng)，行星架20通過連桿4再帶動(dòng)行星壓輪1隨之轉(zhuǎn)動(dòng)，行星壓輪1轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的離心力迫使行星壓輪1緊壓在內(nèi)錐盤8的內(nèi)錐表面上，并產(chǎn)生摩擦力，由于內(nèi)錐盤8固定不能轉(zhuǎn)動(dòng)，在行星架20的拖動(dòng)下行星壓輪1產(chǎn)生了轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過行星過橋齒輪5帶動(dòng)行星齒輪21 轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)齒圈6在行星齒輪21和行星架20的共同作用下轉(zhuǎn)動(dòng)，并通過齒圈架9帶動(dòng)輸出齒輪31轉(zhuǎn)動(dòng)輸出動(dòng)力。該種無級(jí)變速器調(diào)速的工作原理調(diào)速電機(jī)M上的蝸桿25轉(zhuǎn)動(dòng)，通過調(diào)速蝸輪 17、調(diào)速小齒輪32、調(diào)速過橋齒輪18和絲杠齒輪16帶動(dòng)絲杠7轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)絲杠7正轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架14被拉近，擠壓行星壓輪1下行，該種無級(jí)變速器的減速比減小；當(dāng)絲杠7反轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架14被推離開，行星壓輪1在離心力的作用下上行，該種無級(jí)變速器的減速比增大。該種無級(jí)變速器可以從正轉(zhuǎn)通過不轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速為零)連續(xù)過度到反轉(zhuǎn)。齒輪傳動(dòng)可以用銷鏈(鏈條)傳動(dòng)來代替，但保證行星齒輪21和行星壓輪1的轉(zhuǎn)動(dòng)方向都與各自原來的一致。
權(quán)利要求
1.本發(fā)明提供了一種無級(jí)變速器，它包括行星壓輪齒輪、連桿、行星過橋齒輪、過橋軸、內(nèi)齒圈、絲杠、齒圈架、齒圈軸套、固定軸套、行星架軸、殼體、行星架、行星齒輪、行星軸、 行星架孔、輸出齒輪、絲杠齒輪、調(diào)速蝸輪、調(diào)速過橋齒輪、調(diào)速小齒輪、蝸輪軸、調(diào)速電機(jī)、 蝸桿等，其特征在于它還包括行星壓輪、行星壓輪軸、內(nèi)錐盤。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無級(jí)變速器，其特征在于它包括連桿平衡重。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種無級(jí)變速器，其特征在于每一個(gè)內(nèi)錐盤的內(nèi)錐表面可以由多個(gè)(含兩個(gè))不同斜度的內(nèi)錐面組成，相應(yīng)的行星壓輪上也可以有多個(gè)(含兩個(gè)) 與內(nèi)錐盤上的不同斜度的內(nèi)錐面對(duì)應(yīng)配合的不同斜度的行星壓輪接觸環(huán)面。
全文摘要
本發(fā)明是一種無級(jí)變速器，調(diào)速電機(jī)上的蝸桿轉(zhuǎn)動(dòng)，通過調(diào)速蝸輪、調(diào)速小齒輪、調(diào)速過橋齒輪和絲杠齒輪帶動(dòng)絲杠轉(zhuǎn)動(dòng)，當(dāng)絲杠正轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架被拉近，擠壓行星壓輪下行，該種無級(jí)變速器的減速比減小；當(dāng)絲杠反轉(zhuǎn)時(shí)，兩個(gè)內(nèi)錐盤推架被推離開，行星壓輪在離心力的作用下上行，該種無級(jí)變速器的減速比增大。該種無級(jí)變速器可以從正轉(zhuǎn)通過不轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)速為零)連續(xù)過度到反轉(zhuǎn)。
文檔編號(hào)F16H15/54GK102192298SQ20101012389
公開日2011年9月21日 申請(qǐng)日期2010年3月15日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月15日
發(fā)明者譚波 申請(qǐng)人:譚波