專利名稱:非圓錐齒輪無級變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及機械傳動裝置,特別是涉及一種非圓錐齒輪無級變速裝置。
背景技術(shù):
變速裝置是現(xiàn)代汽車傳動的重要裝置,與有級變速裝置相比無級變速裝置能使汽車具有更好的操控性能和燃油經(jīng)濟性能。目前的無級變速裝置主要為摩擦式和脈動式。摩擦式無級變速裝置只能應(yīng)用在中、小功率的傳動上,其壽命受材料性能的影響,一般較短。脈動式無級變速裝置能用在大功率的傳動上,但是其輸出速度波動較大,動力學(xué)性能差,不利于高速傳動的應(yīng)用。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的的目的是提供一種能夠應(yīng)用于高速、大功率傳動,輸出具有零脈動的特點的非圓錐齒輪無級變速裝置。實現(xiàn)本發(fā)明上述目的的技術(shù)方案為
包括箱體,箱體由箱體上部、箱體側(cè)部、箱體下部三部分構(gòu)成,其特征在于還包括輸入非圓齒輪軸、第一非圓錐齒輪、第二非圓錐齒輪、第三非圓錐齒輪、四非圓錐齒輪、第五非圓錐齒輪、第六非圓錐齒輪、第七非圓錐齒輪、第八非圓錐齒輪、第九非圓錐齒輪、第十非圓錐齒輪、第i^一非圓錐齒輪、中間光軸、輸出軸、蝸桿軸、相位架、相位軸、超越離合器、小圓錐齒輪、大圓錐齒輪、圓錐銷、軸承。箱體上通過軸承支撐有輸入非圓齒輪軸、中間光軸、輸出軸、蝸桿軸。輸入非圓錐齒輪軸左端為輸入鍵槽,可連接聯(lián)軸器,右端為非圓錐齒輪,與第一非圓錐齒輪嚙合。輸入非圓錐齒輪軸中部通過鍵槽聯(lián)接有第四非圓錐齒輪、第八非圓錐齒輪,分別與第五非圓錐齒輪、第九非圓錐齒輪嚙合;中間光軸上從下至上支撐有第一非圓錐齒輪、第二非圓錐齒輪、第五非圓錐齒輪、第六非圓錐齒輪、第九非圓錐齒輪、第十非圓錐齒輪,以及相位架。第一非圓錐齒輪、第二非圓錐齒輪、第五非圓錐齒輪、第六非圓錐齒輪、第九非圓錐齒輪,第十非圓錐齒輪通過圓錐銷固聯(lián)在中間光軸上。相位架通過軸承固定在中間光軸上,其一端為一蝸輪,與蝸桿軸中間的蝸桿相嚙合,其另一端通過軸承聯(lián)支持有相位軸。相位軸上通過超越離合器與第三非圓錐齒輪、第七非圓錐齒輪、第十一非圓錐齒輪聯(lián)接,第三非圓錐齒輪、第七非圓錐齒輪、第十一非圓錐齒輪分別與中間光軸上的第二非圓錐齒輪、第六非圓錐齒輪、第十非圓錐齒輪相嚙合,相位軸的右端通過鍵槽與小圓錐齒輪聯(lián)接;輸出軸通過鍵槽固定有大圓錐齒輪與相位軸上的小圓錐齒輪嚙合。外部動力驅(qū)動輸入非圓錐齒輪軸旋轉(zhuǎn),經(jīng)三組并列式的傳動驅(qū)動相位軸旋轉(zhuǎn),再由小圓錐齒輪、大圓錐齒輪驅(qū)動輸出軸轉(zhuǎn)動,從而驅(qū)動外部裝置運轉(zhuǎn)。三組并聯(lián)的傳動分別是
1、非圓錐齒輪軸一第一非圓錐齒輪一第二非圓錐齒輪一第三非圓錐齒輪;
2、第四非圓錐齒輪——第五非圓錐齒輪——第六非圓錐齒輪——第七非圓錐齒輪;3、第八非圓錐齒輪——第九非圓錐齒輪——第十非圓錐齒輪——第十一非圓錐齒輪。外部動力驅(qū)動輸入非圓錐齒輪軸旋轉(zhuǎn),經(jīng)三組并列式的傳動驅(qū)動相位軸旋轉(zhuǎn),再由圓錐齒輪驅(qū)動輸出軸轉(zhuǎn)動,從而驅(qū)動外部裝置運轉(zhuǎn)。無級變速的實現(xiàn)驅(qū)動蝸桿軸轉(zhuǎn)動,經(jīng)一對蝸輪蝸桿傳動驅(qū)動相位軸轉(zhuǎn)動,從而改變兩級非圓錐齒輪的夾角,實現(xiàn)連續(xù)的改變傳動比。本發(fā)明采用非圓錐齒輪定軸輪系,通過兩級非圓錐齒輪的傳動以及超越離合器的作用得到恒定的速度輸出,并由一對定傳動比圓錐齒輪輸出最終運動。通過改變兩級非圓錐齒輪的夾角即可連續(xù)的改變傳動比。非圓錐齒輪的節(jié)曲線設(shè)計按照推導(dǎo)出來的傳動比函數(shù),其中非圓錐齒輪的傳動比函數(shù)按照以下方法計算
權(quán)利要求
1.一種非圓錐齒輪無級變速裝置,包括箱體,箱體由箱體上部(I)、箱體側(cè)部(2)、箱體下部(3)三部分構(gòu)成,其特征在于還包括輸入非圓齒輪軸(4)、第一非圓錐齒輪(5)、第二非圓錐齒輪¢)、第三非圓錐齒輪(7)、四非圓錐齒輪(8)、第五非圓錐齒輪(9)、第六非圓錐齒輪(10)、第七非圓錐齒輪(11)、第八非圓錐齒輪(12)、第九非圓錐齒輪(13)、第十非圓錐齒輪(14)、第i^一非圓錐齒輪(15)、中間光軸(16)、輸出軸(17)、蝸桿軸(18)、相位架 (19)、相位軸(20)、超越離合器(21)、小圓錐齒輪(22)、大圓錐齒輪(23)、圓錐銷、軸承; 箱體上通過軸承支撐有輸入非圓齒輪軸(4)、中間光軸(16)、輸出軸(17)、蝸桿軸 (18);輸入非圓錐齒輪軸(4)左端為輸入鍵槽,可連接聯(lián)軸器,右端為非圓錐齒輪,與第一非圓錐齒輪(5)嚙合;輸入非圓錐齒輪軸(4)中部通過鍵槽聯(lián)接有第四非圓錐齒輪(8)、 第八非圓錐齒輪(12),分別與第五非圓錐齒輪(9)、第九非圓錐齒輪(13)嚙合;中間光軸 (16)上從下至上支撐有第一非圓錐齒輪(5)、第二非圓錐齒輪¢)、第五非圓錐齒輪(9)、第六非圓錐齒輪(10)、第九非圓錐齒輪(13)、第十非圓錐齒輪(14),以及相位架(19);第一非圓錐齒輪(5)、第二非圓錐齒輪¢)、第五非圓錐齒輪(9)、第六非圓錐齒輪(10)、第九非圓錐齒輪(13)、第十非圓錐齒輪(14)通過圓錐銷固聯(lián)在中間光軸(16)上;相位架(19)通過軸承固定在中間光軸(16)上,其一端為一蝸輪,與蝸桿軸(18)中間的蝸桿相哨合,其另一端通過軸承支撐有相位軸(20);相位軸(20)上通過超越離合器(21)與第三非圓錐齒輪(7)、第七非圓錐齒輪(11)、第十一非圓錐齒輪(15)聯(lián)接,第三非圓錐齒輪(7)、第七非圓錐齒輪(11)、第十一非圓錐齒輪(15)分別與中間光軸(16)上的第二非圓錐齒輪¢)、第六非圓錐齒輪(10)、第十非圓錐齒輪(14)相嚙合;相位軸(20)的右端通過鍵槽與小圓錐齒輪 (22)聯(lián)接,輸出軸(17)通過鍵槽固定有大圓錐齒輪(23)與相位軸(20)上的小圓錐齒輪 (22)嚙合。
全文摘要
非圓錐齒輪無級變速裝置,其輸入非圓錐齒輪軸通過鍵槽聯(lián)接有兩個非圓錐齒輪,分別與中間光軸上的非圓錐齒輪嚙合;中間光軸上支撐有六組非圓錐齒輪以及相位架,相位架一端為一蝸輪,與蝸桿軸中間的蝸桿相嚙合,其另一端通過軸承聯(lián)支持有相位軸,相位軸上通過超越離合器與三組非圓錐齒輪聯(lián)接,這三組非圓錐齒輪分別與中間光軸上的三組非圓錐齒輪相嚙合,相位軸的右端通過鍵槽與圓錐齒輪聯(lián)接,圓錐齒輪與另一通過鍵槽固定輸出軸上的圓錐齒輪嚙合。由于采用了非圓錐齒輪-超越離合器三組并聯(lián)傳動,輸出無脈動,具有良好的動力學(xué)特性和較大的承載能力,齒輪選用合理的齒廓可以大大提高承載能力,具有1/3的減速比,布局緊湊,易于安裝。
文檔編號F16H3/42GK103016650SQ20121055398
公開日2013年4月3日 申請日期2012年12月19日 優(yōu)先權(quán)日2012年12月19日
發(fā)明者陳定方, 鄭方焱, 孫科, 童婷, 劉有源, 李濤濤 申請人:武漢理工大學(xué)