專利名稱：外嚙合式剛性無級變速機構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本人于1990年3月30日申請的剛性無級變速機構(gòu)是一內(nèi)嚙合型雖然該機構(gòu)的速比不受轉(zhuǎn)矩的影響，可以無級的剛性變速。但是其機構(gòu)存在著加工困難，變速比范圍小，浪費材料等缺點。
本實用新型的目的是設(shè)計一種變速比范圍大，易于加工，并可隨不同的工作條件和需要，選擇所需凸輪，從而改善機構(gòu)性能的外嚙合式剛性無級變速機構(gòu)本實用新型是由擺桿、擺桿軸、星輪、超越齒輪、隨動滑塊、凸輪、輸出齒輪軸、彈簧、輸入軸、鍵等組成。利用其各部分的機械傳動，使輸出齒輪軸作勻速或變速轉(zhuǎn)動，從而輸出動力。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的結(jié)構(gòu)特點作進一步的描述


圖1、本實用新型縱向截面圖圖2、本實用新型橫向截面圖圖3、本實用新型凸輪原理圖圖4、本實用新型擺桿第二種實施方案的結(jié)構(gòu)圖圖5、本實用新型隨動滑塊及滾輪的結(jié)構(gòu)圖其中(1)輸入軸、(2)滑鍵、(3)凸輪、(4)超越齒輪、(5)滾柱、(6)星輪、(7)輸出齒輪軸、(8)星輪鍵、(9)擺桿軸、(10)隨動滑塊、(11)彈簧(12)擺桿鍵、(13)擺桿、(14)中間支架、(15)箱殼、(16)擺桿、(17)隨動滑塊、(18)頂桿、(19)連桿、(20)連接軸、(21)滾輪、(22)滾輪軸、(23)軸承本實用新型的實施方法參照
圖1、凸輪(3)裝在輸入軸(1)中，通過滑鍵(2)可以軸向滑動，又使凸輪隨輸入軸(1)轉(zhuǎn)動，凸輪的L。段為配重段，平衡凸輪的離心力使機構(gòu)運轉(zhuǎn)平穩(wěn)，L段為工作段其曲面形成以基圓半徑為零位，隨轉(zhuǎn)角圓周半徑增量逐漸增至某一值，又逐漸減小回到零位，同時圓周曲線的升角軸向逐漸減小至零度。根據(jù)不同的工作需要，基圓半徑沿軸向可制成等半徑或不等半徑的基圓凸輪，即基圓半徑或增大或減小，改善機構(gòu)的傳動性能。L段是沒有半徑增量的圓柱體或圓錐體，超越齒輪(4)相當于超越離合器的外套。擺桿(13)上的擺桿軸(9)通過星輪鍵(8)與星輪(6)固連。輸出齒輪軸(7)與超越齒輪(4)外嚙合，輸出齒輪軸將輸出動力。
擺桿第二種實施方案參照圖4，將第一種實施例中擺桿(13)換成圖(4)所示的結(jié)構(gòu)，其中擺桿(16)的一端，通過擺桿鍵(12)固連于擺桿軸(9)上，擺桿的另一端，通過連接軸(20)與頂桿(18)連接，連桿19的一端通過連接軸20與頂桿18連接，另一端連接在中間支架(14)上，頂桿(18)的另一端裝有隨動滑塊(17)滾輪(21)使頂桿隨凸輪運動，從而帶動擺桿(16)擺動。
參照圖5，為了減少摩擦力，將圖4中頂桿(18)的下端也可設(shè)計成圖5所示的結(jié)構(gòu)，在擺桿(13)或頂桿(18)與凸輪接觸一端的隨動滑塊17上裝一滾輪(21)，而其隨動滑塊(17)和滾輪(21)可用滑動軸承或滾動軸承(23)連接。
以下結(jié)合附圖對本實用新型的原理加以說明原動力通過輸入軸(1)帶動凸輪軸(3)轉(zhuǎn)動，通過隨動滑塊(10)使擺桿(13)在彈簧的作用下隨凸輪擺動，通過擺桿軸(9)帶動星輪(6)往復(fù)轉(zhuǎn)動。由于滾柱(5)與星輪楔槽往往復(fù)楔入，使超越齒輪(4)勻速間斷轉(zhuǎn)動，帶動與其嚙合的輸出齒輪軸(7)勻速轉(zhuǎn)動，將動力輸出。因凸輪(3)曲面是以基圓半徑為零的半徑增量，隨轉(zhuǎn)角均勻增大或減小，同時又沿軸向逐漸增大和減小，凸輪(3)的曲面上均勻分布多組超越齒輪和擺桿，使得輸出齒輪軸(7)作勻速轉(zhuǎn)動。改變凸輪和擺桿的相對位置，即可改變輸出齒輪軸的轉(zhuǎn)速，達到無級變速的目的。
本實用新型的優(yōu)點之處在于該機構(gòu)在內(nèi)嚙合的基礎(chǔ)上經(jīng)進一步改善，可隨不同的工作條件選擇所需凸輪，使其速比的范圍增大，改變了機構(gòu)工作性能并且易于加工，使該機構(gòu)更為實用。
權(quán)利要求一種剛性無級變速機構(gòu)，它是由輸入軸(1)、凸輪(3)、超越齒輪(4)、星輪(6)、擺桿(13)、輸出齒輪軸(7)、隨動滑塊(10)、滾輪(21)、等組成；其特征在于輸出軸轉(zhuǎn)速，通過凸輪(3)的曲面升高量改變擺桿(13)的擺動幅度，而改變輸出轉(zhuǎn)速，其中齒輪軸與超越齒輪是外嚙合，與凸輪接觸是通過隨動滑塊(17)，滾輪(21)，頂桿(18)，使擺桿擺動，凸輪(3)的基園半徑，軸向不等，曲面升角在0～80內(nèi)變化。
專利摘要本實用新型，屬于一種傳動裝置。它是在內(nèi)嚙合剛性無級變速機構(gòu)的基礎(chǔ)上進一步改善，隨不同的工作條件選擇所需凸輪，改善了機構(gòu)的工作性能。輸入軸(1)帶動凸輪(3)轉(zhuǎn)動，使在彈簧作用下的擺桿(13)隨凸輪表面擺動，通過擺桿軸傳至星輪(6)，通過滾柱(5)，將星輪的擺動變?yōu)槌烬X輪(4)的轉(zhuǎn)動，與其嚙合的輸出齒輪軸(7)將動力輸出。由于凸輪表面半徑升量不同，改變凸輪與擺桿的相對位置，即改變擺桿的擺動幅度，也就改變了輸出轉(zhuǎn)速，達到無級變速之目的。
文檔編號F16H37/12GK2080591SQ9022255
公開日1991年7月10日 申請日期1990年10月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年10月29日
發(fā)明者張德昆 申請人:張德昆