一種四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的制造方法
【專(zhuān)利摘要】本實(shí)用新型涉及一種四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其包括箱體、安裝在箱體上的輸入軸和輸出軸、連板組件、復(fù)位拉簧以及凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述輸入軸上安裝有二組雙向凸輪，二組雙向凸輪呈十字形布置，輸出軸上安裝有二組單向楔塊超越離合器和外軛圈，連板組件和復(fù)位拉簧與外軛圈鉸接在一起，輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)二組雙向凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)，推動(dòng)連板組件向右移動(dòng)，再通過(guò)復(fù)位拉簧將連板組件向左位移，由單向楔塊超越離合器將連板組件左右擺動(dòng)行程轉(zhuǎn)換成輸出軸作單向脈動(dòng)旋轉(zhuǎn)而將動(dòng)力輸出。該脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器可實(shí)現(xiàn)大范圍變速的要求，且最低輸出轉(zhuǎn)速為零，在靜止或運(yùn)動(dòng)中均可調(diào)速。此外，脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制造方便和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】—種四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及機(jī)械無(wú)級(jí)變速裝置領(lǐng)域，特別涉及一種主要用于紡織、印刷、食品機(jī)械、農(nóng)業(yè)機(jī)械等行業(yè)的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器。
【背景技術(shù)】
[0002]眾做周知，機(jī)械式無(wú)級(jí)變速器按傳動(dòng)原理一般可分為四大類(lèi):(I)摩擦式無(wú)級(jí)變速器是利用主、從動(dòng)剛性元件在接觸處產(chǎn)生的摩擦力和潤(rùn)滑油膜牽引力進(jìn)行傳動(dòng)，并通過(guò)改變其接觸處的工作半徑進(jìn)行無(wú)級(jí)變速的一種變速器。(2)鏈傳動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器是利用鏈輪和鋼質(zhì)撓性鏈條作為傳動(dòng)元件來(lái)傳遞運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力的機(jī)械變速裝置。它是通過(guò)主、從動(dòng)鏈輪的兩對(duì)錐盤(pán)的軸向移動(dòng)實(shí)現(xiàn)調(diào)速的。(3)帶傳動(dòng)式它與鏈?zhǔn)阶兯倨飨嗨疲渥兯賯鲃?dòng)機(jī)構(gòu)是由作為主、從動(dòng)帶輪的兩對(duì)錐盤(pán)及張緊在其上的傳動(dòng)帶組成。(4)脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器。
[0003]目前，脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器是由輸入傳動(dòng)機(jī)構(gòu)、輸出機(jī)構(gòu)和調(diào)速機(jī)構(gòu)三個(gè)基本部分組成的變速裝置。其將傳動(dòng)機(jī)構(gòu)將輸入軸的勻速轉(zhuǎn)動(dòng)變?yōu)閾u桿往復(fù)擺動(dòng)，調(diào)速機(jī)構(gòu)通過(guò)改變連板行程長(zhǎng)短來(lái)改變搖桿往復(fù)擺動(dòng)的幅度，作為輸出機(jī)構(gòu)的單向楔塊超越離合器最后將調(diào)幅的搖桿擺動(dòng)變?yōu)槊}動(dòng)的單向轉(zhuǎn)動(dòng)輸出。
[0004]現(xiàn)有的各種脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器中的凸輪為四組平列且相位差90度單向凸輪，成本較高，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，效率較低，因而需要開(kāi)發(fā)一種高效廉價(jià)的脈動(dòng)無(wú)極變速器。
[0005]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出的無(wú)極變速器在輸入軸上裝有結(jié)構(gòu)優(yōu)化二組平列雙向凸輪，以十字形布置，替代以往各種脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器中四組平列且相位差90度單向凸輪，外接動(dòng)力輸入，驅(qū)動(dòng)二組平列雙向凸輪旋轉(zhuǎn)，推動(dòng)二組平列連扳組件往復(fù)運(yùn)動(dòng)，通過(guò)連扳組件與外軛圈鉸接，再帶動(dòng)輸出軸上二組平列單向楔塊超越離合器左右擺動(dòng)。由于單向楔塊超越離合器具有自行離合功能，可將輸入軸連續(xù)旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)通過(guò)單向楔塊超越離合器轉(zhuǎn)換成輸出軸連續(xù)脈動(dòng)運(yùn)動(dòng)，即二組運(yùn)動(dòng)是交替重疊進(jìn)行的。
[0006]本實(shí)用新型的脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器適用于輸入轉(zhuǎn)速低、中低速輸出以及調(diào)速范圍廣的線(xiàn)性調(diào)速的傳動(dòng)場(chǎng)合，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)靈活性大，可實(shí)現(xiàn)大范圍變速的要求，且最低輸出轉(zhuǎn)速為零，在靜止或運(yùn)動(dòng)中均可調(diào)速。此外，脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制造方便和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0007]本實(shí)用新型的目的在于提供一種適用于輸入轉(zhuǎn)速低、中低速輸出以及調(diào)速范圍廣的線(xiàn)性調(diào)速的傳動(dòng)場(chǎng)合的脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)靈活性大，可實(shí)現(xiàn)大范圍變速的要求，且最低輸出轉(zhuǎn)速為零，在靜止或運(yùn)動(dòng)中均可調(diào)速。此外，脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制造方便和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0008]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是:一種四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其包括箱體、安裝在箱體上的輸入軸和輸出軸、連板組件、復(fù)位拉簧以及凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述輸入軸上安裝有二組雙向凸輪，二組雙向凸輪呈十字形布置，輸出軸上安裝有二組單向楔塊超越離合器和外軛圈，連板組件和復(fù)位拉簧與外軛圈鉸接在一起，輸入軸轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)二組雙向凸輪運(yùn)轉(zhuǎn)，推動(dòng)連板組件向右移動(dòng)，再通過(guò)復(fù)位拉簧將連板組件向左位移，由單向楔塊超越離合器將連板組件左右擺動(dòng)行程轉(zhuǎn)換成輸出軸作單向脈動(dòng)旋轉(zhuǎn)而將動(dòng)力輸出。
[0009]進(jìn)一步地，還包括調(diào)速機(jī)構(gòu)，所述調(diào)速機(jī)構(gòu)包括接長(zhǎng)手柄、手動(dòng)變速軸、銷(xiāo)軸、偏心凸輪以及弧形限位板，轉(zhuǎn)動(dòng)接長(zhǎng)手柄，帶動(dòng)手動(dòng)變速軸，再通過(guò)銷(xiāo)軸連接，帶動(dòng)偏心凸輪由低到高擺動(dòng)，與之接觸的弧形限位板繞自身圓點(diǎn)作扇形狀角度調(diào)節(jié)，從而調(diào)整連板組件左右擺動(dòng)行程大小，最后調(diào)節(jié)外軛圈的擺動(dòng)量。
[0010]進(jìn)一步地，所述調(diào)速機(jī)構(gòu)還包括變速手柄、防護(hù)罩、刻度板以及調(diào)速后起固定作用的壓花把手螺母。
[0011]進(jìn)一步地，所述輸入軸上裝有甩油盤(pán)。
[0012]進(jìn)一步地，所述手動(dòng)變速軸和弧形限位板的兩端都裝有軸承。
[0013]進(jìn)一步地，所述輸出軸上裝有二組單向楔塊超越離合器，且所述單向楔塊超越離合器的內(nèi)外圈均帶有鍵槽可與輸出軸相連接。
[0014]進(jìn)一步地，所述箱體和箱蓋均由鋁合金制成。
[0015]綜上所述，本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型的脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器適用于輸入轉(zhuǎn)速低、中低速輸出以及調(diào)速范圍廣的線(xiàn)性調(diào)速的傳動(dòng)場(chǎng)合，其傳動(dòng)機(jī)構(gòu)的設(shè)計(jì)靈活性大，可實(shí)現(xiàn)大范圍變速的要求，且最低輸出轉(zhuǎn)速為零，在靜止或運(yùn)動(dòng)中均可調(diào)速。此外，脈動(dòng)式無(wú)級(jí)變速器還具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、制造方便和成本低等優(yōu)點(diǎn)。
[0016]下面通過(guò)實(shí)施例來(lái)更詳細(xì)說(shuō)明本實(shí)用新型。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0017]圖1為本實(shí)用新型的安裝位置示意圖。
[0018]圖2為圖1中的A-A剖視圖。
[0019]圖3為拆除箱蓋后，輸出軸速度為零狀態(tài)時(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖4為拆除箱蓋后，輸出軸速度為最大狀態(tài)時(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖。
[0021]圖5為圖1中的B-B剖視圖。
[0022]圖6為連扳組件結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖7為雙向凸輪的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0024]附圖標(biāo)記:1.輸出軸，2.輸出軸支撐軸承，3.單向楔塊超越離合器，4.外軛圈，
5.連板組件，6.箱體，7.箱蓋，8.密封圈，9.甩油盤(pán)，10.輸入軸，11.弧形限位板，12.軸承，13.偏心凸輪，14.軸承，15.手動(dòng)變速軸，16.變速手柄，17.接長(zhǎng)手柄，18.銷(xiāo)軸，19.雙向凸輪，20.長(zhǎng)平鍵，21.短平鍵，22.油標(biāo)，23.防護(hù)罩，24.刻度板，25.壓花把手螺母，26.墊圈,27.方勁螺栓，28.復(fù)位拉簧，29.扭簧。
【具體實(shí)施方式】
[0025]下面結(jié)合附圖1至圖7以實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行進(jìn)一步說(shuō)明。但本實(shí)用新型的保護(hù)范圍并不限于此。
[0026]本實(shí)用新型二組平列四相脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，如圖1至圖6所示，其整體上由輸入傳動(dòng)部分、調(diào)速部分和輸出機(jī)構(gòu)組成。[0027]如圖1所示，本實(shí)用新型的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器固定在防護(hù)罩23上，在本實(shí)用新型的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的鋁合金箱體6上安裝有輸入軸10和輸出軸I，并用密封圈8密封,輸入軸10和輸出軸I可以同向旋轉(zhuǎn),如圖2和圖3所不,去掉后蓋后，可以看見(jiàn)無(wú)級(jí)變速器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)，所述輸入軸10上安裝有二組雙向凸輪19，二組雙向凸輪19呈十字形設(shè)置，輸出軸I上安裝有二組單向楔塊超越離合器3和外軛圈4，所述的變速器還具有連板組件5、復(fù)位拉簧28以及凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，連板組件5和復(fù)位拉簧28與外軛圈4鉸接在一起，輸入軸10的轉(zhuǎn)動(dòng)會(huì)帶動(dòng)二組雙向凸輪19運(yùn)轉(zhuǎn)，從而推動(dòng)連板組件5向右移動(dòng)，再通過(guò)復(fù)位拉簧28將連板組件5向左位移，由單向楔塊超越離合器3將連板組件5左右擺動(dòng)行程轉(zhuǎn)換成輸出軸I作單向脈動(dòng)旋轉(zhuǎn)而將動(dòng)力輸出。其中輸入軸和輸出軸為空心輸入軸和空心輸出軸，在鋁合金箱體6上還安裝有油標(biāo)22。
[0028]所述變速器還包括調(diào)速機(jī)構(gòu)，所述調(diào)速機(jī)構(gòu)包括接長(zhǎng)手柄17、手動(dòng)變速軸15、銷(xiāo)軸18、偏心凸輪13以及弧形限位板11，轉(zhuǎn)動(dòng)接長(zhǎng)手柄17，帶動(dòng)手動(dòng)變速軸15，再通過(guò)銷(xiāo)軸18連接，帶動(dòng)偏心凸輪13由低到高擺動(dòng)，與之接觸的弧形限位板11繞自身圓點(diǎn)作扇形狀角度調(diào)節(jié)，從而調(diào)整連板組件5左右擺動(dòng)行程大小，最后調(diào)節(jié)外軛圈4 (搖桿)的擺動(dòng)量(角度大小產(chǎn)生變化，從而達(dá)到調(diào)速的目的。
[0029]所述調(diào)速機(jī)構(gòu)還包括變速手柄16、防護(hù)罩23、刻度板24以及調(diào)速后起固定作用的壓花把手螺母25，接長(zhǎng)手柄17通過(guò)方勁螺栓27與防護(hù)罩23和壓花把手螺母25連接起來(lái)，在壓花把手螺母25和防護(hù)罩23以及防護(hù)罩23與接長(zhǎng)手柄17之間都設(shè)置有墊圈26。若調(diào)速只需放松壓花把手螺母25，扳動(dòng)接長(zhǎng)手柄17帶動(dòng)變速手柄16轉(zhuǎn)動(dòng)，任意調(diào)節(jié)到需要位置(刻度板24)，擰緊壓花把手螺母25，結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖5所示，調(diào)速簡(jiǎn)單方便。
[0030]圖2為圖1中的A-A剖視圖，變速器運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，外接動(dòng)力傳遞到空心輸入軸10上，此軸上安裝有二組平行雙向尼龍凸輪19，雙向尼龍凸輪19十字形布置，輸入軸10上裝有長(zhǎng)平鍵20，甩油盤(pán)9和起支撐作用的軸承2 —起固定在鋁合金箱體6、箱蓋7上。空心輸出軸I上裝有二組平行單向楔塊超越離合器3，通過(guò)短平鍵21連接將左右擺動(dòng)轉(zhuǎn)換成輸出軸I脈動(dòng)旋轉(zhuǎn)。外側(cè)也有軸承2固定在箱體6和箱蓋7上。
[0031]如圖3和圖4所示,弧形限位板11和手動(dòng)變速軸15通過(guò)尼龍軸承12、14分別固定在箱體6和箱蓋7上，延長(zhǎng)使用壽命。
[0032]圖3所示為拆除箱蓋后，輸出軸速度為零狀態(tài)時(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，轉(zhuǎn)動(dòng)變速手柄16到圖3所示位置，弧形限位板11轉(zhuǎn)到垂直位置，連板組件5和外軛圈4在最低點(diǎn)，雙向尼龍凸輪19轉(zhuǎn)動(dòng)，使連板組件5繞外軛圈4鉸接上下微擺動(dòng)，單向楔塊超越離合器3幾乎沒(méi)有左右擺動(dòng)，此時(shí)輸出軸速度為零。
[0033]圖4所示為拆除箱蓋后,輸出軸速度為最大狀態(tài)時(shí)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖，轉(zhuǎn)動(dòng)變速手柄16向左旋轉(zhuǎn)到圖4極限位置，偏心凸輪13頂推弧形限位板11也轉(zhuǎn)到極限位置。連板組件5在復(fù)位拉簧28和扭簧29雙作用下，始終緊貼雙向尼龍凸輪19和弧形限位板11。當(dāng)雙向尼龍凸輪19旋轉(zhuǎn)時(shí)，頂推連板組件5向下向右運(yùn)動(dòng)，向下碰到弧形限位板11、向右推動(dòng)外軛圈4為最大行程，此時(shí)轉(zhuǎn)換成輸出軸速度為最大狀態(tài)。在靜止或運(yùn)動(dòng)中均可實(shí)現(xiàn)方便調(diào)速。
[0034]圖6所示為一組連板組件5的結(jié)構(gòu)示意圖，連板組件5包括前后二片簿鋼板夾住兩個(gè)小滾輪，起到純滾動(dòng)作用。[0035]圖7所示為雙向尼龍凸輪19零件的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]上述公開(kāi)的僅為本實(shí)用新型四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器的優(yōu)選實(shí)施例，優(yōu)選實(shí)施例并沒(méi)有詳盡敘述所有細(xì)節(jié)，也不限制實(shí)用新型僅為所述的【具體實(shí)施方式】。顯然根據(jù)本說(shuō)明書(shū)的內(nèi)容，可做很多的修改和變化，本說(shuō)明書(shū)選取具體描述這些實(shí)施例是為了更好地解釋本實(shí)用新型的遠(yuǎn)離和實(shí)際應(yīng)用，從而使所屬領(lǐng)域技術(shù)人員能很好地利用本實(shí)用新型，本實(shí)用新型僅受權(quán)利要求及其全部范圍和等效物的限制。
【權(quán)利要求】
1.一種四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，包括箱體(6)、安裝在箱體(6)上的輸入軸(10)和輸出軸(I)、連板組件(5)、復(fù)位拉簧(28)以及凸輪傳動(dòng)機(jī)構(gòu)，所述輸入軸(10)上安裝有二組雙向凸輪(19)，二組雙向凸輪(19)呈十字形布置，輸出軸(I)上安裝有二組單向楔塊超越離合器(3 )和外軛圈(4 )，連板組件(5 )和復(fù)位拉簧(28 )與外軛圈(4 )鉸接在一起，輸入軸(10)轉(zhuǎn)動(dòng)帶動(dòng)二組雙向凸輪(19)運(yùn)轉(zhuǎn)，推動(dòng)連板組件(5)向右移動(dòng)，再通過(guò)復(fù)位拉簧(28)將連板組件(5)向左位移，由單向楔塊超越離合器(3)將連板組件(5)左右擺動(dòng)行程轉(zhuǎn)換成輸出軸(I)作單向脈動(dòng)旋轉(zhuǎn)而將動(dòng)力輸出。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，還包括調(diào)速機(jī)構(gòu)，所述調(diào)速機(jī)構(gòu)包括接長(zhǎng)手柄(17)、手動(dòng)變速軸(15)、銷(xiāo)軸(18)、偏心凸輪(13)以及弧形限位板(11 )，轉(zhuǎn)動(dòng)接長(zhǎng)手柄(17)，帶動(dòng)手動(dòng)變速軸(15)，再通過(guò)銷(xiāo)軸(18)連接，帶動(dòng)偏心凸輪(13)由低到高擺動(dòng)，與之接觸的弧形限位板(11)繞自身圓點(diǎn)作扇形狀角度調(diào)節(jié)，從而調(diào)整連板組件(5)左右擺動(dòng)行程大小，最后調(diào)節(jié)外軛圈(4)的擺動(dòng)量。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述調(diào)速機(jī)構(gòu)還包括變速手柄(16)、防護(hù)罩(23)、刻度板(24)以及調(diào)速后起固定作用的壓花把手螺母(25)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述輸入軸(10)上裝有甩油盤(pán)(9)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述手動(dòng)變速軸(15 )和弧形限位板(11)的兩端都裝有軸承。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述輸出軸(I)上裝有二組單向楔塊超越離合器(3)，且所述單向楔塊超越離合器(3)的內(nèi)外圈均帶有鍵槽可與輸出軸(I)相連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的四相并列連桿脈動(dòng)無(wú)級(jí)變速器，其特征在于，所述箱體(6)和箱蓋(7)均由鋁合金制成。
【文檔編號(hào)】F16H25/06GK203516630SQ201320654929
【公開(kāi)日】2014年4月2日 申請(qǐng)日期:2013年10月23日 優(yōu)先權(quán)日:2013年10月23日
【發(fā)明者】俞連根, 桂坤龍 申請(qǐng)人:上海倉(cāng)田精密機(jī)械制造有限公司