[发明专利]活齿准无级变速装置

说明书

技术领域

本发明涉及机械变速装置，具体为一种活齿准无级变速装置。

背景技术

机械无级变速器是一种传动比连续可调的机械传动装置，由于能适应机器运转过程中工况多变或转速连续变化的要求，广泛应用于各类机械设备中，特别是近年来成功应用于汽车变速器，由于机械无级变速器大量采用摩擦传动，需要很大的法向压紧力，存在机械效率低，传递功率小，传递扭矩小等缺陷。

齿轮传动具有传递功率大，传递扭矩大，机械效率高等优点，但传动比固定，无法实现无级变速要求。

发明内容

本发明的目的是提供一种传递功率和扭矩大，机械效率高，结构紧凑的机械准无级变速器。

本发明的技术方案是：

活齿准无级变速传动装置，包括金属带(7)、主动轴和被动轴，主动轴和被动轴上各装有固定锥盘及对应的可移动锥盘。锥盘(1)(9)上开有等分的与转动方向垂直或呈一定角度的两到三组燕尾槽(3)，固定锥盘和移动锥盘上的燕尾槽互相对应，两个以上活齿体(2)组成活齿座，活齿体(2)上有燕尾块(6)和齿(5)，活齿体(2)上的燕尾块(6)嵌入燕尾槽(3)中，当固定锥盘和移动锥盘接近或分离时，使两到三组等分的活齿座等半径径向滑移，改变活齿座的工作半径，使活齿座间每次增加或减少一个齿，达到变速目的。为简化结构和防止金属带偏斜，固定锥盘也可改为平盘，金属带(7)上的每个摩擦片内表面为齿，也可将金属带换成金属链，内表面有对应的齿。

活齿座有两种形式：第一种活齿座为中间的活齿体两边为燕尾块，两侧的活齿体两边都为直块，用弹片(4)把活齿体连接起来并提供向心力。第二种活齿座为每个活齿体两边都为燕尾块(6)。

利用常用的液压伺服系统时，固定锥盘和移动锥盘对应开有等分的2到3组径向燕尾槽(3)，活齿体(2)两头对应的有凸起的燕尾块(6)嵌入其中，两锥盘接近或分开时，使活齿座等半径向外或向内滑移，改变活齿座工作半径，达到变速的目的。

常用的液压加压系统在工作中造成一定的能量损失，并且变速过程中造成链(带)偏斜，限制了传动比且造成链(带)过度磨损。

本发明还提供一种机械式自动加压和调速的新型结构，同一轴(14)上的两锥盘(1)(9)通过花键(8)互相连接，可相互间平行分离或合拢，但相互间不能转动，两锥盘外面有凸起的V块(10)，对应的有V槽(15)，V槽由套在一起的两圆环(11)(12)上的V槽合成，两圆环间由弹性体(13)连接，使两圆环上的V槽相互间转动，提供预紧压力，其中两圆环中的一个圆环与传动轴刚性连接。控制同一轴上的两锥盘同时接近或分离就可达到调速目的，本结构也可直接替代常用CVT结构中的液压加压系统，达到提高效率、简化结构和防止链(带)偏斜的目的。

为增大变速比和简化结构，本发明还提供一种带高低档及倒档的行星变速装置，由齿圈(16)、行星架(21)、行星轮(22)、中心轮(19)、离合器(24)(17)(20)、输入轴(23)和输出轴(18)构成，低速时：通过离合器(24)使齿圈(16)接合及行星架(21)分离，通过离合器(20)使行星架(21)与输出轴(18)接合及中心轮(19)与输出轴(18)分离，动力经过输入轴(23)中心轮(19)行星架(21)输出轴(18)减速输出。高速时：通过离合器(24)使齿圈(16)接合及行星架(21)分离，通过离合器(20)使行星架(21)与输出轴(18)分离，中心轮(19)与输出轴(18)接合，动力经过输入轴(23)中心轮(19)输出轴(18)直接输出。倒档时：通过离合器(24)使齿圈(16)分离，行星架(21)接合，通过离合器(17)使齿圈(16)与输出轴(18)接合，中心轮(19)及行星架(21)与输出轴(18)分离，动力经过输入轴(23)中心轮(19)行星轮(22)齿圈(16)输出轴(18)反转输出。

与摩擦式无级变速器相比，本发明的有益效果是：

1、改摩擦传动为齿传动，传递功率和扭矩及机械效率大大提高。

2、不需要大的压紧力，使其结构紧凑，操控简便。

3、特殊结构使链(带)不偏斜，延长使用寿命。

4、利用带高低档及倒档的行星变速装置，增大变速比并简化结构。

附图说明

图1为锥盘和燕尾槽及活齿体结构示意图。

图2为图1中B处放大图(第一种活齿座)。

图3为活齿体结构示意图。

图4为图1中B处放大图(第二种活齿座)。

图5为自动加压、机械调速结构示意图。

图6为V槽合成结构示意图。