[发明专利]纵轴式行星摩擦机械无级变速器及一种齿圈

说明书

技术领域

本发明属于传动领域，具体的说是一种机械无级变速器。

背景技术

目前的机械无级变速器主要有金属带式无级变速器、摩擦行星式无级变速器、摩擦盘式无级变速器等，但这些变速器要么结构复杂、成本高，要么变速范围小、承载能力差。

发明内容

为了解决现有机械无级变速器结构复杂、成本高、变速范围小等问题，本发明提供一种机械无级变速器。它结构简单、成本低、变速范围大、承载能力强、传动效率高。

该变速器通过以下方式实现：它包括太阳摩擦轮(3)、行星摩擦轮(4)、行星轴(5)、行星架(6)、外行星轮(7)、齿圈(8)，输入轴(2)与太阳摩擦轮(3)连接，太阳摩擦轮(3)可轴向移动，太阳摩擦轮(3)与行星摩擦轮(4)接触，行星摩擦轮(4)通过行星轴(5)与外行星轮(7)连接，外行星轮(7)与齿圈(8)齿合；行星轴(5)安装在行星架(6)上，行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)的轴心线垂直；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一个自由度与变速器壳(1)连接。如图1所示。

它还包括弹簧(11)，行星摩擦轮(4)可轴向移动，弹簧(11)支撑在行星摩擦轮(4)和行星架(6)之间。如图2所示。

该变速器行星架(6)与输出轴(9)连接，齿圈(8)与变速器壳(1)连接。

行星摩擦轮(4)的接触面由椭球面和顶端平面(12)构成，如图3所示；太阳摩擦轮(3)的接触面由椭球面和底端柱面(13)构成，如图4所示。

它还包括超越离合器(10)、超越离合器(20)，齿圈(8)通过超越离合器(10)与变速器壳(1)连接，超越离合器(20)支撑在齿圈(8)和行星架(6)之间。如图6所示。

外行星轮(7)是标准齿轮；齿圈(8)具有侧齿，侧齿的近心端(14)为负变位齿轮，远心端(15)为正变位齿轮，中圆(16)位置为标准齿轮，齿形由近心端(14)到远心端(15)逐渐变化且齿高相等、齿顶在同一平面上。如图5所示。

该变速器另一实现方式：行星架(6)与变速器壳(1)连接，齿圈(8)与输出装置连接。

一种齿圈，该齿圈具有侧齿，侧齿的近心端(14)为负变位齿轮，远心端(15)为正变位齿轮，中圆(16)位置为标准齿轮，齿形由近心端(14)到远心端(15)逐渐变化且齿高相等、齿顶在同一平面上。如图5所示。

附图说明

图1：变速器实例一结构图

1、变速器壳       2、输入轴       3、太阳摩擦轮

4、行星摩擦轮     5、行星轴       6、行星架

7、外行星轮       8、齿圈         9、输出轴

图2：变速器实例二结构图

11、弹簧

图3：行星摩擦轮、行星轴、外行星轮结构图

12、顶端平面

图4：太阳摩擦轮结构图

13、底端柱面

图5：齿圈结构简图

14、近心端       15、远心端       16、中圆

图6：变速器实例三结构图

10、超越离合器   20、超越离合器   30、制动器

具体实施方式

以下将通过实例来解释本发明内容，本实例仅为阐明本发明的实施方案，并非用以限制本发明。需说明，以下实例及图中，与本发明非直接相关的元件已省略，且图中各元件尺寸仅为求容易理解，并非用以限制实际比例。

该变速器通过以下方式实现：它包括太阳摩擦轮(3)、行星摩擦轮(4)、行星轴(5)、行星架(6)、外行星轮(7)、齿圈(8)，输入轴(2)与太阳摩擦轮(3)连接，太阳摩擦轮(3)可轴向移动，太阳摩擦轮(3)与行星摩擦轮(4)接触，行星摩擦轮(4)通过行星轴(5)与外行星轮(7)连接，外行星轮(7)与齿圈(8)齿合；行星轴(5)安装在行星架(6)上，行星轴(5)纵向布置，即行星轴(5)的轴心线与太阳摩擦轮(3)的轴心线垂直；行星架(6)和齿圈(8)两个自由度，一个自由度与输出装置连接，一个自由度与变速器壳(1)连接。如图1所示。

它还包括弹簧(11)，行星摩擦轮(4)可轴向移动，弹簧(11)支撑在行星摩擦轮(4)和行星架(6)之间。如图2所示。

该变速器具体实现方式一：行星架(6)与输出轴(9)连接，齿圈(8)与变速器壳(1)连接。如图2所示。