專利名稱：無定軸鋼球無級變速器的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及機械無級變速裝置，特別是鋼球無定軸的無級變速器。
無級變速器適用于各種車輛、傳動機械、調速生產線以及要求調速的機電設備上的變速裝置，它因輸出轉速能夠連續變化，故得到廣泛應用，現有技術中的各種各樣無級變速器，各有各的特長，也各有各的缺點，像定軸鋼球無級變速器，特征是鋼球無公轉，其優點是機械效率高，滑差小，缺點是變速范圍小，噪聲高，因體積大、制造工藝復雜，故造價高。還有一種行星鋼球無級變速器，優點是變速范圍大、結構緊湊、噪聲低、造價低，但由于鋼球能自由旋轉和移動的特點，以及調速盤與調速控制機構的連體固定結構，使傳動件間增加不少摩擦機械損失，故機械效率低，溫升高，滑差大。
本實用新型的目的在于克服現有技術的缺陷，提出一種機械效率高、滑差小、變速范圍大、噪聲低、造價低的無定軸鋼球無級變速器。
本實用新型通過下列方案實現包括支承在殼體中的輸出軸和輸入軸，輸出軸與輸入軸之間設有與其傳動連接的由中心輪、壓力輪、輸出盤、調速盤、鋼球組成的傳動機構、加壓彈簧及調速控制機構，其特殊之處在于所述的傳動機構的中心輪、壓力輪、輸出盤、分體結構可活動的調速盤構成多個均布在控制板框長圓孔中作為傳輸動力的鋼球的活動支撐，它們與鋼球的點接觸位置變化決定鋼球的軸心位置變化。本實用新型利用調速控制機構控制鋼球軸心位置變化來改變鋼球與輸出盤的接觸半徑變化，從而達到輸出不同的轉速和轉矩目的。
根據本實用新型的構思設計的無級變速器由于鋼球無定軸，傳動機構的活動支撐使鋼球在控制板框的長圓孔內不僅可自由旋轉同時可上、下移動，其旋轉的軸心是無形中形成的，既具有行星鋼球無級變速器可自由旋轉和移動的特點，又具有定軸鋼球無級變速器無公轉的特點，在結構上吸收兩者的長處，從而大大減少了不必要的結構及接觸摩擦的消耗，是兩者優點的結合，故不僅具有機械效率高，滑差小，同時具有變速范圍大、噪聲低、結構簡單緊湊、造價低等優點。


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圖1為本實用新型結構示意圖。
圖2為圖1的A-A剖視圖。
按上述附圖實施例再作進一步詳細闡述。
如圖1、2所示，無定軸鋼球無級變速器的輸出軸(1)和輸入軸(13)支承在殼體(2)軸承和油封中，輸出軸和輸入軸之間設有傳動機構、加壓彈簧及調速控制機構。
傳動機構包括與輸出軸鍵連接的輸出盤(3)，與輸入軸鍵連接的中心輪(15)，壓力輪(14)由鍵連接在中心輪上，還包括鋼球和受調速控制機構控制與其分體的可軸向移動的調速盤(11)。輸出盤、中心輪、壓力輪、調速盤構成4～8個均布在控制板框(5)長圓孔中作為傳輸動力的鋼球(4)的活動支撐，它們與鋼球點接觸位置變化從而決定鋼球的軸心位置變化，鋼球并無定軸，故不僅能自由旋轉還能上、下移動。控制板框(5)支承在4個與殼體固定的圓銷(16)上。
加壓彈簧(12)為套裝在中心輪軸上的蝶形彈簧，它始終作用在壓力輪上，軸端處以墊圈、卡簧作軸向固定。
調速控制機構包括斜度凹盤(8)、斜度凸盤(9)、調速絲桿(6)和調速塊(7)。斜度凹盤套裝在調速盤外的軸承上，與調速塊活動連接，當調速絲桿轉動時(只能轉動不能軸向移動)，調速塊的移動可以帶動斜度凹盤作角度旋轉調節。而斜度凸盤壓裝在殼體內壁，且斜度凹盤和斜度凸盤各具有4～8個均布的凸輪面，為了減少相對轉動摩擦，在兩凸輪面之間設置鋼珠(10)。當需要調速時，轉動調速絲桿經調速塊帶動斜度凹盤旋轉一定角度，其凸輪面的接觸變化推動調速盤軸向移動，促使鋼球上移或下移，由此改變了鋼球與輸出盤的接觸半徑，從而使輸出軸的轉速發生變化達到變速的目的。
動力傳遞時，中心輪和壓力輪在電動機的帶動下旋轉，由于蝶形彈簧的軸向壓力使夾在兩者之間的鋼球被牽引旋轉，鋼球在控制板框內的自由旋轉，進而牽動了與其相接觸的輸出盤旋轉，最后將轉矩傳遞給輸出軸。
權利要求1.無定軸鋼球無級變速器，包括支承在殼體(2)中的輸出軸(1)和輸入軸(13)，輸出軸與輸入軸之間設有與其傳動連接的由中心輪(15)、壓力輪(14)、輸出盤(3)、調速盤(11)、鋼球(4)組成的傳動機構、加壓彈簧(12)及調速控制機構，其特征在于所述的傳動機構的中心輪、壓力輪、輸出盤、分體結構可活動的調速盤構成多個均布在控制板框(5)長圓孔中作為傳輸動力的鋼球(4)的活動支撐，它們與鋼球的點接觸位置變化決定鋼球的軸心位置變化。
2.如權利要求1所述的無定軸鋼球無級變速器，其特征在于所述的調速控制機構包括套裝在調速盤(11)外軸承上的斜度凹盤(8)、壓裝在殼體內壁的斜度凸盤(9)，具有多個凸輪面的斜度凹盤和斜度凸盤之間設有鋼珠(10)，控制斜度凹盤角度轉動調節的調速絲桿(6)和調速塊(7)。
3.如權利要求1所述的無定軸鋼球無級變速器，其特征在于分布在控制板框(5)長圓孔中的鋼球(4)為4～8個。
4.如權利要求2所述的無定軸鋼球無級變速器，其特征在于斜度凹盤(8)和斜度凸盤(9)上均布著4～8個凸輪面及兩凸輪面間的鋼珠(10)。
專利摘要無定軸鋼球無級變速器，包括殼體、輸出軸、輸入軸、傳動機構、加壓彈簧和調速控制機構，本設計鋼球無定軸，而是由輸出盤、中心輪、壓力輪、調速盤與鋼球點接觸位置變化來決定鋼球軸心的位置變化，通過調節來改變鋼球與輸出盤的接觸半徑，從而達到輸出不同轉速和轉矩的目的。其吸收了定軸鋼球和行星鋼球無級變速器的長處，大大減少了不必要的結構及接觸摩擦的損耗，故具有機械效率高，滑差小，變速范圍大，噪聲低，結構緊湊，造價低等優點。
文檔編號F16H13/00GK2241798SQ9525042
公開日1996年12月4日 申請日期1995年12月26日 優先權日1995年12月26日
發明者周鳴杰 申請人:周鳴杰