Вариатор

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин, где требуется обеспечение бесступенчатого регулирования. Целью изобретения является повышение плавности работы и повышение его долговечности за счет максимального передаточного отношения в момент сцепления дисков ведущего и ведомого валов. При увеличении оборотов ведущего вала 1 центробежные силы перемещают ползуны 4 с шариками 6 от центра к краю по радиальным прорезям 3 диска 2 ведущего вала 1. Ползуны 4 вводят шарики 6 между дисками 9 и 10 ведомого вала 11. 3 ил. со с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (51)5 F 16 Н 3/42

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

ВЕДОМСТВО СССР (ГОСПАТЕНТ СССР) ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К ПАТЕНТУ (54) ВАРИАТОР

О

О

О (21) 4834694/28 (22) 04,06,90 (46) 23.01.93, Бюл, ¹ 3 (71) Управление Восточно-Сибирской железной дороги (72) В. И. Морковкин (73) В. И. Морковкин (56) Пронин Б. А., Ревков Г. А, Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи — М.: Машиностроение, 1967, с. 201 — 203.

Авторское свидетельство СССР

¹729402,,кл,,F 16 Н 3/42, 1980, Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин, где требуется обеспечение бесступенчатого регулирования.

Известен вариатор, содержащий параллельные между собой ведущий и ведомый валы, установленные на одном из них конические диски с радиальными выступами и впадинами, причем выступы одного диска находятся против впадин на другом диске.

На другом валу расположено звено в виде конических дисков с выступами и впадинами. Ведущий и ведомый конические диски взаимодействуют между собой с помощью цепи, звенья которых выполнен в виде наборов тонких пластинах, Наличие трения скольжения между пластинами способствует их износу, При работе вариатора происходит деформация и перекашивание пластинок, что снижает долговечность вариатора, Наиболее близким по технической сущности является вариатор, содержащий параллельные между собой ведущий и ведомый валы. На одном,, Ы,, 1790710 А3 (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин, где требуется обеспечение бесступенчатого регулирования, Целью изобретения является повышение плавности работы и повышение его долговечности за счет максимального передаточного отношения в момент сцепления дисков ведущего и ведомого валов. При увеличении оборотов ведущего вала 1 центробежные силы перемещают ползуны 4 с шариками 6 от центра к краю по радиальным прорезям 3 диска 2 веего вала 1, Полз ны 4 вво ят ша ики 6 дущ У д р между дисками 9 и 10 ведомого вала 11. 3 ил. из них установлены конические диски с выполненными на их поверхностях выступами и впадинами, при чем выступы одного диска находятся на против впадин на другом диске и один из дисков установлен с возможностью осевого перемещения. На другом валу расположен диск с равномерно расположенными по окружности отверстиями, оси которых параллельны оси вала и размещенных в этих отверстиях шариков для взаимодействия с выступами и впадинами конических дисков, а один из валов установ- лен с возможностью радиального перемещения, Недостатком известного устройства является следующее; вариатор имеет внешнее зацепление дисков, в результате чего величина передаточного отношения изменяется от меньшего к большему, что приводит к невозможности обеспечить плавность работы вариатора при сцеплении дисков в начальный момент движения, наличие более высокой динамической нагрузки на детали вариатора во время сцепления в начальный

1790710 момент движения понижает долговечность ва риатора.

Цель изобретения — повышение плавности работы и повышение его долговечности, за счет максимального передаточного отношения в момент сцепления дисков ведущего и ведомого валов.

Указанная. цель достигается тем, что в варйаторе содержащем параллельные ведущий и ведомый валы, установленные по ведомым валу два диска, один из которых подпружинен в осевом направлении и другому, закрепленный на ведущем валутретий диск, размещенный между дисками ведлмого вала, и шарики, причем ведущий вал установлен с возможностью перемещения в его плоскости, в дисках ведомого вала Bblполнен осевые отверстия, а на обращенных один и другому торцах, выполнены радиальные глухие пазы, сообщенные с соответствующими отверстиями, причем пазы на одном из дисков расположены напротив пазов на другом диске, а дисковые стенки пазов расположены под тупым углом и дну паза и под острым к боковым стенкам соответствующих именных пазов, в диске ведущего вала выполнены радиальные прорези, а вариатор снабжен ползунами с гнездами на торцах и расположенными в соответствующих прорезях, пальцем, расположенным концентрично ведущему валу, и соединенными соответствующие ползуны с кольцами, а шарики расположены в соответствующих гнездах на торцах ползунов и предназначены для взаимодействия с пазами дисков ведомого вала, На фиг. 1 показан общий вид вариатора; на фиг, 2 — положение дисков ведущего и ведомого валов при максимальном передаточном отношении в начальный момент работы вариатора; на фиг. 3 — положение дисков при минимальном передаточном отношении.

Вариатор содержит ведущий вал 1, на ведущем валу 1 закреплен диск 2, диск 2 имеет радиальные прорези 3, ползуны 4, с гнездами 5, в которых закреплены шарики

6, при чем ползуны 4 располагается на диске

2 с возможностью перемещения по рациональным прорезям 3, ползуны 4 соединены с кольцом 7, расположенным концентрично ведущему валу 1 с возможностью осевого перемещения, через шатуны 8, Соединение ползунов 4 с кольцом 7 обеспечивает единый радиус орбиты вращения. Диски 9 и 10 навешены на ведомый вал 11 при помощи сжимающего устройства 12. Диски 9 и 10 имеют осевое отверстие 13, глухие пазы 14 сообщены с соответствующими отверстиями 13, при чем пазы диска 9 расположены

55 напротив пазов диска 10, Боковые стенки глухих пазов 14 расположены над тупым углом к дну паза и под острым углом и боковым стенкам соответствующих снежных пазов. Боковое стенки смежных пазов, при их пересечении под острым углом к краю осевого отверстия 13 образуют волнистую поверхность 15.

Для образования пространства между дисками 9 и 10 по внешнему краю расположен ограничитель сближения 16. Упор 17 ведущего вала 1 в подшипнике 18. Между упором 17 и кольцом 7 на ведущем валу 1 находится пружина 19 для сдерживания ползунов 4 с шариками 6 от зацепления при работе двигателя на холостом ходу.

Вариатор работает следующим образом, При увеличении оборотов ведущего вала 1, центробежные силы перемещают ползуны 4 с шариками 6 от центра к краю по радиальным прорезям 3 диска 2 ведущего вала 1, увеличивается радиус орбиты вращения ползунов 4. Ползуны 4 вводят шарики 6 между дисками 9 и 10 ведомого вала 11. В начальный момент сцепления шарики 6 перекатываются по волнистой поверхности 15 дисков 9 и 10, чтобы преодолеть волнистую поверхность 15 необходимо раздвинуть диски 9 и 10 сжатыми устройствами 12. Сопротивление сжимающих устройств 12, возрастающее сопротивление волнистой поверхности 15 дисков 9 и 10 вызывает сцепление шариков 6 за боковые стенки пазов 14 волнистой поверхности 15 дисков 9 и

10, сдвигая и раскручивая ведомый вал 11.

При дальнейшем увеличении оборотов ведущего вала 1 увеличиваются центробежные силы под действием которых ползуны 4 с шариками 6 передвигаясь в радиальных прорезях 3 увеличивают радиус орбиты вращения и вводят шарики 6 глубже в пазы 14.

Полное зацепление происходит при взаимодействии шариков 6 с волнистой поверхностью 15, максимально раздвинутых дисков 9 и 10. Предельное раздвижение дисков 9 и

10, обеспечивает сжимающее устройство

12, Центробежные силы действуют на ползуны 4, а глухие пазы 14 обеспечивает упор для шариков 6, движение ползунов 4 по прорезям 3 вызывает осевое смещение кольца

7, соединенного с ними через шатуны 8. При перемещении кольца 7 происходит воздействие на ведущий вал 1, перемещая его в сторону противоположную упору шариков

6, в результате чего происходит перемещение диска 2 к центру дисков 9 и 10 ведомого вала 11, увеличивая при этом радиус орбиты вращения ползунов 4, за счет чего увеличи1790710 вается расстояние между точками зацепления дисков. Таким образом, изменяя радиус орбиты вращения ползунов 4 меняется передаточное отношение с ведущего вала 1 на ведомый вал 11.

Формула изобретения

Вариатор, содержащий параллельные ведущий и ведомый валы, установленные на ведомом валу два диска, один из которых подпружинен в осевом направлении к другому, закрепленный на ведущем валу третий диск, размещенный между дисками ведомого вала, и шарики, причем ведущий вал установлен с возможностью перемещения в его плоскости, отличающийся тем, что, с целью повышения плавности работы и долговечности, в дисках ведомого вала выполнены осевые отверстия, а на обращенных один к другому торцах выполнены радиальные глухие пазы, сообщенные с соПодшипниковый упор 17 ведущего вала

1 вращается в подшипнике 18, находящимся в буксе (необозначенной на чертеже).

Букса расположена в челюстях с возможно5 стью радиального перемещения. ответствующими отверстиями, причем пазы

10 на одном из дисков расположены напротив пазов на другом диске, а боковые стенки пазов расположены под тупым углом к дну паза и под острым к боковым стенкам соответствующих смежных пазов, в диске веду15 щего вала выполнены радиальные прорези, а вариатор снабжен ползунами с гнездами на торцах, расположенными в соответствующих радиальных прорезях, кольцом, расположенным концентрично ведущему валу, 20 и шатунами, соединяющими соответствующие ползуны с кольцом, а шарики расположены в соответствующих гнездах на торцах ползунов и предназначены для взаимодействия с пазами дисков ведомого вала, 1790710

Фиг. Z

Составитель В.Морковкин

Техред М.Моргентал Корректор М, Керецман

Редактор H.äoëèîíoâà

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 372 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5