CN103174808A

CN103174808A - 一种无级变速装置

Info

Publication number: CN103174808A
Application number: CN2013101001863A
Authority: CN
Inventors: 周长峰; 陈其波; 吴娜; 孙伟航; 彭倩; 张振; 李明; 雷文凯
Original assignee: Shandong Jiaotong University
Current assignee: Shandong Jiaotong University
Priority date: 2013-03-13
Filing date: 2013-03-13
Publication date: 2013-06-26

Abstract

本发明提供了一种无级变速装置，包括壳体、左半球轴、右半球轴、传动轴、传动轴支架、方位轴等；传动轴与左半球轴、右半球轴具有相同的轮廓曲线，使三者在运动过程中始终保持线接触，动力从左半球轴输入，在摩擦力作用下，传动轴绕自身转动，并带动右半球轴转动，从而实现动力输出；传动轴支架在方位转轴带动下，在空间随方位转轴转过一定角度，使传动轴左右端接触半径改变，从而实现传动比的改变，当方位转轴在空间连续转动时，就实现了传动比连续变化，在右半球轴输出端实现无级调速。本发明总体结构简单，制造方便，在较小的工作空间也可以安装，通过改变传动轴与左、右半球轴的压力和接触曲线的长度即可改变可传递功率的大小，满足不同的功率要求。

Description

一种无级变速装置

技术领域

本发明涉及无级变速装置，可适用于各种有变速比的机械设备。

背景技术

目前，所公知的无级变速装置有液力自动变速器、CVT等装置，液力自动变速器由液力变矩器、行星齿轮和液压操纵***组成，通过液力传递和齿轮组合的方式达到变速变矩；CVT采用传动带和可变槽宽的棘轮进行动力传递，当棘轮变化槽宽时，相应改变驱动轮与从动轮上传动带的接触半径进行变速。这两种无级变速装置都具有重量大、结构复杂、制造耗时、成本昂贵、传递的扭矩有限的特点，而在生产生活中，有些机械设备或装置需要安装一些成本低廉、制造容易、安装空间要求小的无级变速装置，CVT和液力自动变速器对上述情况不适用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种无级变速装置，该装置适用于要求有无级变速比的机械设备。

本发明采用如下技术方案：

本发明的无级变速装置由壳体、壳盖、左半球轴、右半球轴、传动轴、方位转轴、传动轴支架、平键、轴承夹持圈、橡胶垫、轴承盖和轴承组成。

所述无级变速装置的左半球轴和右半球轴安装在壳体上，左半球轴输入动力，左半球轴带动传动轴旋转，传动轴再带动右半球轴转动输出动力，通过方位转轴改变传动轴在空间中的角度，实现传动比的改变，当方位转轴在空间连续转动时，就实现了该装置的无级变速。

所述的无级变速装置，左半球轴和右半球轴的空心球具有相同的半径，且其球心位置重合。

所述的无级变速装置，其方位转轴中心线通过左、右半球轴的球心，传动轴支架固定在方位转轴上，传动轴固定在传动轴支架上，方位转轴的转动带着传动轴转过一定角度。

所述的无级变速装置，其传动轴端部轮廓曲线与左半球轴和右半球轴的空心球轮廓曲线吻合，在运动过程中，传动轴与左、右半球轴的空心球始终保持线接触；其轴承外圈与轴承盖之间安装有橡胶垫，通过调节橡胶垫的预紧力调节传动轴与左、右半球轴空心球之间的压力。

所述的无级变速装置的有益效果为：总体结构简单，制造方便，在较小的工作空间也可以安装，改变传动轴与半球轴的压力和接触曲线的长度即满足不同的功率要求。

附图说明

图1是本发明的一实施方式的无级变速装置的剖切正视图。

图2是表示本发明上述实施方式的俯视图。

附图标号说明

1、壳体，2、壳盖，3、左半球轴，4、右半球轴，5、传动轴，6、方位转轴，7、传动轴支架，8、平键，9、轴承夹持圈，10、橡胶垫，11、轴承盖，12、轴承

具体实施方式

下面，基于附图说明本发明的一种实施方式。

图1是表明本发明的一实施方式的无级变速装置的剖切正视图。

如图1所示，一种无级变速装置包括壳体1、壳盖2、左半球轴3、右半球轴4、传动轴5、方位转轴6、传动轴支架7、平键8、轴承夹持圈9、橡胶垫10、轴承盖11、轴承12、固定块13。

如图1，图2所示，左半球轴3与轴承12直接相连，轴承12安装在壳体1和固定块13之间，轴承12外侧安装有橡胶垫10和轴承盖11，通过轴承盖11的固定螺栓调节橡胶垫10产生的预紧力，从而使左半球轴3与传动轴5之间产生需要的压力，保证二者在运动过程中紧密接触；右半球轴4与壳体1和固定块13之间的连接方式与左半球轴3相类似；方位转轴6安装在壳体1上，传动轴支架7通过平键8固定在方位转轴6上，传动轴5支撑在轴承14上，轴承14通过轴承夹持圈9固定在传动轴支架7上；壳盖2通过螺栓连接在壳体1上。

外接动力源将动力传给左半球轴3，在摩擦力作用下，左半球轴3带着传动轴5运动，传动轴5带着右半球轴4运动。

当传动轴5在水平位置时，右半球轴4与左半球轴3转动速度一致，传动比为1；当传动轴5随方位转轴6逆时针转动一定角度时，左半球轴3与传动轴5的接触半径大于右半球轴4与传动轴5的接触半径，右半球轴4转动速度高，传动比小于1；当传动轴5随方位转轴6顺时针转动一定角度时，左半球轴3与传动轴5的接触半径小于右半球轴4与传动轴5的接触半径，右半球轴4转动速度低，传动比大于1。

实施方式的变形另外，本发明并不局限于上述实施方式，凡能实现本发明功能的细节变形、改进也包含于本发明。

例如，传动轴5通过轴承14、传动轴支架7、轴承夹持圈9，组装在一起随方位转轴6转动，也可以将传动轴支架7、轴承夹持圈9和轴承14焊接后组成一个整体，传动轴5与该焊接体装配后随方位转轴6转动，上述内容也适合于本发明专利保护范围。

Claims

1.一种无级变速装置，由壳体、壳盖、左半球轴、右半球轴、传动轴、方位转轴、传动轴支架、平键、轴承夹持圈、橡胶垫、轴承盖、轴承组成。

2.根据权利1所述的无级变速装置，其特征在于左半球轴和右半球轴的空心球具有相同的半径且其球心位置重合。

3.根据权利1所述的无级变速装置，其特征在于方位转轴中心线通过左、右半球轴的球心，传动轴支架固定在方位转轴上，传动轴固定在传动轴支架上，方位转轴的转动带着传动轴转过一定角度。

4.根据权利1所述的无级变速装置，其特征在于传动轴端部轮廓曲线分别与左半球轴和右半球轴的轮廓曲线相吻合，在运动过程中，传动轴与左、右半球轴始终保持线接触。

5.根据权利1所述的无级变速装置，在轴承外圈与轴承盖之间安装有橡胶垫，通过调节橡胶垫的预紧力，调节传动轴与左、右半球轴空心球之间的压力。