CN110985617B - 一种基于现有无级变速器的改进机构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及无级变速设备技术领域，且公开了一种基于现有无级变速器的改进机构，包括固定机架，所述固定机架的贯穿并活动套接有传动主轴，所述传动主轴外表面的中部且位于固定机架内腔的前后两侧均设有主动机构。该基于现有无级变速器的改进机构，通过主动机构和从动机构的设置，通过改变从动机构在主动机构中的接触位置而改变其接触半径的大小，利用公式中当其角速度不变时，半径越大，线速度就越大，进而在保证传动主轴转速不变的情况下，灵活的调整从动机构的输出转速，而且由于主动机构与从动机构之间采用的是连续性的摩擦传动，有效的避免在调节从动机构转速时出现的顿挫现象，具有稳定性较好且传动效率高的优点。
Description
技术领域
本发明涉及无级变速设备技术领域，具体为一种基于现有无级变速器的改进机构。
背景技术
无级变速器作为一种线性变速机构，其传动比相较于其他变速机构不是一种点的跳跃级变化，而是一系列连续变化的数值，从而实现了动力连续、流畅的输送，与其他变速机构相比具有良好的经济性、动力性及平稳性。
但是，现有的无级变速器在利用钢制皮带和轮盘代替齿轮传动的技术方案中，钢制皮带与轮盘之间所采用的都是摩擦传动的方式，致使主动机构和从动机构之间的传动效率较低、稳定性较差，而且其所能传递的力矩较小，在较高载荷的传动下会出现打滑的现象，进而严重的限制了无级变速器的使用范围。
发明内容
(一)解决的技术问题
本发明提供了一种基于现有无级变速器的改进机构，具备传动效率较高、稳定性较好、传递的力矩较高且不会出现打滑的优点，解决了现有的无级变速器在利用钢制皮带和轮盘代替齿轮传动的技术方案中，钢制皮带与轮盘之间所采用的都是摩擦传动的方式，致使主动机构和从动机构之间的传动效率较低、稳定性较差，而且其所能传递的力矩较小，在较高载荷的传动下会出现打滑的问题。
(二)技术方案
本发明提供如下技术方案：一种基于现有无级变速器的改进机构，包括固定机架，所述固定机架的贯穿并活动套接有传动主轴，所述传动主轴外表面的中部且位于固定机架内腔的前后两侧均设有主动机构，前方所述主动机构的内部与传动主轴的外表面固定套接，后方所述主动机构的内部与传动主轴的外表面活动套接，所述固定机架左端的中部活动套接有从动机构，且从动机构的一端分别与两组主动机构的一端接触。
优选的，所述主动机构包括液压机构Ⅰ，所述液压机构Ⅰ的内壁与传动主轴的外表面活动套接，且液压机构Ⅰ的一端固定安装有锥形卡头Ⅰ，所述锥形卡头Ⅰ的外表面的一侧设有连接压片Ⅰ。
优选的，所述从动机构包括从动主轴，所述从动主轴的外表面的一侧固定套接有液压机构Ⅱ，所述液压机构Ⅱ的外壁与固定机架左端的内部固定连接，所述液压机构Ⅱ的一端贯穿并延伸至固定机架的内部且固定安装有锥形卡头Ⅱ，所述锥形卡头Ⅱ的右端与连接压片Ⅰ之间相互卡接。
优选的，所述连接压片Ⅰ和连接压片Ⅱ均设有长方体结构，且连接压片Ⅰ和连接压片Ⅱ分别成环形整列排布在锥形卡头Ⅰ和锥形卡头Ⅱ的外壁上。
(三)有益效果
本发明具备以下有益效果：
1、该基于现有无级变速器的改进机构，通过主动机构和从动机构的设置，通过改变从动机构在主动机构中的接触位置而改变其接触半径的大小，利用公式中当其角速度不变时，半径越大，线速度就越大，进而在保证传动主轴转速不变的情况下，灵活的调整从动机构的输出转速，而且由于主动机构与从动机构之间采用的是连续性的摩擦传动，有效的避免在调节从动机构转速时出现的顿挫现象，具有稳定性较好且传动效率高的优点。
2、该基于现有无级变速器的改进机构，通过连接压片Ⅰ和连接压片Ⅱ的设置，利用极限的方式来将锥形卡头Ⅰ及锥形卡头Ⅱ外壁锥形的曲面结构划分成无数的平面结构，使得该机构在传动时不单单只是利用锥形卡头Ⅰ与锥形卡头Ⅱ之间的摩擦力，还可以利用连接压片Ⅰ与连接压片Ⅱ平面之间的挤压力，在载荷较大的情况下也能稳定的调整从动机构的转速，不会发生打滑的现象，进而有效的提高了该无级变速机构的转动力矩。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为本发明结构的俯视图；
图3为本发明主动机构的结构示意图；
图4为本发明从动机构的结构示意图。
图中：1、固定机架；2、传动主轴；3、主动机构；31、液压机构Ⅰ；32、锥形卡头Ⅰ；33、连接压片Ⅰ；4、从动机构；41、从动主轴；42、液压机构Ⅱ；43、锥形卡头Ⅱ；44、连接压片Ⅱ。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1-4，一种基于现有无级变速器的改进机构，包括固定机架1，固定机架1的贯穿并活动套接有传动主轴2，传动主轴2外表面的中部且位于固定机架1内腔的前后两侧均设有主动机构3，前方主动机构3的内部与传动主轴2的外表面固定套接，后方主动机构3的内部与传动主轴2的外表面活动套接，固定机架1左端的中部活动套接有从动机构4，且从动机构4的一端分别与两组主动机构3的一端接触。
其中，对于主动机构3和从动机构4的设置，利用公式中线速度与角速度之间的关系，在锥形结构中，当其角速度不变时，半径越大，线速度就越大，从而通过改变从动机构4在主动机构3中的接触位置而改变其接触半径的大小，进而在保证传动主轴2转速不变的情况下，灵活的调整从动机构4的输出转速，而且由于主动机构3与从动机构4之间采用的是连续性的摩擦传动，有效的避免在调节从动机构4转速时出现的顿挫现象，稳定性好且传动效率较高。
其中，对于固定机架1内腔中一组主动机构3与传动主轴2固定套接的设置，主要是为了传递传动主轴2的转动力矩，以带动从动机构4发生转动，而另一组主动机构3与传动主轴2活动套接，则是为了平衡从动机构4两端的压力，使其可以始终保持平衡的状态，不会在传动的过程中出现倾斜的现象，进而有效的减小了从动机构4的磨损，提高了该无级变速机构的使用寿命。
本技术方案中，主动机构3包括液压机构Ⅰ31，液压机构Ⅰ31的内壁与传动主轴2的外表面活动套接，且液压机构Ⅰ31的一端固定安装有锥形卡头Ⅰ32，锥形卡头Ⅰ32的外表面的一侧设有连接压片Ⅰ33。
其中，对于主动机构3的设置，通过液压机构Ⅰ31可以灵活的调整两组锥形卡头Ⅰ32之间的间隙，以调整从动机构4可以与锥形卡头Ⅰ32之间的接触位置，从而可以灵活方便的控制从动机构4的转速，同时实现了对于从动机构4转速的连续性调整控制。
本技术方案中，从动机构4包括从动主轴41，从动主轴41的外表面的一侧固定套接有液压机构Ⅱ42，液压机构Ⅱ42的外壁与固定机架1左端的内部固定连接，液压机构Ⅱ42的一端贯穿并延伸至固定机架1的内部且固定安装有锥形卡头Ⅱ43，锥形卡头Ⅱ43的右端与连接压片Ⅰ33之间相互卡接。
其中，对于从动机构4的设置，利用液压机构Ⅱ42的设置，以确保锥形卡头Ⅱ43可以始终保持与两组锥形卡头Ⅰ32之间的接触压力，使其在带动锥形卡头Ⅱ43转动的过程中不会出现打滑的现象，进一步的提高了该无级变速机构的传动效率及其在传动过程中的稳定性。
本技术方案中，连接压片Ⅰ33和连接压片Ⅱ44均设有长方体结构，且连接压片Ⅰ33和连接压片Ⅱ44分别成环形整列排布在锥形卡头Ⅰ32和锥形卡头Ⅱ43的外壁上。
同时对于连接压片Ⅰ33及连接压片Ⅱ44结构的设置，利用极限的方式来将锥形卡头Ⅰ32及锥形卡头Ⅱ43外壁锥形的曲面结构划分成无数的平面结构，使得该机构在传动时不单单只是利用锥形卡头Ⅰ32与锥形卡头Ⅱ43之间的摩擦力，还可以利用连接压片Ⅰ33与连接压片Ⅱ44平面之间的挤压力，在载荷较大的情况下也能稳定的调整从动机构4的转速，进而有效的提高了该无级变速机构的转动力矩。
本实施例的使用方法和工作原理：
该无级变速机构通过锥形卡头Ⅰ32的前后启动来调整两组连接压片Ⅰ33之间的间隙，同时通过液压机构Ⅱ42带动锥形卡头Ⅱ43的前后移动来配合两组连接压片Ⅰ33之间的间隙大小，使得连接压片Ⅰ33与连接压片Ⅱ44之间可以稳定有效的接触，以带动从动主轴41作不同转速的运动，其中，对于从动主轴41的转速调整主要分为以下三种模段：
加速模段：当锥形卡头Ⅰ32的在接触处的旋转半径大于锥形卡头Ⅱ43的半径时，以周长为判断模板，可以得知锥形卡头Ⅰ32的旋转周长大于锥形卡头Ⅱ43的旋转周长，从而可以得知在锥形卡头Ⅰ32旋转一周时，锥形卡头Ⅱ43已经旋转了一周多，进而可以确定该无级变速机构处于加速的状态；
同步模段：当锥形卡头Ⅰ32的在接触处的旋转半径等于锥形卡头Ⅱ43的半径时，以周长为判断模板，可以得知锥形卡头Ⅰ32的旋转周长等于锥形卡头Ⅱ43的旋转周长，从而可以得知在锥形卡头Ⅰ32旋转一周时，锥形卡头Ⅱ43也旋转了一周，进而可以确定该无级变速机构处于同步的状态；
减速模段：当锥形卡头Ⅰ32的在接触处的旋转半径小于锥形卡头Ⅱ43的半径时，以周长为判断模板，可以得知锥形卡头Ⅰ32的旋转周长小于锥形卡头Ⅱ43的旋转周长，从而可以得知在锥形卡头Ⅰ32旋转一周时，而锥形卡头Ⅱ43则无法旋转一周，进而可以确定该无级变速机构处于减速的状态。
需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。
尽管已经示出和描述了本发明的实施例，对于本领域的普通技术人员而言，可以理解在不脱离本发明的原理和精神的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由所附权利要求及其等同物限定。
Claims (1)
1.一种基于现有无级变速器的改进机构，包括固定机架（1），其特征在于：所述固定机架（1）的贯穿并活动套接有传动主轴（2），所述传动主轴（2）外表面的中部且位于固定机架（1）内腔的前后两侧均设有主动机构（3），前方所述主动机构（3）的内部与传动主轴（2）的外表面固定套接，后方所述主动机构（3）的内部与传动主轴（2）的外表面活动套接，所述固定机架（1）左端的中部活动套接有从动机构（4），且从动机构（4）的一端分别与两组主动机构（3）的一端接触；
所述主动机构（3）包括液压机构Ⅰ（31），所述液压机构Ⅰ（31）的内壁与传动主轴（2）的外表面活动套接，且液压机构Ⅰ（31）的一端固定安装有锥形卡头Ⅰ（32），所述锥形卡头Ⅰ（32）的外表面的一侧设有连接压片Ⅰ（33）；所述从动机构（4）包括从动主轴（41），所述从动主轴（41）的外表面的一侧固定套接有液压机构Ⅱ（42），所述液压机构Ⅱ（42）的外壁与固定机架（1）左端的内部固定连接，所述液压机构Ⅱ（42）的一端贯穿并延伸至固定机架（1）的内部且固定安装有锥形卡头Ⅱ（43），所述锥形卡头Ⅱ（43）的右端与连接压片Ⅰ（33）之间相互卡接；所述连接压片Ⅰ（33）和连接压片Ⅱ（44）均设有长方体结构，且连接压片Ⅰ（33）和连接压片Ⅱ（44）分别成环形整列排布在锥形卡头Ⅰ（32）和锥形卡头Ⅱ（43）的外壁上。
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