SU1763773A1 - Pulley of regulator with wedge belt - Google Patents

Abstract

Использование: в машиностроении в устройствах , где требуютс  переменные скорости вращени . Сущность изобретени : шкив клиноременного вариатора содержит установленные в корпусе на валу неподвижный и подвижный в осевом направлении подпружиненные конические диски. Механизм осевого перемещени  подвижного диска выполнен в виде установленных на валу первого, второго и третьего зубчатых колес соответственно с меньшим, средним и большим количеством зубьев, винтовой передачи дл  соединени  второго зубчатого колеса с подвижным диском и блока шестерен, установленного с возможностью радиального перемещени . Первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещени  дл  периодического соединени  второго зубчатого колеса с первым и третьим. 3 ил.Use: in mechanical engineering in devices where variable rotation speeds are required. SUMMARY OF THE INVENTION: The V-belt variator pulley comprises a spring-loaded tapered disk mounted on the shaft and fixed in the axial direction in the housing on the shaft. The axial movement mechanism of the movable disk is made in the form of first, second and third gear wheels mounted on the shaft, respectively, with smaller, larger and larger number of teeth, a screw gear for connecting the second gear wheel with a movable disk and gear unit installed with the possibility of radial movement. The first and third gears are rigidly fixed to the shaft, and the gear unit is mounted with the possibility of axial movement for periodically connecting the second gear with the first and third. 3 il.

Description

слcl

СWITH

Изобретение относитс  к области машиностроени  и может быть использовано в устройствах, где требуютс  переменные скорости вращени .The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in devices where variable rotation speeds are required.

Наиболее близким по технической сущности  вл етс  клиноременный вариатор с регул тором скорости (см патент США № 3516296 кл. F 16 Н 55/52, опублик. 1970), содержащий ведущий и ведомый шкивы с подвижными и неподвижными дисками, регул тор скорости, который, с целью увеличени  надежности и упрощени  конструкции, состоит из двух валиков с выполненными как одно целое двум  одинаковыми шестерн ми и установленными соосно последним зубчатыми колесами с различным количеством зубьев (разница составл ет один зуб), одно из которых - двухвенцовое - соединено винтовым механизмом с подвижным диском, а другое фиксируетс  на валу с помощью подвижной муфты.The closest in technical essence is a V-belt variator with a speed controller (see U.S. Patent No. 3,516,296, Class F 16 H 55/52, published 1970), which contains driving and driven pulleys with moving and fixed disks, a speed regulator that in order to increase reliability and simplify the construction, it consists of two rollers with two identical gears made in one piece and the last gear wheels mounted coaxially with different number of teeth (the difference is one tooth), one of which is two-crowned - is connected in with an movable disk mechanism and the other is fixed on the shaft with a movable coupling.

Недостатком этого устройства  вл етс  сложность конструкции.A disadvantage of this device is the design complexity.

Целью изобретени   вл етс  упрощение конструкции.The aim of the invention is to simplify the design.

Указанна  цель достигаетс  тем, что у шкива клиноременного варианта, содержащего установленные в корпусе, на валу неподвижный и подвижный в осевом направлении подпружиненные конические диски и механизм осевого перемещени  подвижного диска, выполненный в виде установленных на валу первого, второго и третьего зубчатых колес соответственно с меньшим, средним и большим количеством зубьев, винтовой передачи дл  соединени  второго зубчатого колеса с подвижным диском и блока шестерен, установленного с возможностью радиального перемеПГёни , первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещени This goal is achieved by the fact that the pulley of the V-belt option, which contains mounted in the housing, has a fixed axially movable axially spring-loaded conical disks on the shaft and an axial movement mechanism of the movable disk made in the form of first, second and third gears mounted on the shaft, respectively, with a smaller , medium and large number of teeth, a screw gear for connecting the second gear wheel with a movable disk and a gear unit, installed with the possibility of radial gearing and, the first and third gears are rigidly fixed on the shaft, and the gear unit is mounted with the possibility of axial movement

ч о со VI VJ соh about so vi vj so

дл  периодического соединени  второго зубчатого колеса с первым и третьим.for periodically connecting the second gear with the first and the third.

Шкив клиноременного вариатора отличаетс  от прототипа тем, что в нем первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещени  дл  периодического соединени  второго зубчатого колеса с первым и третьим.The V-belt variator pulley differs from the prototype in that the first and third gears are rigidly fixed to the shaft, and the gear unit is mounted with the possibility of axial movement for periodically connecting the second gear to the first and third.

На фиг. 1 изображена кинематическа  схема шкива клиноременного вариатора дл  сокращени  рассто ни  между дисками; на фиг. 2 - кинематическа  схема шкива клиноременного вариатора дл  увеличени  рассто ни  между дисками; на фиг, 3 - кинематическа  схема шкива клиноременного вариатора, работающего без механизма осевого перемещени .FIG. Figure 1 shows a kinematic diagram of a V-belt variator pulley for reducing the distance between the discs; in fig. 2 shows a kinematic diagram of a V-belt variator pulley for increasing the distance between the disks; Fig. 3 shows a kinematic diagram of a V-belt variator pulley operating without an axial movement mechanism.

Шкив клиноременного вариатора содержит ведущий и ведомый шкивы с подвижным 1 и неподвижным 2 коническими дисками. На приводном валу механизма установлен и закреплен неподвижный диск 2. Подвижный диск 1 установлен на наружной поверхности ступицы диска 2 с возможностью осевого перемещени  от механизма осевого перемещени  и пружины 3. Механизм осевого перемещени  содержит винт- водило 4 с контргайкой 5, вмонтированный в ступицу неподвижного диска 2, зубчатые колеса 6 и 7 с количеством зубьев Zi и 2г соответственно, зубчатое колесо 8 с числом зубьев Za и блок шестерен 9 с числом зубьев Z4, установленным на коленчатом валу 10с возможностью радиального и осевого перемещени .The V-belt variator pulley contains the driving and driven pulleys with movable 1 and fixed 2 conical disks. The fixed disk 2 is mounted and fixed on the drive shaft of the mechanism. The movable disk 1 is mounted on the outer surface of the hub of the disk 2 with the possibility of axial movement from the mechanism of axial movement and spring 3. The mechanism of axial movement contains screw-driver 4 with lock nut 5 mounted into the hub of the fixed disk 2, gears 6 and 7 with the number of teeth Zi and 2g, respectively, a gear wheel 8 with the number of teeth Za and a gear unit 9 with the number of teeth Z4 mounted on the crankshaft 10c with the possibility of radial and axial gears emescheni.

Пердлагаемый шкив клиноременного вариатора работает в трех режимах: на увеличение диаметра обхвата клиновым вариа- торным ремнем дисков 2 и 1 (фиг. 1); на уменьшение диаметра обхвата клиновым вариаторным ремнем дисков 2 и 1 (фиг. 2); на посто нный диаметр обхвата дисков 2 и 1 клиновым вариаторным ремнем (фиг. 3)The perpendicular pulley of the V-belt variator operates in three modes: to increase the diameter of the girth with a V-belt variable belt of the disks 2 and 1 (Fig. 1); to reduce the diameter of the circumference of the V-variator belt of the disks 2 and 1 (Fig. 2); at a constant diameter of the girth of the disks 2 and 1 with a V-belt variable-speed belt (Fig. 3)

В первом и втором режимах передаточное число мен етс  пропорционально количеству оборотов, сделанных подвижным шкивом вариатора.In the first and second modes, the gear ratio changes in proportion to the number of revolutions made by the variator pulley.

Третий режим - режим посто нного передаточного числа.The third mode is a constant gear ratio mode.

Работа устройства осуществл етс  следующим образом.The operation of the device is as follows.

Первый режим (фиг. 1)The first mode (Fig. 1)

При вращении вариаторным клиновым ремнем дисков 2 и 1 вращаетс  зубчатое колесо 8 с числом зубьев 2з, которое передает вращение через блок шестерен 9 зубчатому колесу 6 с числом зубьев Z2, закрепленному на винте-водиле 4, а так как количества зубьев зубчатых колес 8 и 6 отличаютс  на 1 или 2 (Z3-Z2 +1; +2) зуба, следовательно, винт-водило4 будет свинчивать с себ  зубчатое колесо 8 и через пружину 3 будет действовать на осевоеWhen the disks 2 and 1 rotate with the variator V-belt, the gear wheel 8 with the number of teeth 2z rotates, which transmits rotation through gear block 9 of the gear wheel 6 with the number of teeth Z2 attached to the screw-driver 4, and since the number of teeth of the gear wheels 8 and 6 differ by 1 or 2 (Z3-Z2 +1; +2) teeth, therefore, the screw-carrier4 will screw the gear wheel 8 itself and through the spring 3 will act on the axial

перемещение дисков 1 в сторону к диску 2, тем самым клиновой вариаторный ремень будет выталкиватьс  на больший диаметр обхвата дисков пропорционально оборотам вариатора.Moving the discs 1 towards the disc 2, thus the V-variator belt will be pushed out to a larger diameter of the circumference of the discs in proportion to the turns of the variator.

0 Второй режим (фиг. 2)0 second mode (fig. 2)

Работа устройства будет происходить аналогично первому режиму с той лишь разницей , что в зацепление с блоком шестерен 9 вводитс  зубчатое колесо 7 с числом зубь5 ев Zi путем осевого перемещени  блока шестерен 9 в сторону диска 1, име  в виду, что количество зубьев на блоке шестерен 9 одинаковое по всей длине блока и, если в первом режиме Za-Z2 +1 или +2, то во второмThe device will work similarly to the first mode with the only difference that the gear wheel 7 with the number of teeth 5 ev Zi is inserted into engagement with the gear unit 9 by axial movement of the gear unit 9 towards the disk 1, meaning that the number of teeth on the gear unit 9 same over the entire length of the block and, if in the first mode Za-Z2 +1 or +2, then in the second

0 режиме или -2, следовательно, пропорциональность изменени  передаточного числа остаетс  аналогичной первому режиму с той лишь разницей, что во втором режиме осуществилс  реверс передвиже5 ни  диска 7 и рассто ние между дисками 2 и 1 будет увеличиватьс , следовательно, клиновой вариаторный ремень будет перемещатьс  между дисками 2 и 1 в сторону оси вращени  дисков, тем самым будет иметь0 or -2, therefore, the proportionality of the gear ratio change remains similar to the first mode with the only difference that in the second mode the reversing of the disk 5 was reversed and the distance between the disks 2 and 1 will increase, therefore, the V-belt will move between discs 2 and 1 towards the axis of rotation of the discs, thereby will have

0 место увеличение диаметра обхвата дисков 2 и 1 клиновым вариаторным ремнем. Третий режим (фиг. 3). Этот режим позвол ет сохранить посто нное передаточное число, необходимое0 place an increase in the diameter of the circumference of the disks 2 and 1 V-belt variable. The third mode (Fig. 3). This mode allows you to save a constant gear ratio

5 механизму в процессе работы. Осуществл етс  это следующим образом. При работе машины или механизма, на котором установлен шкив вариатора, осуществл етс  вращение с помощью первого и второго ре0 жимов, получают необходимое передаточное число. Затем вывод т из зацеплени  с зубчатыми .колесами б, 7,8 блок шестерен 9 и закрепл ют гайкой 5 зубчатое колесо 8 на винте-водиле 4. Тем самым получают неиз5 менное положение клинового вариаторного ремн  на дисках 2 и 1, а вместе с тем и посто нное передаточное число.5 mechanism in the process. This is done as follows. When the machine or the mechanism on which the variator pulley is mounted, is rotated using the first and second modes, the required gear ratio is obtained. Then, the gears b, 7.8 gear unit 9 are disengaged from the gears and the gear wheel 8 on the screw driver 4 is secured with a nut 5. Thus, a permanent position of the V-belt on the disks 2 and 1 is obtained, and at the same time and a constant gear ratio.

Может быть и четвертый режим: когда клиновые стороны вариаторного ремн  под0 носились, тогда необходимо с помощью первого и второго режимов отрегулировать требуемое передаточное число и включить блок шестерен 9 в зацепление с зубчатым колесом 7, б или 2 нужного режима.Maybe the fourth mode: when the wedge sides of the variable-speed belt fitted, then it is necessary to adjust the required gear ratio using the first and second modes and engage gear unit 9 in engagement with the gear wheel 7, b or 2 of the desired mode.

5 Предлагаемый шкив может работать в паре и с гладким шкивом с использованием в работе трех плоскостей клинового вариаторного ремн . Изменение рассто ни  между шкивами осуществл етс  за счет5 The proposed pulley can work in a pair and with a smooth pulley using the three-V-belt variator belt in operation. The change in the distance between the pulleys is due to

передвижени  оси гладкого шкива. А такжеmoving the axis of the smooth pulley. And

шкив может работать в паре с таким же шкивом. В этом случае обеспечиваетс  синхронность изменени  рабочих диаметров шкивов в соответствии с заданной программой - один шкив на уменьшение диаметра, а другой строго пропорционально на увеличение диаметра (и наоборот). Тем самым расшир етс  в больших пределах диапазон регулировани  передаточного отношени  в приводе.The pulley can be paired with the same pulley. In this case, the synchronization of the change in the working diameters of the pulleys in accordance with a given program is ensured - one pulley to reduce the diameter and the other is strictly proportional to the increase in diameter (and vice versa). Thereby, the range of adjustment of the gear ratio in the drive is expanded within large limits.

Claims (1)

Формула изобретени  Шкив клиноременного вариатора, содержащий установленные в корпусе на валу неподвижный и подвижный в осевом направлении подпружиненные коническиеClaims of the invention: V-belt variator pulley containing fixed spring-loaded tapered shaft mounted in the housing on the shaft and axially movable 777Т777Т 10ten 77777777 1 6 Фиг 21 6 Fig 2 8eight диски и механизм осевого перемещени  подвижного диска, выполненный в виде установленных на валу первого, второго и третьего зубчатых колес соответственно сthe disks and the axial movement mechanism of the movable disk, made in the form of first, second and third gears mounted on the shaft, respectively меньшим, средним и большим количеством зубьев, винтовой передачи дл  соединени  второго зубчатого колеса с подвижным диском и блока шестерен, установленного с возможностью радиального перемещени ,a smaller, medium and large number of teeth, a helical gear for connecting the second gear with a movable disk and a gear unit installed with the possibility of radial movement, отличающийс  тем, что, с целью упрощени  конструкции, первое и третье зубчатые колеса жестко закреплены на валу, а блок шестерен установлен с возможностью осевого перемещени  дл  периодического соединени  второго зубчатого колеса с первым и третьим.characterized in that, in order to simplify the design, the first and third gears are rigidly fixed on the shaft, and the gear unit is mounted with the possibility of axial movement for periodically connecting the second gear with the first and third. Физ.1Phys. 1