[发明专利]碾摆式无级变速装置

说明书

本发明涉及机械式无级变速装置，具体涉及碾摆式无级变速装置，属机械传动技术领域。

现有技术中无级变速装置应用范围广，种类繁多，但通常存在变速范围窄、传递效率低、制造成本高、技术难度大等缺点。

本发明的目的在于克服现有技术之上述不足，提供一种结构简单、变速范围宽、传递效率高的碾摆式无级变速装置。

实现上述目的，本发明采用下述方案实现：

碾摆式无级变速装置，包括输入轴、输出轴，其特征在于：输入轴与输出轴之间设有碾摆式传动机构，碾摆式传动机构包括输入等角速装置、摆盘、靠盘和球笼式万向轴；等角速装置上部接输入轴，底部设滑动装置与摆盘连接；摆盘为圆盘状设于靠盘上方：摆盘下部圆心处设有凹槽与球头组合成球笼式万向头；球笼式万向头连接球笼式万向轴；球笼式万向轴穿过靠盘与输出装置连接。所述转向装置为活动或固定结构；活动结构由杠杆条、碾轮条通过轴销连接，碾轮条底部设有滑动装置；固定结构为输入轴、杠杆条、碾轮条固为一体。所述滑动装置为碾轮或凸轮；碾轮与摆盘上设置的圆周碾轨相对应；凸轮与摆盘上设置的圆周凹槽相对应。所述摆盘圆盘下部外沿设凸起，凸起底部为圆弧状。所述凸起底部设置齿槽可与靠盘对应处齿槽啮合。所述万向轴底部设推力轴承通过调速杆与调速盘连接；球笼式万向轴连接齿轮18并与增速齿轮啮合，增速齿轮轴为输出。

采用上述结构的碾摆式无级变速装置相比现有技术具有以下优点：

1．本发明构思巧妙，设计合理，具有结构简单、制造成本低的优点。

2．本发明通过调整调速螺杆使摆盘与靠盘的夹角变化，达到无级调速的目的，变速范围宽，传递效率高。

3．输出轴具有自锁性，使用可靠。

下面结合附图对本发明作进一步说明：

图1是本发明一实例结构示意图。

图2是本发明另一实施结构示意图。

实例1，为无级增速装置。

参见图1，本发明碾摆式无级变速装置包括输入转轴1、杠杆条14、碾轮条3、碾轮4、摆盘16、球笼式万向轴7及输出轴19。输入转轴1、杠杆条14、碾轮条3通过轴销2连接，碾轮条3的底部设碾轮4与摆盘16上部设置的圆周碾轨15相对应，摆盘16下部圆心处设凹槽与球头组合成球笼式万向头17，球笼式万向头17连接球笼式万向轴7；摆盘16设于靠盘6之上；靠盘6固定且表面贴有高摩擦系数的材料如耐磨橡胶；球笼式万向轴7穿过靠盘6、通过齿轮8、增速齿轮18与输出轴19连接，球笼式万向轴7的底部设有推力轴承9通过调速螺杆10与调速盘11连接，调速盘11上还设有调速手柄12。输入轴1和杠杆条14间设置静压弹簧13。

其工作原理：输入转轴1旋转带动杠杆条14、碾轮条3转动，碾轮4沿碾轨15滚动旋转。当调速手柄置于“零”位时，摆盘16贴于靠盘6，此时摆盘16不位移及球笼式万向轴7不旋转。调整调速手柄12使摆盘16和靠盘6间形成小于90度夹角时，摆盘16即作碾摆运动，此时摆盘16将同向位移一定角度(因为摆盘在靠盘上碾过的距离小于其周长；反之，碾过的距离大于其周长时将反向位移)，经球笼式万向轴7接输出。继续向上调整调速螺杆10，使夹角增大，摆盘16位移角度越大，球笼式万向轴7输出转速越高，当夹角至48度时，(球笼头工作夹角最大42度)，输出转速最高。因球笼式万向轴输出转总小于输入，所以本装置后级经增速齿轮18增速后输出。

实例2，为定减速装置。

见图2，转向装置为等角速比固定式结构，底部设碾轮(4)与摆盘(16)上设置的圆周碾轨相对应。将摆盘制成“ ”状，即摆盘16下部外沿设置凸起21齿槽20与靠盘6相应齿槽对应，球笼式万向轴上设凸沿22使靠盘16与万向轴7形成一定夹角，凸沿22与靠盘6组合为推力轴23，球笼式万向轴7穿过靠盘6接输出。

实例3，为无级调速装置。

其等角速比装置为活动式结构，同实例1，其底部设凸起与摆盘上设置的凹槽对应；摆盘下部外沿设凸起弧状，弧状接触靠盘，使变速范围更宽。

本发明所述装置具有“自锁性”，当用于汽车变速时，不宜直接驱动，其间应加装如“液压偶合器”或超“超越棘轮”等机构。