[实用新型]机械自控与手调限速的无级变速器

说明书

本实用新型涉及牵引传动装置。

自控无级变速器是无级变速器的一个新的分枝，其控制有电气式和机械式两类。前者是通过一定的检测系统将输出的力信号或速度信号反馈给伺服电动机，由伺服电动机调节变速器的速度。后者是用弹簧与凸轮（或连杆）相结合的机构，由输出件的力信号传给弹簧，通过弹簧的位移及凸轮（或连杆）的导引，将调速元件调节到必要的位置上，从而得到所需的转速。这些结构虽各有长处，但电气自控较复杂、价高、体积较大，机械自控的凸轮式或连杆式结构也各有缺点，在电动机满载恒功率输出或非恒功率输出时，由于自控机构作用在调速元件上的力无法集中在同一点上，因而避免不了调速元件可能产生的倾覆力矩。

本实用新型的目的是为了克服现有技术中的不足之处而向社会提供一个结构简单、紧凑、使用安全可靠的弹簧、曲柄相结合的机械自控还与手调限速相结合的摩擦无级变速器。

本实用新型的技术方案是这样解决的，机械自控调速机构的设计原理是：调速环的圆周力引起弹簧的压缩，而弹簧的压缩又使调速环沿着曲柄端部的运动轨迹移动，适当选择弹簧与曲柄（包括其半径与中心位置）可以匹配出一组自控调速机构，即通过弹簧力、曲柄反作用力与调速环上的圆周力的平衡关系将摩擦副中的调速元件调节到相应于所需输出转矩的位置上，以达到按照输出的力信号自动变速的目的。

手调限速机构的设计原理是通过手轮带动蜗杆和齿条传动，迫使调速环沿其圆周方向移动，而调速环的运动又受到曲柄端部运动轨迹的导引，使调速环轴向调节到所需的限速位置。

机械自控与手调限速的无级变速器由输入轴、输出轴、3K行星环锥式摩擦传动机构、滚珠（或滚柱）式加压机构、以弹簧力作“力封闭”的曲柄式自动调速机构和有蜗杆和齿条传动的手调限速机构所构成。输出轴与输入轴采用球面自位滚动轴承支承的轴套轴结构的输出轴又以齿轮联轴节与后续减速器相联接以降低输出轴的转速。

按照本实用新型设计的机械自控与手调限速的无级变速器，通过合适的设计，可以使曲柄与弹簧相结合的调速机构能通过弹簧力、曲柄反作用力与调速环上的圆周力的平衡关系将调速元件调节到所需输出转矩的位置上，以达到按照输出的力信号自动变速的目的，使作用在调速元件上的力基本上作用在同一点上，避免了调速元件可能产生的倾覆力矩，该结构简单、工作安全可靠。同时，输出轴与输入轴采用球面自位滚动轴承支承的轴套轴结构，使两轴之间的同心度要求大大减小，从而达到轴向尺寸紧凑，加工难度降低。

本实用新型有下列附图。

图1为本实用新型纵向剖视图。

图2为图1E－E和A－B－C相结合的横向剖视图。

图3为图2D－D剖视图。

图4为高速状态调速机构工作原理图。

图5为图4的俯视图。

图6为低速状态调速机构工作原理图。

图7为图6的俯视图。

根据上述附图对本实用新型作进一步详细描述。