專利名稱：球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明屬于靠控制變速或換向傳動(dòng)裝置內(nèi)的功能而傳送回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
機(jī)械及機(jī)動(dòng)車(chē)傳動(dòng)變速一般為有級(jí)變速，已不能適應(yīng)技術(shù)進(jìn)步的要求。已有技術(shù)機(jī)械及機(jī)動(dòng)車(chē)的無(wú)級(jí)變速裝置，其不足之處是傳動(dòng)效率較低，結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，生產(chǎn)成本高，制造較困難，維護(hù)困難。例如實(shí)用新型專利說(shuō)明書(shū)03234696.4《摩擦鏈傳動(dòng)自動(dòng)變速器》所公開(kāi)的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容
所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用球面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置。
解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案如下球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置，包含外殼、球面摩擦變速機(jī)構(gòu)、主動(dòng)軸及從動(dòng)軸；外殼有內(nèi)孔，主動(dòng)軸以軸承裝在外殼內(nèi)孔左段內(nèi)，從動(dòng)軸以軸承裝在外殼內(nèi)孔右段內(nèi)，球面摩擦變速機(jī)構(gòu)裝在外殼內(nèi)孔中段內(nèi)主動(dòng)軸與從動(dòng)軸之間；球面摩擦變速機(jī)構(gòu)包含主動(dòng)摩擦盤(pán)、從動(dòng)摩擦盤(pán)及球面滾輪，主動(dòng)摩擦盤(pán)以摩擦盤(pán)軸承裝在外殼內(nèi)孔左段中，主動(dòng)摩擦盤(pán)右端面為球形凹面其圓心為A，從動(dòng)摩擦盤(pán)以摩擦盤(pán)軸承裝在外殼內(nèi)孔右段中，從動(dòng)摩擦盤(pán)左端面為球形凹面其圓心為B，球面滾輪為一有滾輪軸的半球形體，半球形體的球面圓心為C，ABC三點(diǎn)位于同一平面內(nèi)，滾輪軸裝在滾輪軸套內(nèi)可以在其中轉(zhuǎn)動(dòng)但不能沿軸向移動(dòng)，在滾輪軸套上有上、下兩個(gè)耳軸，上、下耳軸裝在外殼上的耳軸安裝孔中其軸心線穿過(guò)C點(diǎn)而垂直于ABC三點(diǎn)構(gòu)成的平面，耳軸可在耳軸安裝孔中轉(zhuǎn)動(dòng)但不能沿軸向移動(dòng)，耳軸的末端與機(jī)械或機(jī)動(dòng)車(chē)的調(diào)速機(jī)構(gòu)連接，調(diào)速機(jī)構(gòu)可將耳軸轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度從而使球面滾輪也轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度起調(diào)速作用，球面滾輪與主動(dòng)摩擦盤(pán)在D點(diǎn)接觸，球面滾輪與從動(dòng)摩擦盤(pán)在E點(diǎn)接觸；主動(dòng)摩擦盤(pán)的左段有內(nèi)孔，內(nèi)孔內(nèi)徑略大于主動(dòng)軸右段外徑，主動(dòng)軸右段外有花鍵齒，主動(dòng)摩擦盤(pán)的內(nèi)孔為彈簧座，內(nèi)孔表面有花鍵槽，主動(dòng)摩擦盤(pán)以內(nèi)孔上花鍵槽套在主動(dòng)軸右段的花鍵齒之外可以沿軸向滑動(dòng)，彈簧裝在彈簧座底端面與主動(dòng)軸的右端面之間。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，主動(dòng)軸傳動(dòng)主動(dòng)摩擦盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)摩擦盤(pán)通過(guò)球面滾輪與主動(dòng)摩擦盤(pán)的接觸點(diǎn)D傳動(dòng)球面滾輪，球面滾輪通過(guò)與從動(dòng)摩擦盤(pán)的接觸點(diǎn)E傳動(dòng)從動(dòng)摩擦盤(pán)，并傳動(dòng)從動(dòng)軸。主動(dòng)摩擦盤(pán)與球面滾輪之間的接觸點(diǎn)D至滾輪軸的垂直距離為DH，從動(dòng)摩擦盤(pán)與球面滾輪之間的接觸點(diǎn)E至滾輪軸的垂直距離為EK，通過(guò)調(diào)速機(jī)構(gòu)轉(zhuǎn)動(dòng)滾輪軸，可改變滾輪軸的軸心線位于平面上的角度，即可改變DH和EK的長(zhǎng)度，從而改變傳動(dòng)速度比。
球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置還可以包含雙頭雙向螺桿；雙頭雙向螺桿裝在主動(dòng)摩擦盤(pán)與主動(dòng)軸之間以及從動(dòng)摩擦盤(pán)與從動(dòng)軸之間；雙頭雙向螺桿分為三段，左段有正向外螺紋，右段有反向外螺紋，中段有直徑較大的凸沿，主動(dòng)軸的右段有正向內(nèi)螺紋孔，雙頭雙向螺桿以左段上的正向外螺紋裝入主動(dòng)軸右段的正向內(nèi)螺紋孔中；主動(dòng)摩擦盤(pán)的中心內(nèi)孔分為三段，內(nèi)孔左段內(nèi)徑略大于主動(dòng)軸右段外徑，主動(dòng)摩擦盤(pán)以內(nèi)孔左段套在主動(dòng)軸右段之外可以沿軸向滑動(dòng)及轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)孔中段為彈簧座，內(nèi)孔右段有反向內(nèi)螺紋孔，雙頭雙向螺桿右段的反向外螺紋裝入主動(dòng)摩擦盤(pán)內(nèi)孔右段反向內(nèi)螺紋孔中，雙頭雙向螺桿的凸沿位于主動(dòng)軸的右端面與主動(dòng)摩擦盤(pán)內(nèi)孔中段的端面之間，彈簧裝在主動(dòng)軸的右端面與彈簧座的底端之間；從動(dòng)摩擦盤(pán)的內(nèi)孔右段套在從動(dòng)軸的左段外面，內(nèi)孔中段為彈簧座，內(nèi)孔左段有正向內(nèi)螺紋孔，從動(dòng)軸的左段有反向內(nèi)螺紋孔；雙頭雙向螺桿左段的正向外螺紋裝入從動(dòng)摩擦盤(pán)的正向內(nèi)螺紋孔中，雙頭雙向螺桿右段的反向外螺紋裝入從動(dòng)軸的反向內(nèi)螺紋孔中，中段的凸沿位于從動(dòng)軸的左端面與從動(dòng)摩擦盤(pán)內(nèi)孔右段的底端面之間。當(dāng)主動(dòng)軸向正向旋轉(zhuǎn)時(shí)，主動(dòng)軸使雙頭雙向螺桿向左運(yùn)動(dòng)使凸沿與主動(dòng)軸的右端面結(jié)合，于是雙頭雙向螺桿右段的反向外螺紋將主動(dòng)摩擦盤(pán)向右推，增大主動(dòng)摩擦盤(pán)的球形凹面與球面滾輪之間的摩擦力，使其不打滑。
球面摩擦傳動(dòng)裝置還可以包含一個(gè)內(nèi)有雙頭雙向螺桿的球面滾輪；主動(dòng)軸與主動(dòng)摩擦盤(pán)合為一體，從動(dòng)軸與從動(dòng)摩擦盤(pán)合為一體；球面滾輪包含左主動(dòng)半球、右從動(dòng)半球、滾輪環(huán)及雙頭雙向螺桿；左主動(dòng)半球的外表分為二段，左段為半徑為CD的球體的一部分，右段為半徑小于球體半徑的圓柱體，中心有正向內(nèi)螺紋孔；右從動(dòng)半球的外表分為二段，右段為半徑為CD的球體的一部分，左段為半徑小于球體半徑但大于左主動(dòng)半球右段圓柱體半徑的圓柱體，中心內(nèi)孔分為二段，內(nèi)孔左段的內(nèi)徑略大于左主動(dòng)半球右段圓柱體的外徑，內(nèi)孔右段為反向內(nèi)螺紋孔；右從動(dòng)半球以內(nèi)孔左段套在左主動(dòng)半球外表右段的圓柱體之外，滾輪環(huán)以其內(nèi)孔套在右從動(dòng)半球外表左段的圓柱體之外，三者之間可以作相互的滑動(dòng)，三者組合成的表面形成一個(gè)以C點(diǎn)為圓心CD為半徑的球面；滾輪環(huán)上有通油孔和兩個(gè)耳軸，耳軸的軸心線通過(guò)球心C并垂直于ABC所在平面，耳軸的端部由機(jī)械或機(jī)動(dòng)車(chē)的調(diào)速機(jī)構(gòu)傳動(dòng)進(jìn)行調(diào)速；雙頭雙向螺桿分為三段，左段為正向外螺紋，右段為反向外螺紋，中段為直徑略大于內(nèi)螺紋孔的凸沿，正向外螺紋裝入左主動(dòng)半球的正向外螺紋孔中，反向外螺紋裝入右從動(dòng)半球的反向外螺紋孔中，凸沿位于左主動(dòng)半球圓柱體的右端面與左從動(dòng)半球內(nèi)孔左段的底端面之間，彈簧裝在凸沿之外的左主動(dòng)半球圓柱體的右端面與右從動(dòng)半球內(nèi)孔左段的底端面之間。
有益效果本發(fā)明應(yīng)用于機(jī)械或機(jī)動(dòng)車(chē)。有益效果是傳動(dòng)效率高，變速比大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低，適于在機(jī)械及機(jī)動(dòng)車(chē)制造行業(yè)推廣使用。


圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)圖。圖2為球面滾輪的結(jié)構(gòu)圖。圖3為有雙頭雙向螺桿的球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置結(jié)構(gòu)圖。圖4為有雙頭雙向螺桿的球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置結(jié)構(gòu)圖。圖5為滾輪環(huán)結(jié)構(gòu)圖。圖1、圖2、圖3、圖4、圖5中，1為外殼，2為球面摩擦變速機(jī)構(gòu)，3為主動(dòng)軸，4為從動(dòng)軸，5為軸承，6為主動(dòng)摩擦盤(pán)，7為從動(dòng)摩擦盤(pán)，8為球面滾輪，9為摩擦盤(pán)軸承，10為球形凹面，11為滾輪軸，12為滾輪軸套，13為耳軸，14為花鍵齒，15為花鍵槽，16為彈簧座，17為彈簧，18為雙頭雙向螺桿，19為正向外螺紋，20為反向外螺紋，21為凸沿，22為正向內(nèi)螺紋孔，23為反向內(nèi)螺紋孔，24為左主動(dòng)半球，25為右從動(dòng)半球，26為滾輪環(huán)，27為通油孔。
具體實(shí)施例方式
具體實(shí)施方式
如下外殼1有內(nèi)孔，主動(dòng)軸3以軸承5裝在外殼1內(nèi)孔左段內(nèi)，從動(dòng)軸4以軸承5裝在外殼1內(nèi)孔右段內(nèi)，球面摩擦變速機(jī)構(gòu)2裝在外殼1內(nèi)孔中段內(nèi)主動(dòng)軸3與從動(dòng)軸4之間；球面摩擦變速機(jī)構(gòu)2包含主動(dòng)摩擦盤(pán)6、從動(dòng)摩擦盤(pán)7及球面滾輪8，主動(dòng)摩擦盤(pán)6以摩擦盤(pán)軸承9裝在外殼1內(nèi)孔左段中，主動(dòng)摩擦盤(pán)6右端面為球形凹面10其圓心為A，從動(dòng)摩擦盤(pán)7以摩擦盤(pán)軸承9裝在外殼1內(nèi)孔右段中，從動(dòng)摩擦盤(pán)7左端面為球形凹面10其圓心為B，球面滾輪8為一有滾輪軸11的半球形體，半球形體的球面圓心為C，ABC三點(diǎn)位于同一平面內(nèi)，滾輪軸11裝在滾輪軸套12內(nèi)可以在其中轉(zhuǎn)動(dòng)但不能沿軸向移動(dòng)，在滾輪軸套12上有上、下兩個(gè)耳軸13，上、下耳軸13裝在外殼1上的耳軸孔中其軸心線穿過(guò)C點(diǎn)并垂直于ABC三點(diǎn)構(gòu)成的平面，耳軸13可在耳軸孔中轉(zhuǎn)動(dòng)但不能沿軸向移動(dòng)，耳軸13的末端與機(jī)械或機(jī)動(dòng)車(chē)的調(diào)速機(jī)構(gòu)連接，調(diào)速機(jī)構(gòu)可將耳軸13轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度從而使球面滾輪8也轉(zhuǎn)動(dòng)一定角度起調(diào)速作用，球面滾輪8與主動(dòng)摩擦盤(pán)6在D點(diǎn)接觸，球面滾輪8與從動(dòng)摩擦盤(pán)7在E點(diǎn)接觸；主動(dòng)摩擦盤(pán)6的左段有內(nèi)孔，內(nèi)孔內(nèi)徑略大于主動(dòng)軸3右段外徑，主動(dòng)軸3右段外有花鍵齒14，主動(dòng)摩擦盤(pán)6的內(nèi)孔為彈簧座16，內(nèi)孔表面有花鍵槽15，主動(dòng)摩擦盤(pán)6以內(nèi)孔上花鍵槽15套在主動(dòng)軸3右段的花鍵齒14之外可以沿軸向滑動(dòng)，彈簧17裝在彈簧座16底端面與主動(dòng)軸3的右端面之間。在運(yùn)轉(zhuǎn)中，主動(dòng)軸3傳動(dòng)主動(dòng)摩擦盤(pán)6轉(zhuǎn)動(dòng)，主動(dòng)摩擦盤(pán)6通過(guò)球面滾輪8與主動(dòng)摩擦盤(pán)6的接觸點(diǎn)D傳動(dòng)球面滾輪8，球面滾輪8通過(guò)與從動(dòng)摩擦盤(pán)7的接觸點(diǎn)E傳動(dòng)從動(dòng)摩擦盤(pán)7，并傳動(dòng)從動(dòng)軸4。
權(quán)利要求
1.球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置，包含外殼(1)，其特征在于還包含球面摩擦變速機(jī)構(gòu)(2)、主動(dòng)軸(3)及從動(dòng)軸(4)；外殼(1)有內(nèi)孔，主動(dòng)軸(3)以軸承(5)裝在外殼(1)內(nèi)孔左段內(nèi)，從動(dòng)軸(4)以軸承(5)裝在外殼(1)內(nèi)孔右段內(nèi)，球面摩擦變速機(jī)構(gòu)(2)裝在外殼(1)內(nèi)孔中段內(nèi)主動(dòng)軸(3)與從動(dòng)軸(4)之間；球面摩擦變速機(jī)構(gòu)(2)包含主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)、從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)及球面滾輪(8)，主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)以摩擦盤(pán)軸承(9)裝在外殼(1)內(nèi)孔左段中，主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)右端面為球形凹面(10)其圓心為A，從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)以摩擦盤(pán)軸承(9)裝在外殼(1)內(nèi)孔右段中，從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)左端面為球形凹面(10)其圓心為B，球面滾輪(8)為有滾輪軸(11)的半球體，半球體的球面圓心為C，ABC三點(diǎn)位于同一平面內(nèi)，滾輪軸(11)裝在滾輪軸套(12)內(nèi)可在其中轉(zhuǎn)動(dòng)，在滾輪軸套(12)上有上、下兩個(gè)耳軸(13)，耳軸(13)裝在外殼(1)上的耳軸安裝孔中其軸心線穿過(guò)C點(diǎn)并垂直于ABC三點(diǎn)構(gòu)成的平面，耳軸(13)可在耳軸安裝孔中轉(zhuǎn)動(dòng)，耳軸(13)的末端與機(jī)械、機(jī)動(dòng)車(chē)的調(diào)速機(jī)構(gòu)連接，球面滾輪(8)與主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)在D點(diǎn)接觸，球面滾輪(8)與從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)在E點(diǎn)接觸；主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)的左段有內(nèi)孔，內(nèi)孔內(nèi)徑略大于主動(dòng)軸(3)右段外徑，主動(dòng)軸(3)右段外有花鍵齒(14)，主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)的內(nèi)孔為彈簧座(16)，內(nèi)孔表面有花鍵槽(15)，主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)以內(nèi)孔上花鍵槽(15)套在主動(dòng)軸(3)右段的花鍵齒(14)之外可以沿軸向滑動(dòng)，彈簧(17)裝在彈簧座(16)底端面與主動(dòng)軸(3)右端面之間。
2.按照權(quán)利要求1所述的球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置，其特征在于還包含雙頭雙向螺桿(18)，雙頭雙向螺桿(18)裝在主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)與主動(dòng)軸(3)之間及從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)與從動(dòng)軸(4)之間；雙頭雙向螺桿(18)分為三段，左段為正向外螺紋(19)，右段為反向外螺紋(20)，中段為凸沿(21)，主動(dòng)軸(3)右段有正向內(nèi)螺紋孔(22)，雙頭雙向螺桿(18)以左段正向外螺紋(19)裝入主動(dòng)軸(3)正向內(nèi)螺紋孔(22)；主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)中心內(nèi)孔分為三段，內(nèi)孔左段內(nèi)徑略大于主動(dòng)軸(3)右段外徑，主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)以內(nèi)孔左段套在主動(dòng)軸(3)右段外可沿軸向滑動(dòng)轉(zhuǎn)動(dòng)，內(nèi)孔中段為彈簧座(16)，內(nèi)孔右段有反向內(nèi)螺紋孔(23)，雙頭雙向螺桿(18)的反向外螺紋(20)裝入主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)的反向內(nèi)螺紋孔(23)中，雙頭雙向螺桿(18)的凸沿(21)位于主動(dòng)軸(3)的右端面與主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)內(nèi)孔中段的端面之間，彈簧(17)裝在主動(dòng)軸(3)的右端面與彈簧座(16)的底端之間；從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)內(nèi)孔右段套在從動(dòng)軸(4)左段外面，內(nèi)孔中段為彈簧座(16)，內(nèi)孔左段有正向內(nèi)螺紋孔(22)，從動(dòng)軸(4)的左段有反向內(nèi)螺紋孔(23)，雙頭雙向螺桿(18)的正向外螺紋(19)裝入從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)的正向內(nèi)螺紋孔(22)中，雙頭雙向螺桿(18)右段的反向外螺紋(20)裝入從動(dòng)軸(4)的反向內(nèi)螺紋孔(23)中，中段的凸沿(21)位于從動(dòng)軸(4)的左端面與從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)內(nèi)孔右段的底端面之間。
3.按照權(quán)利要求1所述的球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置，其特征在于還包含內(nèi)有雙頭雙向螺桿的球面滾輪(8)；主動(dòng)軸(3)與主動(dòng)摩擦盤(pán)(6)合為一體，從動(dòng)軸(4)與從動(dòng)摩擦盤(pán)(7)合為一體；球面滾輪(8)包含左主動(dòng)半球(24)、右從動(dòng)半球(25)、滾輪環(huán)(26)及雙頭雙向螺桿(18)；左主動(dòng)半球(24)外表分為二段，左段為半徑為CD的球體一部分，右段為半徑小于球體半徑的圓柱體，中心有正向內(nèi)螺紋孔(22)；右從動(dòng)半球(25)外表分為二段，右段為半徑為CD的球體的一部分，左段為半徑小于球體半徑但大于左主動(dòng)半球(24)外表右段半徑的圓柱體，中心內(nèi)孔分為二段，內(nèi)孔左段內(nèi)徑略大于左主動(dòng)半球(24)右段外徑，內(nèi)孔右段為反向內(nèi)螺紋孔(23)；右從動(dòng)半球(25)內(nèi)孔左段套在左主動(dòng)半球(24)外表右段外，滾輪環(huán)(26)以內(nèi)孔套在右從動(dòng)半球(25)外表左段外，三者可相互滑動(dòng)，三者的表面形成以C為圓心CD為半徑的球面；滾輪環(huán)(26)上有通油孔(27)和兩個(gè)耳軸(13)，耳軸(13)軸心線通過(guò)C并垂直于ABC平面，端部與機(jī)械機(jī)動(dòng)車(chē)調(diào)速機(jī)構(gòu)連接；雙頭雙向螺桿(18)左段為正向外螺紋(19)，右段為反向外螺紋(20)，中段為凸沿(21)，正向外螺紋(19)裝入左主動(dòng)半球(24)正向外螺紋孔(22)中，反向外螺紋(20)裝入右從動(dòng)半球(25)反向外螺紋孔(23)中，凸沿(21)位于左主動(dòng)半球(24)圓柱體右端面與左從動(dòng)半球(25)內(nèi)孔左段底端之間，彈簧(17)裝在凸沿(21)之外。
全文摘要
球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置，屬于靠控制變速或換向傳動(dòng)裝置內(nèi)的功能而傳送回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)技術(shù)領(lǐng)域。所要解決的技術(shù)問(wèn)題是提供一種采用球面?zhèn)鲃?dòng)機(jī)構(gòu)的球面摩擦傳動(dòng)無(wú)級(jí)變速裝置。解決其技術(shù)問(wèn)題的技術(shù)方案包含外殼、球面摩擦變速機(jī)構(gòu)、主動(dòng)軸及從動(dòng)軸；主動(dòng)軸、從動(dòng)軸及摩擦變速機(jī)構(gòu)裝在外殼內(nèi)，球面摩擦變速機(jī)構(gòu)包含主動(dòng)摩擦盤(pán)、從動(dòng)摩擦盤(pán)及球面滾輪，主動(dòng)摩擦盤(pán)及從動(dòng)摩擦盤(pán)端面為球形凹面，球面滾輪與球形凹面接觸，滾輪軸裝在滾輪軸套內(nèi)，滾輪軸套上有兩個(gè)耳軸裝在外殼上的耳軸孔中。本發(fā)明應(yīng)用于機(jī)械及機(jī)動(dòng)車(chē)。有益效果是傳動(dòng)效率高，變速比大，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，生產(chǎn)成本低。
文檔編號(hào)F16H15/04GK1779296SQ20041008132
公開(kāi)日2006年5月31日 申請(qǐng)日期2004年11月20日 優(yōu)先權(quán)日2004年11月20日
發(fā)明者江從壽 申請(qǐng)人:江從壽