專(zhuān)利名稱(chēng)：帶輪單元及具有該單元的帶輪和皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用于傳送運(yùn)動(dòng)的帶有齒的元件，具體來(lái)講涉及一種帶輪單元，同時(shí)，本發(fā)明還涉及一種具有該單元的帶輪和皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)變速傳動(dòng)機(jī)構(gòu)有齒輪傳動(dòng)、鏈?zhǔn)絺鲃?dòng)、皮帶傳動(dòng)等，它們?cè)谧兯龠^(guò)程中由于傳動(dòng)的主動(dòng)輪、從動(dòng)輪的半徑不能改變，使得傳動(dòng)的速比也就固定了。在某些特定場(chǎng)合，為了適合扭矩、速比的不同要求，需要有多組速比傳動(dòng)才能滿(mǎn)足要求。比如多擋變速箱，其體積大，還得需要控制機(jī)構(gòu)，而且不能實(shí)現(xiàn)連續(xù)變速要求?，F(xiàn)有的CVT鏈?zhǔn)綗o(wú)極變速裝置，其構(gòu)成是在液壓系統(tǒng)控制兩面式錐形齒輪在同軸的軸向相對(duì)運(yùn)動(dòng)，從而改變與兩面式錐形齒輪相配合的鋼帶圍轉(zhuǎn)半徑從而改變傳動(dòng)速比實(shí)現(xiàn)無(wú)極變速，其工藝難度大、精度高、成本高， 而且需在箱內(nèi)浸油傳動(dòng)，一般變速機(jī)構(gòu)是難以承受的，另外，在動(dòng)力傳動(dòng)時(shí)只是鋼帶邊緣和錐形體相結(jié)合，形成線(xiàn)與面摩擦傳力容易出現(xiàn)打滑現(xiàn)象。而另一種梯形皮帶與錐形皮帶輪傳遞動(dòng)力時(shí)，存在皮帶與輪之間由于材質(zhì)不同，傳遞時(shí)皮帶鑲嵌兩錐形皮帶輪之間難以分離，造成效率低，皮帶發(fā)熱、難以實(shí)現(xiàn)有效傳動(dòng)。

發(fā)明內(nèi)容
為解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足，本發(fā)明提供了一種帶輪單元，通過(guò)將帶輪單元的組合，形成帶輪半徑無(wú)級(jí)可調(diào)的帶輪結(jié)構(gòu)。為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的帶輪單元，套裝在帶輪轉(zhuǎn)軸上，具有通過(guò)連接部連接的、以帶輪轉(zhuǎn)軸的軸線(xiàn)為中心線(xiàn)、于中心線(xiàn)等距離圓周分布的等齒厚的嚙合齒，所述的嚙合齒等間隔設(shè)置，其齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸的軸線(xiàn)具有相同的斜率，相鄰兩嚙合齒相對(duì)端面之間的最小距離大于齒厚；所述的嚙合齒由通過(guò)齒底與帶輪轉(zhuǎn)軸插接相連的連接嚙合齒和與帶輪轉(zhuǎn)軸不發(fā)生接觸的傳動(dòng)嚙合齒間隔設(shè)置組成。作為對(duì)上述方式的限定，所述的連接嚙合齒與皮帶有效嚙合部份的端面形狀為直角梯形，其端面的直角邊所在的齒底面平行于帶輪轉(zhuǎn)軸中心線(xiàn)，且各連接嚙合齒的端面直角邊與帶輪轉(zhuǎn)軸中心線(xiàn)的距離相等。作為對(duì)上述方式的進(jìn)一步限定，相鄰兩個(gè)連接嚙合齒之間設(shè)有兩個(gè)傳動(dòng)嚙合齒。本發(fā)明還提供了一種帶輪，該帶輪由相同的兩個(gè)帶輪單元通過(guò)各帶輪單元的嚙合齒相互插接組成，其中每個(gè)帶輪單元具有如上描述的結(jié)構(gòu)。此外，本發(fā)明還提供了一種皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其由兩根平行設(shè)置的帶輪轉(zhuǎn)軸、設(shè)置在帶輪轉(zhuǎn)軸上的帶輪及套連在帶輪上的皮帶組成，其特征在于所述的帶輪具有如權(quán)利要求 4所述的結(jié)構(gòu)；所述的帶輪轉(zhuǎn)軸上設(shè)有平行于軸線(xiàn)的嚙合凹槽，帶輪的連接嚙合齒插裝在嚙合凹槽內(nèi)實(shí)現(xiàn)帶輪與帶輪轉(zhuǎn)軸的軸向旋轉(zhuǎn)定位。作為對(duì)上述方式的限定，所述的皮帶具有等間隔設(shè)置嚙合部，帶輪在帶輪轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下，通過(guò)嚙合部逐個(gè)嵌入至帶輪嚙合齒之間的間隙內(nèi)帶動(dòng)皮帶的運(yùn)動(dòng)。
作為對(duì)上述方式的進(jìn)一步限定，所述的嚙合部截面形狀為等腰三角形，其兩腰相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸的角度與嚙合齒的齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸的角度互補(bǔ)。采用上述技術(shù)方案，由于帶輪單元的嚙合齒間存在間隙，可使兩個(gè)相同的帶輪單元通過(guò)各自的嚙合齒進(jìn)行插接以形成一個(gè)帶輪，且在插接時(shí)，通過(guò)連接嚙合齒與帶輪轉(zhuǎn)軸上的嚙合凹槽的插接形成一個(gè)整體，當(dāng)需要調(diào)整帶輪直徑時(shí)，只需通過(guò)調(diào)整兩個(gè)相互插接的帶輪單元之間的距離即可實(shí)現(xiàn)不同帶輪直徑的使用需求，基于此結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)的皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)的皮帶設(shè)有嚙合部，可提高帶輪帶動(dòng)皮帶運(yùn)動(dòng)的最大傳遞效率，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了帶輪半徑的無(wú)級(jí)可調(diào)。


下面結(jié)合附圖及具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作更進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明 圖1為本發(fā)明實(shí)施例一的整體結(jié)構(gòu)示意圖2為圖1中連接嚙合齒的有效嚙合部的端面示意圖； 圖3為本發(fā)明實(shí)施例二與帶輪轉(zhuǎn)軸結(jié)合的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖4為本發(fā)明實(shí)施例三的整體結(jié)構(gòu)示意圖； 圖5為圖4中皮帶嚙合部的截面示意圖； 圖6為圖4中帶輪轉(zhuǎn)軸的立體結(jié)構(gòu)示意圖。圖中
1、帶輪單元；11、連接部；12、嚙合齒；121、連接嚙合齒；122、傳動(dòng)嚙合齒；2、帶輪轉(zhuǎn)軸； 21 ；嚙合凹槽；3、皮帶；31、嚙合部；32、皮帶本體；4、帶輪。
具體實(shí)施例方式實(shí)施例一
由圖ι所示，本發(fā)明的帶輪單元1，使用裝配時(shí)套裝設(shè)置在帶輪轉(zhuǎn)軸2上，具有通過(guò)連接部11連接的、以帶輪轉(zhuǎn)軸2的軸線(xiàn)為中心線(xiàn)、相對(duì)于中心線(xiàn)等距離圓周分布的等齒厚的嚙合齒12，嚙合齒12等間隔設(shè)置，其齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸2的軸線(xiàn)具有相同的斜率，相鄰兩嚙合齒12相對(duì)端面之間的最小距離大于齒厚，對(duì)相連兩嚙合齒12之間的距離限定的目的在于使相鄰兩嚙合齒12之間可插入另一帶輪單元的嚙合齒，以實(shí)現(xiàn)如實(shí)施例二中的帶輪結(jié)構(gòu)； 所述的嚙合齒12由通過(guò)齒底與帶輪轉(zhuǎn)軸2插接相連的連接嚙合齒121和與帶輪轉(zhuǎn)軸2不發(fā)生接觸的傳動(dòng)嚙合齒122間隔設(shè)置組成，相鄰兩個(gè)連接嚙合齒121之間設(shè)有兩個(gè)傳動(dòng)嚙合齒122。其中連接部11連接設(shè)置在嚙合齒12形成的錐形結(jié)構(gòu)底面部分，通過(guò)對(duì)各嚙合齒 12的包套實(shí)現(xiàn)各嚙合齒12的位置固定，此外，連接部11也可為設(shè)置在各嚙合齒12形成的錐形底面上的一個(gè)帶有供轉(zhuǎn)軸通過(guò)的通孔的固定臺(tái)，各嚙合齒12均固定在連接部11的端面一側(cè)，總而言之，連接部11確保了將嚙合齒12的相互位置固定，其形式可為多樣。由圖2所示，連接嚙合齒121與皮帶3有效嚙合部份的端面形狀為直角梯形，其端面的直角邊所在的齒底面平行于帶輪轉(zhuǎn)軸2中心線(xiàn)，且各連接嚙合齒121的端面直角邊與帶輪轉(zhuǎn)軸2中心線(xiàn)的距離相等。通過(guò)該結(jié)構(gòu)，使連接嚙合齒121的齒底可在與帶輪轉(zhuǎn)軸 2進(jìn)行插接，而為了保證傳動(dòng)嚙合齒122與帶輪轉(zhuǎn)軸2之間不發(fā)生接觸，傳動(dòng)嚙合齒122的齒底與帶輪轉(zhuǎn)軸2軸線(xiàn)之間的最小距離應(yīng)大于連接嚙合齒121的齒底與帶輪轉(zhuǎn)軸2軸線(xiàn)的距離。在此設(shè)計(jì)中確保傳動(dòng)嚙合齒122與帶輪轉(zhuǎn)軸2不發(fā)生接觸主要是因?yàn)槿绻佑|的話(huà)，在兩個(gè)帶輪單元相互插接時(shí)，由于另一個(gè)帶輪單元嚙合齒的插入，使得插接后的整體于齒底處形成了一個(gè)截面為圓形的面，此時(shí)則不能實(shí)現(xiàn)與帶輪轉(zhuǎn)軸2的插接配合。另外，為了實(shí)現(xiàn)各嚙合齒的等間隔設(shè)置且確保插接形成帶輪4的半徑最大范圍的可調(diào)，傳動(dòng)嚙合齒 122于齒寬方向的長(zhǎng)度必須小于連接嚙合齒121的齒寬，如果二者于齒寬方向相等時(shí)，則在自由端會(huì)發(fā)生干涉而不能形成間隙。此時(shí)需要說(shuō)明的是，如果通過(guò)犧牲插接形成帶路4的半徑最大范圍的可調(diào)前提下，相應(yīng)的傳動(dòng)嚙合齒122和連接嚙合齒121的齒寬可設(shè)置為相等，如圖1中將二者的齒寬均設(shè)置為連接嚙合齒121的齒寬。實(shí)施例二
由圖3所示，本實(shí)施例的帶輪4，由相同的兩個(gè)帶輪單元1通過(guò)各帶輪單元1的嚙合齒 12相互插接組成，各帶輪單元1具有如實(shí)施例一所述的結(jié)構(gòu)。實(shí)施例三
由圖4-圖6所示，本實(shí)施例涉及一種皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，由兩根平行設(shè)置的帶輪轉(zhuǎn)軸2、設(shè)置在帶輪轉(zhuǎn)軸2上的帶輪4及套連在帶輪4上的皮帶3組成，其中，帶輪4具有如實(shí)施例二所述的結(jié)構(gòu)。帶輪轉(zhuǎn)軸2上設(shè)有平行于軸線(xiàn)的嚙合凹槽21，帶輪4的連接嚙合齒121插裝在嚙合凹槽21內(nèi)實(shí)現(xiàn)帶輪4與帶輪轉(zhuǎn)軸2的軸向旋轉(zhuǎn)定位。皮帶3具有等間隔設(shè)置嚙合部31，嚙合部31為設(shè)置在皮帶本體32上、截面形狀為等腰三角形，其兩腰相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸2的角度與嚙合齒12的齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸2的角度互補(bǔ)。帶輪4在帶輪轉(zhuǎn)軸2旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下，通過(guò)嚙合部31逐個(gè)嵌入至帶輪嚙合齒12之間的間隙內(nèi)帶動(dòng)皮帶3運(yùn)動(dòng)。
權(quán)利要求
1.一種帶輪單元(1)，套裝在帶輪轉(zhuǎn)軸(2)上，具有通過(guò)連接部(11)連接的、以帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的軸線(xiàn)為中心線(xiàn)、相對(duì)于中心線(xiàn)等距離圓周分布的等齒厚的嚙合齒(12)，其特征在于所述的嚙合齒(12)等間隔設(shè)置，其齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的軸線(xiàn)具有相同的斜率，相鄰兩嚙合齒(12)相對(duì)端面之間的最小距離大于齒厚；所述的嚙合齒(12)由通過(guò)齒底與帶輪轉(zhuǎn)軸(2)插接相連的連接嚙合齒(121)和與帶輪轉(zhuǎn)軸(2)不發(fā)生接觸的傳動(dòng)嚙合齒(122) 間隔設(shè)置組成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的帶輪單元，其特征在于所述的連接嚙合齒(121)與皮帶(3) 有效嚙合部分的端面形狀為直角梯形，其端面的直角邊所在的齒底面平行于帶輪轉(zhuǎn)軸(2) 中心線(xiàn)，且各連接嚙合齒(121)的端面直角邊與帶輪轉(zhuǎn)軸(2)中心線(xiàn)的距離相等。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的帶輪單元，其特征在于相鄰兩個(gè)連接嚙合齒(121)之間設(shè)有兩個(gè)傳動(dòng)嚙合齒(122)。
4.一種帶輪(4)，其特征在于該帶輪(4)由相同的兩個(gè)帶輪單元(1)通過(guò)各帶輪單元 (1)的嚙合齒(12)相互插接組成，所述的帶輪單元(1)具有如權(quán)利要求1所述的結(jié)構(gòu)。
5.一種皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，由兩根平行設(shè)置的帶輪轉(zhuǎn)軸(2)、設(shè)置在帶輪轉(zhuǎn)軸(2)上的帶輪 (4)及套連在帶輪(4)上的皮帶(3)組成，其特征在于所述的帶輪(4)具有如權(quán)利要求4 所述的結(jié)構(gòu)；所述的帶輪轉(zhuǎn)軸(2)上設(shè)有平行于軸線(xiàn)的嚙合凹槽(21)，帶輪(4)的連接嚙合齒(121)插裝在嚙合凹槽(21)內(nèi)實(shí)現(xiàn)帶輪(4)與帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的軸向旋轉(zhuǎn)定位。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的皮帶(3)具有等間隔設(shè)置嚙合部(31)，帶輪(4)在帶輪轉(zhuǎn)軸(2)旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)下，通過(guò)嚙合部(31)逐個(gè)嵌入至帶輪嚙合齒 (12)之間的間隙內(nèi)帶動(dòng)皮帶(3)運(yùn)動(dòng)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的皮帶傳動(dòng)結(jié)構(gòu)，其特征在于所述的嚙合部(31)截面形狀為設(shè)置在皮帶本體(32)上的等腰三角形，其兩腰相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的角度與嚙合齒(12)的齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的角度互補(bǔ)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于傳送運(yùn)動(dòng)的帶有齒的元件，具體來(lái)講涉及一種帶輪單元，其套裝在帶輪轉(zhuǎn)軸(2)上，具有通過(guò)連接部(11)連接的、以帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的軸線(xiàn)為中心線(xiàn)、相對(duì)于中心線(xiàn)等距離圓周分布的等齒厚的嚙合齒(12)，其特征在于所述的嚙合齒(12)等間隔設(shè)置，其齒頂相對(duì)帶輪轉(zhuǎn)軸(2)的軸線(xiàn)具有相同的斜率，相鄰兩嚙合齒(12)相對(duì)端面之間的最小距離大于齒厚；所述的嚙合齒(12)由通過(guò)齒底與帶輪轉(zhuǎn)軸(2)插接相連的連接嚙合齒(121)和與帶輪轉(zhuǎn)軸(2)不發(fā)生接觸的傳動(dòng)嚙合齒(122)間隔設(shè)置組成。采用上述技術(shù)方案，其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，實(shí)現(xiàn)了帶輪半徑的無(wú)級(jí)可調(diào)。
文檔編號(hào)F16H9/16GK102345720SQ20111029314
公開(kāi)日2012年2月8日 申請(qǐng)日期2011年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2011年9月30日
發(fā)明者周慶佳, 翁浩宇, 顏廣博, 魏文彬 申請(qǐng)人:長(zhǎng)城汽車(chē)股份有限公司