專利名稱：空間擺動凸輪無級變速傳動裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，采用高副接觸的凸輪機(jī)構(gòu)，可用于較多中、低載荷要求無級變速傳動的場合，如印刷機(jī)械、輕工機(jī)械等。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的脈動式無級變速傳動裝置具有很多方案，其中與本發(fā)明最接近的現(xiàn)有技術(shù)是專利號為ZL 200510132747. 3的中國專利，其公開了一種偏心凸輪式脈動無級變速器， 其借助于偏心凸輪、擺桿和超越離合器實現(xiàn)脈動式無級變速傳動。該變速器根據(jù)偏心凸輪的偏心度的大小來實現(xiàn)無級變速傳動，偏心度越大，變速比越大，并且可以實現(xiàn)零變速比的傳動，采用多組交替將動力輸出，存在一定的脈動度，而且偏心度越大，組數(shù)越少，脈動度越大。此外，其結(jié)構(gòu)復(fù)雜、龐大，制造成本高。
發(fā)明內(nèi)容本實用新型提出了空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，利用空間擺動凸輪機(jī)構(gòu)，也采用多組接替?zhèn)鲃拥姆绞?，將動力輸出，轉(zhuǎn)速比范圍可以為零到設(shè)計的最大轉(zhuǎn)速比，而且可以實現(xiàn)脈動度為零的無級變速傳動，在整個傳動過程中，變速傳動平穩(wěn)，震動減小，噪音減小，結(jié)構(gòu)簡單緊湊。為此，本實用新型的技術(shù)方案為空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，包括機(jī)架、輸入軸、輸出軸、齒輪系、超越離合器、空間凸輪以及一套調(diào)速機(jī)構(gòu)，所述輸入軸和輸出軸可旋轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)架上，兩軸處于同一軸線上，空間凸輪固定在輸入軸上，其特征在于空間凸輪在軸向具有相同的基圓，空間凸輪的擺動行程從零沿軸向向機(jī)架的一側(cè)單調(diào)增加，空間凸輪的截面輪廓是按照推程運動為等速運動的規(guī)律設(shè)計的，空間凸輪的外緣上套裝有一個滑板，滑板上的圓孔內(nèi)徑大于空間凸輪最大的徑向尺寸；若干擺桿均布鉸接在滑板外周緣， 并且使得擺桿與滑板二者在軸線方向上彼此固定，但擺桿在滑板周邊的切向上可相對運動，而且在相對運動的過程中彼此不分離；擺桿的一端通過滾輪頂壓在空間凸輪上。各擺桿的另一端分別與一轉(zhuǎn)軸周向固定連接，轉(zhuǎn)軸安裝在機(jī)架上，其中轉(zhuǎn)軸的右側(cè)周向固定連接超越離合器的內(nèi)環(huán)，各超越離合器的外環(huán)分別與一個齒輪固定連接，而各齒輪均與一個從動齒輪相嚙合，從動齒輪與輸出軸固定連接；調(diào)速機(jī)構(gòu)與滑板構(gòu)成傳動連接；當(dāng)以一定的轉(zhuǎn)速輸入到輸入軸時，通過空間凸輪推動均部在滑板上的若干擺桿作往復(fù)擺動，并將這種擺動分別傳遞到與之相連接的轉(zhuǎn)軸上，通過超越離合器變成間歇單向轉(zhuǎn)動，并將這若干間歇單向轉(zhuǎn)動傳遞到輸出周上的齒輪，組成連續(xù)轉(zhuǎn)動，通過輸出軸輸出；通過空間凸輪與滑板沿軸線方向的相對位置通過調(diào)速機(jī)構(gòu)調(diào)節(jié)，達(dá)到無級變速的目的；其中擺桿的數(shù)量越多，同時工作的擺桿就越多，承載能力也就越大，反之，承載能力也就越??；變速比與擺桿的行程大小有關(guān)，行程越大，變速比越大，反之越小。所述調(diào)速機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)為在機(jī)架上支撐有一根絲杠，絲杠與滑板相嚙合，而滑板上有一與輸入軸和輸出軸同軸的圓孔，該圓孔的內(nèi)徑大于空間凸輪最大的徑向尺寸，若干擺桿均布鉸接在滑板的圓孔外周緣；當(dāng)絲杠做旋轉(zhuǎn)運動時，就會帶動滑板與擺桿作軸向移動，從而改變滑板上的擺桿與空間凸輪在軸向截面輪廓的接觸，以改變輸出軸的輸出，達(dá)到調(diào)速的目的。有益效果本實用新型的空間凸輪在軸向具有相同的基圓，空間凸輪的擺動行程從零沿軸向向機(jī)架的一側(cè)單調(diào)增加，空間凸輪的截面輪廓的推程運動為等速運動規(guī)律，則擺桿在工作階段就會得到一穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速，通過超越離合器傳到輸出軸上就會是一穩(wěn)定的轉(zhuǎn)速輸出，實現(xiàn)零脈動度的無級變速傳動。本發(fā)明的結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，變速范圍廣，而且變速方式可以是手動控制，也可以機(jī)動控制。

圖1為空間擺動凸輪無級變速傳動裝置的主視圖。圖2為空間擺動凸輪無級變速傳動裝置的側(cè)視圖。
具體實施方式
附圖1，2中所示，是本實用新型的一個優(yōu)選實施例。在該實施例中，本空間擺動凸輪級變速傳動裝置，包括機(jī)架11、一輸入軸4、一輸出軸9、齒輪7和8組成的齒輪系、超越離合器10、空間凸輪5、調(diào)速機(jī)構(gòu)和滑板3，輸入軸4和輸出軸9可旋轉(zhuǎn)的安裝在機(jī)架上，兩軸處于同一軸線上；輸入軸4上固定有所述空間凸輪，空間凸輪在軸向具有相同的基圓，空間凸輪的擺動行程從零沿軸向向機(jī)架的一側(cè)單調(diào)增加，空間凸輪的截面輪廓是按照推程運動為等速運動的規(guī)律設(shè)計的；空間凸輪的外緣上套裝有一滑板3，滑板3上等角間距地設(shè)有 2飛個擺桿6 ；如圖2所示，在本實施例中設(shè)有三個擺桿6，它們之間呈120度角均勻分布， 擺桿6的一端通過滾輪頂壓在空間凸輪上，擺桿6的另一端分別固定連接在一根轉(zhuǎn)軸2上， 而轉(zhuǎn)軸2在右側(cè)與超越離合器10的內(nèi)環(huán)固定連接，超越離合器10的外環(huán)固定連接在齒輪 7，各個與轉(zhuǎn)軸2連接的齒輪7與從動齒輪8相嚙合，從動齒輪8與輸出軸9固定連接；調(diào)速機(jī)構(gòu)與滑板構(gòu)成傳動連接。在該實施例中，調(diào)速機(jī)構(gòu)是滑板3、絲杠1，具體機(jī)構(gòu)為在機(jī)架上支撐有一根絲杠 1，絲杠1與滑板3相嚙合，而滑板3上有一與輸入軸和輸出軸同軸的圓孔，該圓孔的內(nèi)徑大于空間凸輪5最大的徑向尺寸，三個擺桿6均布鉸接在滑板的圓孔外周緣；當(dāng)絲杠1做旋轉(zhuǎn)運動時，就會帶動滑板3與擺桿6作軸向移動，從而改變滑板上的擺桿與空間凸輪在軸向截面輪廓的接觸，以改變輸出軸的輸出，達(dá)到調(diào)速的目的。在該實施例中，空間凸輪從右到左其行程從零到設(shè)計所需要的最大值，滑板3向左移動時，其變速比從零逐漸增加到所設(shè)計的最大值。所述擺桿6的數(shù)量不局限于3個。擺桿的數(shù)量越多，承載能力也就越大，反之，承載能力也就越小；變速比與擺桿的行程大小有關(guān)，行程越大，變速比越大，反之越小。本發(fā)明的空間擺動凸輪無級變速傳動裝置結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，變速范圍廣，而且變速方式可以手動控制，也可以機(jī)動控制。
權(quán)利要求1.空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，包括機(jī)架、輸入軸、輸出軸、齒輪系、超越離合器、 空間凸輪以及一套調(diào)速機(jī)構(gòu)，所述輸入軸和輸出軸分別旋轉(zhuǎn)地安裝在機(jī)架上，并且兩軸處于同一軸線上，空間凸輪固定安裝在輸入軸上，其特征在于空間凸輪在軸向具有相同的基圓，空間凸輪的擺動行程從零沿軸向向機(jī)架的一側(cè)單調(diào)增加，空間凸輪的截面輪廓是按照推程運動為等速運動的規(guī)律設(shè)計的，空間凸輪的外緣上套裝有一個滑板，滑板上有與輸入軸和輸出軸同軸的圓孔，該圓孔的內(nèi)徑大于空間凸輪最大的徑向尺寸；滑板的圓孔外周緣均部裝有若干擺桿，并且使得擺桿與滑板二者在軸線方向上彼此固定，但擺桿在滑板周邊的切向上可相對運動，而且在相對運動的過程中彼此不分離；擺桿的一端通過滾輪頂壓在空間凸輪上，各擺桿的另一端分別與一轉(zhuǎn)軸周向固定連接，轉(zhuǎn)軸安裝在機(jī)架上，其中轉(zhuǎn)軸的右側(cè)周向固定連接超越離合器的內(nèi)環(huán)，各超越離合器的外環(huán)分別與一個齒輪周向固定連接，而各齒輪均與一個從動齒輪相嚙合，該從動齒輪與輸出軸固定連接；調(diào)速機(jī)構(gòu)與滑板構(gòu)成傳動連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，其特征在于擺桿的數(shù)量為2個 6個。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，其特征在于調(diào)速機(jī)構(gòu)的一種結(jié)構(gòu)為在機(jī)架上支撐有一根絲杠，絲杠與滑板相嚙合，而滑板上有一與輸入軸和輸出軸同軸的圓孔，該圓孔的內(nèi)徑大于空間凸輪最大的徑向尺寸，若干擺桿均布鉸接在滑板的圓孔外周緣。
專利摘要本實用新型提出了空間擺動凸輪無級變速傳動裝置，其主體結(jié)構(gòu)為輸入軸和輸出軸同軸安裝在機(jī)架上，空間凸輪固定在輸入軸上，空間凸輪在軸向具有相同的基圓，空間凸輪的擺動行程從零沿軸向向機(jī)架的一側(cè)單調(diào)增加，空間凸輪的截面輪廓是按照推程運動為等速運動的規(guī)律設(shè)計的；空間凸輪的外緣上套裝有一個滑板，滑板的外周緣均布裝有若干擺桿，擺桿的一端頂壓在空間凸輪上，擺桿的另一端分別與一轉(zhuǎn)軸連接，其中轉(zhuǎn)軸的右側(cè)連接超越離合器的內(nèi)環(huán)，超越離合器的外環(huán)分別與一個齒輪連接，而各齒輪均與輸出軸上的一個從動齒輪相嚙合；調(diào)速機(jī)構(gòu)與滑板構(gòu)成傳動連接。本實用新型能實現(xiàn)零脈動度的無級變速傳動；并且結(jié)構(gòu)簡單、緊湊，變速范圍廣。
文檔編號F16H37/12GK202023895SQ20112009543
公開日2011年11月2日 申請日期2011年4月2日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月2日
發(fā)明者任愛華, 劉雍德, 孫傳瓊, 孫國興, 鄭方焱 申請人:湖北汽車工業(yè)學(xué)院