嚙合式無級變速異型鏈帶及鏈帶組的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于齒輪鏈條傳動領(lǐng)域,具體涉及一種無級變速傳動鏈,是專利CN201003566Y無級變速異型齒形復(fù)合鏈帶的發(fā)展。
【背景技術(shù)】
[0002]無級變速傳動是一種常用的機(jī)械傳動方式,目前多用的無級變速傳動多采用摩擦傳動的結(jié)構(gòu)稱無級變速(CVT),而摩擦傳動的變速存在傳遞功率和扭矩較小((300N -m)、傳遞效率較低、易打滑。為了改變摩擦式無級變速傳動(CVT)的缺陷,科研發(fā)明第一階段:機(jī)構(gòu)變徑,即變徑齒輪的無級。通過機(jī)構(gòu)使改變半徑大小與齒形鏈組合成無級變速機(jī)構(gòu),實(shí)現(xiàn)無級變速??蒲邪l(fā)明第二階段:由機(jī)構(gòu)變徑改變?yōu)榛铨X變徑,即活齒變徑出現(xiàn)后,因活齒與齒形鋼帶組合需要進(jìn)口,而鋼帶在大功率和強(qiáng)度上難以過關(guān),目前CVT多層鋼帶組成無級變速傳動,其鋼帶必須從國外引進(jìn),其代價也是相當(dāng)昂貴,且對大功率無級變速傳動則至今無能為力。
[0003]專利CN201003566Y其原理主要是將“一種摩擦式的無級變速傳動”改變?yōu)椤皣Ш鲜綗o級變速傳動”。按照上述的“嚙合式可變徑的無級嚙合傳動”技術(shù),將原摩擦式無級變速傳動(CVT)靠推力錐盤之間的正壓力與鋼帶產(chǎn)生的摩擦力,實(shí)現(xiàn)無級變速傳動,變?yōu)閲Ш鲜阶儚捷?,與本項發(fā)明的異型齒形組合鏈形成嚙合式無級變速傳動。但專利CN201003566Y對于無級變速傳動實(shí)現(xiàn)更大功率的提高以及傳動的穩(wěn)定性需要進(jìn)一步地優(yōu)化。
[0004]對于大功率鏈科研發(fā)明第三階段:活齒變徑與異型鏈嫁接成新的大功率車用無級變速機(jī)構(gòu)存在更大的需求。
[0005]本發(fā)明的大功率嚙合式無級變速異型鏈帶則能夠可靠實(shí)現(xiàn)大功率穩(wěn)定地?zé)o級變速,填補(bǔ)該項技術(shù)空白。
[0006]發(fā)明專利內(nèi)容
[0007]針對以上的一個或多個問題,提出一種結(jié)構(gòu)簡潔、成本低廉以及安裝使用更為方便的嚙合式無級變速異型鏈帶及鏈帶組,其因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)簡單,所以工藝制造方面的精度要求都是比較容易實(shí)現(xiàn)的,鏈的基體可利用傳統(tǒng)工藝,加以變型、精化,本發(fā)明使車輛在高速傳動中可實(shí)現(xiàn)多個嚙合面進(jìn)行接觸,傳動穩(wěn)定,是一種大功率、低噪聲、長壽命、抗疲勞的制造技術(shù)。
[0008]本發(fā)明技術(shù)方案如下:
[0009]一種嚙合式無級變速異型鏈帶,包括異型鏈節(jié)1、鏈形連接板2和銷軸3,其特征在于,異型鏈節(jié)上的齒11的齒根到齒端部分14設(shè)有圓弧形結(jié)構(gòu),圓弧形結(jié)構(gòu)的弧形半徑根據(jù)功率增加而增大。
[0010]進(jìn)一步地,所述的齒11的齒根到齒端部分14的圓弧形過渡圓弧半徑為0.1?1.0mm0
[0011]進(jìn)一步地,所述的齒11的齒根到齒端部分14的圓弧形過渡圓弧的表面光潔度為Ra0.8 μ m 以上
[0012]進(jìn)一步地,所述的異型鏈節(jié)上的齒11的頂部為弧面。
[0013]一種嚙合式無級變速異型鏈帶,包括鏈形連接板2、異型鏈節(jié)I和銷軸3,其特征在于,銷軸3采用異型滾銷32,銷軸與鏈形連接板、異型鏈節(jié)的孔為間隙滾動配合。
[0014]一種嚙合式無級變速異型鏈帶組,包括鏈形連接板2、至少兩列異型鏈節(jié)1、齒形隔板4和銷軸3,其特征在于,齒形隔板設(shè)在兩列異型鏈節(jié)之間,齒形隔板設(shè)有孔供銷軸穿過,齒形隔板設(shè)有凸出表面的齒,齒與異型鏈節(jié)的齒的位置軸線一致。
[0015]進(jìn)一步地,采用交錯的三列齒形隔板在每兩列異形鏈節(jié)之間進(jìn)行連接。
[0016]進(jìn)一步地,部分銷軸3或全部銷軸采用異型滾銷。
[0017]進(jìn)一步地,異型鏈節(jié)上的齒11的齒根到齒端部分14設(shè)有圓弧形結(jié)構(gòu),圓弧半徑大于 0.1mnin
[0018]進(jìn)一步地,異型鏈節(jié)、齒形隔板、鏈形連接板上的供銷軸穿過的孔102之一或之二或全部為異形孔,異形孔包括部分圓以及靠近外側(cè)對圓部分切除而設(shè)有反向的弧形面或直線切面。
[0019]嚙合式無級變速異型鏈帶由異型鏈節(jié)、鏈形連接板和銷軸串聯(lián)連接構(gòu)成一個多鏈節(jié)的閉合鏈帶23,異型鏈節(jié)的兩端部和連接板的兩端部,分別設(shè)孔,連接板通過銷軸將相鄰的兩個異型鏈節(jié)連接,異型鏈節(jié)兩端的孔與銷軸為間隙配合;異型鏈節(jié)是一個多面異型體,其中的一面設(shè)有突出該表面的齒條,齒條的齒形可以是矩形110、梯形1101或弧形1102,以保證與變徑輪嚙合時為面接觸為準(zhǔn);異型鏈節(jié)的兩端在靠近置有齒條面的一端設(shè)為圓滑過渡的弧形,異型鏈節(jié)的兩端均為圓滑過渡的弧形;鏈形連接板為一長條形薄板,薄板位于兩孔外延的短邊設(shè)置為圓弧形;由2列以上的多節(jié)閉合鏈帶并列聯(lián)接組成多列式鏈排,相鄰兩列閉合鏈之間隔置有矩形110、梯形1101或弧形1102齒形的齒形隔板,由同一銷軸或異型滾銷將鏈帶與鏈形連接板、齒形隔板及另一鏈帶做共銷軸的連接。
[0020]本發(fā)明針對原有結(jié)構(gòu)進(jìn)行如下重要改進(jìn):
[0021]1.將原內(nèi)置的鏈?zhǔn)竭B接板改為齒形隔板,從而增強(qiáng)嚙合的穩(wěn)定性與精度,小改進(jìn)卻對功率的大幅度提升起到了意想不到的效果。
[0022]2.將原銷軸改為異型滾銷一一異型滾銷可將銷軸與鏈板的摩擦滑動改變?yōu)楸WC在變速范圍內(nèi)的純滾動,從而對于傳動過程中的應(yīng)力分布起到了均勻的作用,對于提高功率和傳動的穩(wěn)定性、安全性起到了指數(shù)遞增的效果。為提高重載高速,形成模塊化組合。
[0023]3.對于優(yōu)化的方案進(jìn)行齒根受力部分進(jìn)一步優(yōu)化:將齒根到齒端部分14設(shè)計為過渡圓弧,需要注意的是,雖然一般的齒條傳動中的齒也設(shè)計有齒根圓,但本設(shè)計的過渡圓弧不同,且遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于一般的齒根圓半徑的比例,優(yōu)選的尺寸為,隨齒形增大而變大,r0.1?
1.0mm,表面光潔度Ra0.8 μ m以上,表面次表面晶粒組織細(xì)化,保持壓應(yīng)力狀態(tài),如附圖所不O
[0024]4.將異型鏈節(jié)的供銷軸穿過的孔102設(shè)為異形孔,異形孔包括部分圓以及在孔的靠近外側(cè)對圓部分切除而設(shè)有反向的弧形面或直線切面,另外,在齒形隔板的供銷軸穿過的孔也可設(shè)為異形孔,異形孔包括部分圓以及在孔的靠近外側(cè)對圓部分切除而設(shè)有反向的弧形面或直線切面。
[0025]以上改進(jìn)保證進(jìn)一步提高無級變速的功率,不易發(fā)生齒條崩開、斷裂的情況。以上4個改進(jìn)可以同時也可以選擇一個改進(jìn),均有利于功率增大、穩(wěn)定性提高、改善傳動中的應(yīng)力分布,從而起到突出的技術(shù)進(jìn)步的效果。
[0026]本發(fā)明大功率嚙合式無級變速異型鏈帶使現(xiàn)有國際通用的汽車摩擦式無級變速(CVT)原理,改變?yōu)閲Ш鲜綗o級變速傳動。經(jīng)多年試驗(yàn),使汽車自動無級變速器傳動功率從300N -m/s擴(kuò)大到3000N -m/s以上,已有實(shí)用性發(fā)展,填補(bǔ)了(CVT)無級變速傳動難以超出300N.m/s的空白。正在形成新型“大功率嚙合式無級變速傳動”模塊化系列產(chǎn)品,特申請發(fā)明專利,以保護(hù)中國自主創(chuàng)新產(chǎn)品。
[0027]本發(fā)明大功率嚙合式無級變速異型組合鏈帶,可與機(jī)構(gòu)變徑齒輪組合成無級變速傳動,也可與動力變徑的活齒輪組合成大功率無級變速傳動。本專利還具有結(jié)構(gòu)合理、簡潔、有效的特點(diǎn)。
【附圖說明】
[0028]圖1為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節(jié)的一個實(shí)施例的主視圖;
[0029]圖2為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節(jié)的另一實(shí)施例的主視圖;
[0030]圖3為圖1的立體圖;
[0031]圖4為圖2的立體圖;
[0032]圖5為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節(jié)的一個實(shí)施例帶異形孔的立體圖;
[0033]圖6為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的異形鏈節(jié)的另一實(shí)施例的帶異形孔的立體圖;
[0034]圖7為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的齒形隔板的一個實(shí)施例的立體圖;
[0035]圖8為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的齒形隔板的另一個實(shí)施例的立體圖;
[0036]圖9?圖11為本發(fā)明中的齒的矩形、梯形、弧形的齒形示意圖;
[0037]圖12為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶的一個實(shí)施例的主視圖;
[0038]圖13為圖12的俯視圖;
[0039]圖14為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶組的一個實(shí)施例的俯視圖;
[0040]圖15為本發(fā)明的嚙合式無級變速異型鏈帶組的帶齒形隔板的立體圖;
[0041]圖16為圖15的主視圖
[0042]圖17為圖15的俯