Фрикционный вариатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 53109 А ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОРСКО К ИДЕТЕЛ ЬСТВ 1(56) Авторское свидетельство СССРМ 693081, кл. Р 16 Н 15/40, 1978.Авторское свидетельство СССРМ 912985, кл. Р 1 6 Н 15/50, 1979.Авторское свидетельство СССРМ 1479767, кл. Р 16 Н 13/26, 1986,(57) Изобретение может быть использов передачах с плавным регулированиемредаточного отношения. Цель изобрет- повышение эффективности и увеличнадежности, Вариатор содержит карпустановленные в нем.входной 3 и выход 6 валы, два закрепленных на валах 3 и 6 и соосных с ними фрикционных элемента 4 и 9 в форме полушарий с внутренними сферическими фрикционными поверхностями, промежуточное регулирующее звено в виде траверсы 13 с установленными на ее концах фрикционными роликами 11 и 12. Устройство снабжено механизмом изменения угла наклона траверсы 13. Рабочие поверхности фрикционных элементов 4 и 9 выполнены концентричными, а траверса 13 установлеано на с возможностью поворота относительно пе- центра сферических элементов, в котором ния пересекаются оси валов. Фрикционные роние лики 11 и 12 кинематически связаны между с 1, собой при помощи шестерен 19, 20 и 21. 2 ной ил.О И1 Р 110 плоскости осей валов 15 траверсы 30 35 40 ные функции 50 55 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в передачах с плавным регулированиемг 1 ередаточного отношения,Известен фрикционный вариатор, содержащий ведущий и ведомый валы и соединенные"с. "ними криволинейныефрикционные элементы, взаимодействующие между собой 1).Известен фрикционный вариатор сосферическими рабочими элементами 2.Этот вариатор содержит входной и выходной валы, сферические элементы с внутренней рабочей сферической поверхностью,один из которых заторможен, а другой закреплен на выходному валу, и двухвенцовые ролики, расположенные на водиле ивзаимодействующие с.обоими сферическими элементами, Сферические элементы выполнены в виде сферических полушарий, аводило - в виде рычагов, шарнирно установленных на входном валу с возможностьюфиксированного изменения угла наклона кпоследнему.Наиболее близким к предлагаемомуизобретению является фрикционный вариатор, содержащий корпус, установленные внем валы, оси которых расположены подуглом друг к другу в одной плоскости, закрепленные на валах, концентрично расположенные два фрикционных элемента свнутренними сферическими фрикционнымиповерхностями и промежуточное фрикционное звено, установленное с возможностью поворота вокруг оси,перпендикулярной плоскости осей валов3.Промежуточное фрикционное звено вэтом вариаторе выполнено в виде кольца свнутренней и наружной поверхностями длявзаимодействия с соответствующими поверхностями колес, Устройство для переме.щения фрикционного звена выполнено ввиде шарнирно закрепленного в корпусеодним из своих концов вала, а кольцо установлено с возможностью вращения на другом конце вала устройства на дугообразныхэквидистантных образующим поверхностейколес спицах,Однако этот вариатор недостаточно эффективен и надежен, так как имеет большиегеометрические скольжения, что являетсяпричиной снижения КПД и увеличения нагрева и износа. Целью изобретения является повышение эффективности и надежностиза счет уменьшения геометрического скольжения, а также расширение функциональных воэможностей за счет увеличениядиапазонов регулирования передаточногоотношения,Предлагается фрикционный вариатор, содержащий корпус, установленные в нем валы, оси которых располокены под углом друг к другу в одной плоскости, закрепленныена валах, концентрично расположенные два фрикцйонных элемента с внутренними сферическими фрикционными поверхностями и промежуточное фрикционное звено, установленное с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной Цель изобретения достигается тем, чтов отличие от прототипа промежуточное фрикционноезвено выполнено в виде траверсы с установленными на ее концах фрикционными роликами, кинематически связанными между собой и с внутренними сферическими поверхностями фрикционных элементов, Упомянутые поверхности 20 имеют общий центр, расположенный в точке пересечения осей валов и оси вращения На фиг.1 изображен .предлагаемыйфрикционный вариатор с прямым углом между валами, продольный разрез; на фиг,2- то же, вид в аксонометрии для случая,когда оси валов расположены не под прямым углом,Устройство содержит корпус 1, в. котором на подшипниковых опорах 2 установлен входной вал 3 с соосным с ним малым фрикционным элементом 4. В этом же корпусе на подшипниковых опорах 5 чстановлен выходной вал 6, на котором посредством хвостовика 7 со шлицами 8 соосно закреплен большой фрикционный элемент 9. Между валом 6 и фрикционным элементом 9 размещена пружина 10. Вариатор выполнен обращаемым, т.е, валы 3 и 6 могут выполнять взаимно противоположФрикционные элементы 4 и 9 выполнены в форме полушарий с внутренними сферическими концентрично расположенными фрикционными поверхностями, контактирующими с фрикционными роликами 11 и 12, установленными на концах промежуточного регулирующего звена (водила), выполненного в виде траверсы 13, Траверса с помощью цапф 14 и 15 (фиг.2) установлена на подшипниках 16 и 17 в корпусе 1. Ось цапф перпендикулярна плоскости, в которой расположены пересекающиеся оси валов 3 и 6, и проходит через точку 0 пересечения этих осей, В этой же точке О расположен общий центр концентричных рабочих сферических поверхностей фрикционных элементов 4 и 9. Фрикционные ролики 11 и 12 установлены на подшипниках 18 и кинематически связаны между собой шестернями 19, 20 и 21,3109 Ф о р мул а изобретен и я Фрикционный вариатор, содержащий 10 корпус, установленные в нем валы, оси которых расположены под углом друг к другу в одной плоскости, закрепленные на валах,. концентрично расположенные два фрикци-.онных элемента с внутренними сферически ми фрикционными поверхностями,промежуточное фрикционное звено, установленное с возможностью поворота вокруг оси, перпендикулярной плоСкости осей валов, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью 20 повышения эффективности и надежности,промежуточное фрикционное звено выполнено в виде траверсы с установленными на ее концах фрикционными роликами, кинематически связанными между собой и с 25 внутренними сферическимиповерхностямифрикционных элементов, упомянутые поверхности имеют общий центр, расположенный в точке пересечения осей валов и . оси вращения траверсы; Составитель Р.ЩукинТехред М.МоргенталКорректор В.Петраш Редактор С,Кулакова акаэ 2751 ВНИИПИ Тираж Подписное .арственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 иэводственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 10 5 175а на траверсе жестко установлена ручка 22управления.Вариатор работает следующим образом,При вращении входного вала 3 с определенной угловой скоростью с той же скоростью вращается жестко связанный с .нимфрикционный элемент 4, рабочая внутренняя сферическая поверхность которого кон-.тактирует с фрикционным роликом 11,передавая ему крутящий момент, который вдальнейшем через шестерни 19, 20 и 21 .передается фрикционному ролику 12, который в свою очередь контактирует с внутренней сферической фрикцион нойповерхностью фрикционного элемента 9.Далее крутящий момент через шлицы 8передается выходному валу б. Постоянное.поджатие роликов к рабочим поверхностямфрикционных элементов обеспечиваетсяпружиной 10. Передаточное отношение приэтом может в широком диапазоне изменяться путем плавного поворота ручки 22 управления, которая может фиксироваться взаданном положении с помощью тормозного устройства (не изображено). При необходимости может быть изготовлен вариатор суглом между осями входного и выходноговалов, отличным. от прямого (фиг,2), а приводной двигатель может быть размещен внутри вариатора, например на оси промежуточной шестерни 20, в том числе реверсивного (двигатель не изображен), что 5 дополнительно расширяет функциональныевозможности вариатора.