Зубчатый вариатор

ОПИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ Союз Советских Социалистических Республик-28 6 Н 3/2 присоединением заявки йо Государствеииый коми СССР по дедам изобретени и открытий) Приоритет Опубликоваио 0 Дата опубликов 3) УДК 621.83. 061(088 8) 04,81, бюллетень М ия описания 10048 Лабковск изобретения 71) Заявитель евский сельскохозяйственный институт(54) ЗУБЧАТЫЙ ВАРИАТОР 2 2 Изобретение относится к общему машиностроению. Вариатор может быть использован во вех отраслях народного хозяйства для регулирования скорости рабочего органа машины.Известны зубчатые вариаторы, содержащие ведомый вал, установлен-, ный на нем блок конических колес, параллельный образующей блока ведущий вал, установленное на нем с вбзможностью осевого перемещения цилиндрическое зубчатое колесо со ступицей и воздействующий на это колесо управляющий механизм 1).Переключение скоростей в таких вариаторах происходит под нагрузкой, поэтому при частых переключениях происходит быстрый износ зубчатых колес и шпицев ведущего вала и цилиндрического зубчатого колеса. В момент начала переключения зубья зацепляющихся колес имеют очень малую длину контактной линии, а переключение сопровождается ударами вследствие дискретного характера изменения числа зубьев колес блока, Это приводит к большим напряжениям на концах зубьев, поэтому края колес вариатора быстро разрушаются. Кроме того, для обеспеченияпереключения зубья на поверхностиконического блока располагаются поспирали с шагом, равным половинеширины зубчатых венцов, Это приводит к увеличению длины блока в двараза.Целью изобретения является повышение долговечности вариатора иуменьшение его габаритов.Цель достигается тем, что цилиндрическое зубчатое колесо выполнено составным иэ отдельных секторов, на ступице каждого иэ которых выполнен паз,управляющий механизм представляет собой вал, параллельный ведущему, и закрепленныена нем по винтовой линии. с шагом,равным ширине конического колеса,штанги с роликами, взаимодействующими с пазами, ширина которых в средней их части больше диаметра ролика на величину гарантированногозазора, а ширина пазов на их концахбольше ширины средней части на удвоенную ширину конического колеса.Кроме того,вариатор, снабженотсчетным механизмом для фиксацииугла поворота вала управляющегомеханизма,На фиг, 1 показан зубчатый вариатор, общий вид; на Фиг. 2 - разрезА-А на фиг. 1; на Фиг. 3 - один иэсекторов, составляющих цилиндрическое зубчатое колесо.Вариатор содержит вед.мый вал 1,блок 2 конических колес 3, жесткопосаженных на вал 1, ведущий шлицевый вал 4, перемещающееся по немуцилиндрическое зубчатое колесо 5 иуправляющий механизм б.Цилиндрическое зубчатое колесовыполнено составным иэ отдельных секторов 7, Число его зубьев кратночислу составляющих его секторов. Наступице 8 каждого сектора выполненпаз 9 (Фиг.З). Сектора соединены 15вместе с помощью охватывающих ихступицы колец 10(фиг,1) из антифрикционного материала,Управляющий механизм б состоитиз вала 11 и закрепленных на нем 20по винтовой линии с шагом, равнымширине конического колеса 3, штанг 12с роликами 13, взаимодействующими спазами 9 секторов 7. Ширина а(фиг. 31,средней части каждого паза 9 25для свободного вхождения в него ролика 13 больше диаметра ролика навеличину гарантированного зазора.Ширина в концов паза больше шириныа на удвоенную ширину конического колеса 3. Вал 11 управляющего механизма приводится в движение от сервопривода (на фигурах не показан)через предохранительную муфту 14(фиг. 1) и через зубчатую .передачу15 связан со счетным механизмом 16.Зубчатый вариатор работает следующим образом.При повороте вала 11 со штангами12 ролик 13 взаимодействуя с бо. ковыми сторонами 17 (Фиг.З) пазов 9 40секторов 7, передвигает их в осевомнаправлении на один шаг винтовойлинии, равный ширине коническогоколеса 3, до тех пор, пока все сектора, составляющие зубчатое колесо 45, не разместятся в новом положениина валу 4 без осевого сдвига относительно друг друга.Если ролик 13 не попадаетв паз. 9 и поворота вала 11 не происходит, срабатывает предохранительнаямуфта 14 и вал 11 остается неподвижным до тех пор, пока к ролику 13 неподойдет следукщий сектор, Контроль работы управляющего механизма 6 осуществляется счетным механизмом 16.В предлагаемом зубчатом вариаторе перемещение секторов происходит вне зоны силового контакта колес, что приводит к повышению КПД и уменьшению износа зубьев шлицев. Зацепление колес осуществляется сразу по всей длине зубьев. Таким образом значительно повышается долговечность зубьев, а за счет устранения нарезания зубьев по винтовой линии длина блока конических колес уменьшается приблизительно в два раза.Формула изобретения1. Зубчатый вариатор, содержащийведомый вал,установленный иа немблок конических колес, параллельныйобразующей блока ведущий вал, установленное на нем с воэможностью осевого перемещения цилиндрическоезубчатое колесо со ступицей и воздействующий на это колесо управляющиймеханизм, о т л и ч а ю щ и й с ятем, что, с целью повышения долговечности вариатора и уменьшения егогабаритов, цилиндрическое зубчатоеколесо выполнено составным иэ отдельных секторов, на ступице каждого иэкоторых выполнен паз, управляющиймеханизм представляет собой вал,параллельный ведущему, и закрепленные на нем по винтовой линии с шагом,равным ширине конического колеса,штанги с роликами, взаимодействующими с пазами, ширина которых в средней их части больше диаметра ролика на величину гарантированного зазора, а ширина пазов на их концахбольше ширины средней части на удвоенную ширину конического зубчатого колеса.2. Вариатор по и. 1, о т л ич а .ю щ и й с я тем, что он снабженотсчетным механизмом для Фиксацииугла поворота вала управляющего механизма.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Пронин В. А. и Ревков Г. А.Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи, И., фМашиностроение", 1967, с. 221-224,819451 Составитель Л. ДьяковаРедактор Т, Юрчикова Техред А.Савка Корректор Г; Решетник илиал ППП фПатент", г, Ужгород,. ул. Проектная,4 аказ 1247/10 Тира ВНИИПИ Государственн по делам изобретен 113035, Москва, Ж"3ООб Подписноекомитета СССРи открытийРаушская наб., д. 4/5