Вариатор скорости

-сов К агс 1 д и-Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в передачах с бесступенчатым регулированием скорости вращения.Известен вариатор скорости, содержащий ведущий, ведомый и имеющие возможность изменения углового положения громежуточные элементы, взаимодействующие между собой по сферическим по;.ерхностям и механизм регулирования, воздействующий на промежуточные элементы 1.Однако известный вариатор имеет низкие нагрузочную способность и КПД.Цель изобретения повышение нагрузочной способности и КПД.Цель достигается тем, что на всех элементах выполнены круговинтовые зубья, линия центров кругового бокового профиля которых определена из соотношениясов 1 с1, пЬ) - агсз 1 п ф" --сыК агс 1 д где Л, -координаты точки на сфере; К - угол наклона линии центров круговинтовой поверхности относительно оси вращения; д - количество заходов;Ь-торцовой угловой шаг, а вариатор снабжен шариками, размещенными между элементаыи, и устройствами с каналами возврата шариков.На фиг. 1 изображена схема вариатора; на фиг, 2 разрез А А на фиг. 1.В корпусе 1 на подшипниках установлены два одинаковых сферических колеса 2, которые выполнены заодно с входным и выходным валом и представляют собой ведущий и ведомый элементы. На внутренней стороне каждого сферического колеса, обращенной к шестерням 3, являющимся промежуточными элементами, нарезаны круговинтовце зубья, линия центров кругового бокового профиля которых определена из ,соотношениясов К(А пМ ) = агсз 1 п Я -Шестерни 3 имеют такие же зубья,С наружной стороны колеса выполнен возвратный обводной канал, который соединен с рабочей канавкой зуба двумя отверстиями. В каналах каждого захода наколесе расположена замкнутая цепочка шариков 4. Эту цепочку можно разделить на активную часть: два шарика, расположенные во впадинах зубьев, с помощью которых происходит зацепление ведущего колеса 2 с шестернями 3 и пассивную часть для возврата шариков, расположенную в обводном канале.Для предохранения от выпадания шарики ограждены снаружи кожухами 5, которые соединены с колесами при помощи болтов и прикрывают пассивную ветвь.С внутренней стороны колес активную чась цепочки шариков прикрывают кожухи 6, которые имеют фигурную прорезь на участке зацепления. Эти кожухи не связаны с колесами и закреплены на раме 7. Рама 7 своими цапфами для обеспечения центровки колес и шестерен с помощью подшипников устанавливается в отверстиях входного и выходного валов. От поворота рама закреплена на корпус вариатора.В вертикальных стойках рамы на осях 8 (фиг. 2) установлены два одинаковых зубчатых сектора 9, выполненные заодно с валами шестерен и являющиеся элементами механизма регулирования, Секторы введены в зацепление друг с другом при соосном положении валов.Количество заходов на шестернях 3 и ведущих колесах 2 пропорционально отношению соответствующих радиусов начальных поверхностей.На раме 7 также установлен вал с шестерней 1 О, которая сцеплена с малой шестерней 11, расположенной на одном из секторов 9. С помощью валика с шестерней 1 О осуществляется синхронный наклон шестерен 3 относительно колес 2 для изменения передаточного отношения.Вариатор работает следующим образом.При вращении ведущего колеса 2 (безразлично левого или правого, так как механизм симметричен) крутящий момент передается при помощи шариков на обе шестерни 3, а с них - на второе колесо, При этом шарики 4 выполняют роль плавающих зубьев и вращаются в своих каналах.Для плавного изменения частоты вращения выходного вала вариатора к шестерне 10 прикладывается крутящий момент, который передается на сцепленную с ней малую шестерню 11 и с помощью секторов 9 синхронно разворачивает шестерни 3 вокруг осей 8. При этом изменяется радиус зацепления шестерен в местах контакта с колесами 2.Соответствующее перераспределение радиусов зацепления изменяет частоту вращения ведомого элемента при постоянной частоте вращения ведущего.Наклон шестерен 3 сопровождается процессом ввинчивания в одно из колес 2 (соответственно вывинчивание из другого) 10 многозаходных винтовых канавок шестерни. Это движение происходит в условиях пониженного сопротивления за счет трения качения шестерен на шариках и уравновешивания составляющих окружных сил от шестерен на зубьях секторов 9.15 Данный вариатор, благодаря наличиюкруговинтовых зубьев, выполненных на сферических колесах и шариков зацепляющихся с ними, позволяет передавать большой крутящий момент без проскальзывания и имеет высокий КПД.Формула изобретенияВариатор скорости, содержащий веду 25 щий, ведомый и имеющие возможность изменения углового положения промежуточные элементы, взаимодействующие междусобой по сферическим поверхностям, и механизм регулирования, воздействующий напромежуточные элементы, отличающийсятем, что, с целью повышения нагрузочнойспособности и КПД, на всех элементах выполнены круговинтовые зубья, линия центров кругового бокового профиля которыхопределена из соотношениясов 1( 7 е - пЬЕ) = агсэ 1 п ,"35 ое, е ЬЪ К-соиМ агс 1 ощфес 0 дк дгде д,т - коордииаты точки иа сфере;к - угол наклона линии центров круговинтовой поверхности относи 40 тельно оси вращения;и - количество заходов;М -торцовой угловой шаг,а вариатор снабжен шариками, размещенными между элементами, и устройствами сканалами возврата шариков.45Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Авторское свидетельство СССРЮо 83408, кл. Г 16 Н 15/06, 1949 (прототип).ь А.Мйкас веев СоставителТехред А. БТираж 1009И Государственноделам изобретеносква, Ж - 35, РПатент, г. У ВНИИПпо113035, Мфилиал ППП го ком ий и о аушска жго род,д. 4/5ектная, 4 едактор С. Патрушеаказ188/52 итета 1 крыти я наб., ул Пр рректор В. СиницкаядписноеССР