Переменная передача

(я)5 В 62 М 9/08 Е ИЗОБРЕТЕНИ расширении их диапазона и повышение надежности и функционирования, Цель достигается эа счет использования зубчатого зацепления в виде штырей и впадин, образованных поверхностями с образующей эвольвентой, конусных шкивов со штырями и шарового сателлита с углублениями, при этом углубления и штыри равноудалены, а шаровой сателлит поддерживается в пространстве опорными роликами с гиперболической поверхностью. Взаимное перемещение шкивов обеспечивается зубчатыми колесами и валами, а один иэ шкивов может быть выполнен цилиндрическим с расположением штырей на торцовой поверхности. 1 з.п. ф-лы, 5 ил,ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(57) Изобретение относится к машиностроению, а конкретно к трансмиссиям транспортных средств. Цель - повышение плавностиизменения передаточных отношений при 1691213 А 1Изобретение относится к транспортному машиностроению, трансмиссиям транспортных средств, а именно к переменнымпередачам, которые могут быть использованы в робототехнике, например, при создании транспортных тележек роботов,Цель изобретения - повышение плавности изменения передаточных отношенийпри расширении их диапазона и повышениенадежности функционирования. 10На фиг, 1 изображена общая схема переменной передачи с ведущим цилиндрическим шкивом и ведомым коническим, нафиг. 2 - то же, с ведущим и ведомь м коническими шкивами; на фиг, 3 - зубчатое колесо механизма переключения передач сконическими шкивами, на фиг, 4 - посадказубчатого шкива по фиг, 3 на оси, на фиг, 5- шар-сателлит, разрез,Переменная передача состоит из цилиндрического (конического) ведущего 1 иведомого 2 шкивов, на одной из торцовь 1 х(боковых) поверхностей котороо расположены рэвноудаленные зубья 3 с поверхностями вращения образу ощей звсльвентой, 25причем оси зубьев перпендикулярны к рабочей поверхности а шкивы могут взаимноперемещаться, параллельно рабочим позерхностям, между коорыми расг 1 оложеншаровой связующий (сателлит) 4, на внешней поверхности которого радиально расположены равноудаленные углубления 5 споверхностями вращения образующеЙзвольвентой, сателлит 4 фиксируется впространстве четырьгл поддерживающими роликами 8 с гиперболической боковой поверхностью вращения. которыезакреплены опорными подшипниками в основании 7; ведущий шкив 1 чеоез жесткопосаженнгяй вал, для цилиндрического шкива, с закрепленным на нем зубчать м колесом 8 связан с зубчатыми колесами 9 и10, а зубчатое колесо 9 одним концом жестко посажено на вал 11 с многогранным профилем, поперечное сечение ко",орого 45пронизывает осевое отверстие зубчатогоколеса такого же профиля, которые череззубчатое колесо 12, вал 13 связаны сдвигателем 14, Устройство переключенияпередач состоит из зубчатой рей и 15, с 50впрессованным подшипником 16, ерез котОрый проходи вал шкива 1 и зуочатогоколеса 8, перемешиваемой зубчатым колесом 17, посаженным на вал 18, поикрепленный к рычагу пеоеключения пеоевач1.в свою очередь вевомь 1 Й схи;рез вал 22, пронизывающий отвеос-ие гиперболической формы с многограннымиповерхностями зубчатого колеса 2 З, отпрое связано через зубчаты колеса 24 "; - и полуоси с Ведущими кОлесами 27 транспортного средства, для обеспечения нейтральной передачи на оабочей поверхности шкивов 1 и 2 имеются радиальные кольцевые дорожки 28, свободне ог зубь 8 В 3, а шкивы 1 и 2 в центре нерабочей (для цилиндрического шкива) и торцовых(для конусного шкива) поверхностей через неподвижные валы и подвижные валы 11, 22 крепятся к упомянуть 1 м зубчатым колесам 8, 10, 23 в зависимости от вариантов исполнения, Кроме того, с целью облсгчения конструкции и обеспечения беспрепятственной смазки связу 1 ощий шаровой элемент 4 им 88 т Внутреннюю полость 30, а углубления 5, пронизывая зту полость, представляют собой сквозные боч:ообразные отверстия с боковой поверхностью вращения образующей звольвентой,Переменна передача в статике работает следующим образом.Предварительно при работающем, либо отключенном двигателе 14 г еремещением рычага переключения передач 19 образуют его поступательное движение во враща-я о-. Л"- в-а 18 "гстко посаженном в зубчатом колесе 17, которое через зубчатое сова пение перемещает рейку 15 по направленио от центра к периферии торцовой (рабочей) поверхности шкива 1, при этом происходит перемещение рабочей поверхности шкива 1 в сторону приближения центра торцовой поверхности к шаровому связующему сателлиту 4, Соответственно, происходит перемешение зубчатых колес 8 и 9 (для цилиндрического шкива) либо валов 11, 22 (для конусных шкивов), которые скользят по внутреним поверхностям центрального отверстия зубчатых колес 10, 23, В результате перемещения шкива 1 сател. лит 4 осуществляет вращательное движение под воздействием зубьев 3, расположенных на рабочей поверхности шкива 1, скользя по гиперболической поверхности четырех поддерживающих роликов б, и тем самым перемещает в обратном направлении шкив 2 через зубчатое соединение зубьев 3 с углублениями 5, Взаимное перемещение шкивов 1 и 2 происходит до тех пор, пока осевоеуглубление 28 шкива 2 не Окажется над связующим сателлитом . и соответственно шкивы 1 и 2 не выйдут из зубчатого зацепления между собой, т,е, включится нейтральная "нулевая передача, В данном положении вклгочлетгя лвиг:ггель 14 кптооцй взаимовейстр 1 ет " в лом 13 непосредсгвенно, либо через муфту сцепления, Ц результате включения двигателя 14 вращательное движение вала 13 через мб"., ые к леса 8 9 10 1(вля ьилиндрическо16 о 12 3 30 35 чении высших передач шкив 1 должен 40 50 55 го шкива) или 10,12 для конечноо шкива), через вал 11 или осевой вал цилиндрического шкива передается на шкив 1, который свободно вращается с угловой скоростью вращени,: вала двигателя, Для включения первой (самой низкой) передачи, после достижения позиции нейтральной передачи в центре цилиндрического (на краю узкой стороны конического) шкива 1 рычагом 19 через вал 18, зубчатое колесо 17, рейку 15 перемещается вал шкива 1 в обратную сторону, т,е. в сторону зацепления сателлита 4 со шкивом 1. При этом происходит зацепление сателлита 4 через углубления 5 с зубьями 3, расположенными .на рабочей поверхности наименьшей из концентрических окоужностей шкива 1 и соответственно с зубьями 3 наибольшей из концентрических окружностей шкива 2, что обеспечивает требуемое передаточное отношение. Вращательное движение шкива 1 передается сателлиту 4, который свободно вращается по касательной к боковым поверхностям роликов 6, тем самым заставляя их та же осуществлять вращательное движение вокруг осей. Включение последующих,высших) передач осуществляешься аналогично, при этом сателлит : в момент перехода на последующую передачу, осуществляет вращательное движение в двух плоскостях, скользя вдол ь боковой поверхности роликов 6 и вращая их при передаче вращательного движения с двигателя на ведущие колеса 27 транспортного средства, которое происходит в результате передачи вращательного усилия от шкива 2 через вал 22 на зубчатые ко".еса 23, 24, 25, 26 к полуосям на ведущие колеса 27 транспортного средства. Естественно, при вклюдвигаться вдоль оси в сторону дорожек большего диаметра, Существенным является то, что при переходе на любую отличную от наивысшей (наинизшей) передачи получаемые концентрические окружности на поверхности шкивов 1 и 2 не обязательно приходятся, при поперечном сечении, на один из выступов сателлита 4 и углубление 5 шкивов 1 и 2, Разновероятным является и возможность частичного взаимодействия двух зубьев 3 сателлита 4 с парой углубления относительно условной линии концентрической окружности выбранного передаточного отношения.Контрольной операцией проверки работоспособности техническо о устройства является свободное перекатывание сателлита 4 по рабочей поверхности любого из шкивов 1 и 2, а также взаимное свободное переме 5 10 1 Г 20 25 щсниа всех взаимодействующих рабочих поверхностей сателлита 4 и шкивов 1 и 2.ля вклгочения обратноо хода, в случае использования в устройстве смешанных цилиндрического и конического) шкивов, достаточно после достижения нейтральной передачи продолжать перемещение цилиндрического шкива в том же направлении, до момента зацепления зубьев 3 с углублениями 5 и т,д., т.е. до момента включения передач обратного хода, В случае использования двух конических шкивов передачи обратного хода возможны только с использованием дополнительного редуктора обратного хода. НО при этом конструкция псременной передачи является энацлтельно компактнее и обеспечивается большая плавнос.ь изменения передаточных отношений, чем в смешанном варианте. Это объясняется увеличением расстояния между соседними концентрическими окружностями, обраэуемь;ми на рабочих поверхностях конусных шкивов, по сравнению с цилиндоическим, пе, окружности одинакового диаметра в конуснь 1 х шкивах расг,оложены на большем удалении друг от друга,Формула изобретения 1, Переменная передача, содержащая полусферические ведущие и ведомый шкивы, связующий элемент - сателлит, расположенные с возможностью взаимного перемещения и вращения вокруг осей и взаимодействующие между собой зубчатым соединением в виде равноудаленных зубьев и впадин, а также орган управления передачей, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения плавности изменения передаточных отношений при расширении их диапазона и повышения надежности функционирования, ведущий и ведомый шкивы вь;полнены коническими и установлены с возможностью взаимного перемещения, нз боковых поверхностях которых расположены равноудаленные выступы, а в качестве связующего звена, обеспечивающего зубчатое зацепление, применен шаровой элемент с равноудаленными углублениями, поддерживаемый четырьмя опорными роликами с гиперболической поверхностью вращения, при этом зубья и впадины образованы поверхностью вращения с образующей эвольвентой и расположены в радиальном направлении для взаимодействия, а орган управления представляет собой механизм переключения передач, включающий в себя зубчатую рейку, связанную через ось зубчатого колеса с рычагом переключения передач.2,Передача по п.1, от л и ч а ю щ а я с я тем, что с целью упрощения механизма переключения передач, один из шкивов выполнен цилиндрическим, на одной из торцовых поверхностей которого расположены равноудаленные выступы, а в центре другой прикреплен вал.5.Шите Тиражрственного комитета по иэобрет 113035, Москва, Ж, Раушск ГО нт", г. Уж нат "П ВОДСЕа д, ул.гага каз 389 ВНИИ ОСтавиехред М ь С,БелоусьМор гентал Лодпис ЯМ И ОТк наб., 4/5 тиям при ГКНТ СС