Клиноременный вариатор

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) Е 16 Н 9/08 Я Т Б ТЕЛ ЬСТВ РС КОМУ К М 2 2333926,етельство СССРН 9/00, 1984.етельство СССР6 Н 55/56, Е 16 Н ср ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ИСАНИЕ И(56) Патент США Мкл. 74-230.7, 1942.Авторское свиМ 1249244, кл. Е 1Авторское свиМ 1449023, кл,.Е1987,54) КЛИНОРЕМЕННЫИ ВАРИАТ Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для передачи силового вращения с переменной скоростью.Известен конвейер, содержащий ведущий и ведомый валы с эластичными герметичными полостями, заполненные газом под давлением, размещенными между дисками, жестко закрепленными на свих валах. Поверхности герметичных полостей кинематически связаны передаточным элементом, выполненным в виде охватывающей каждую наружную поверхность герметичных полостей гибкой связью с размещенными на ней закрепленных от осевого смещения роликовыми элементами, Каждая пара дисков обеих валов размещена в картере, а каждая гибкая ветвь гибкой связи расположена в кожухе, герметично соединенном с обеими картерами, и заполняется При вращении одного из валов совместно с дисками и герметичными камерами 1742557 А 1(57) Использование: в кач приводов станков, транспо хозяйственных и т.п, машин Сущность изобретения: вар ведущий и ведомый валы, н новлены пары полых кониче бочая поверхность котор эластичной, и регулятор об силового цилиндра с подпру шнем. Одна полость цилин полостями конических диск валу, другая - с полостями к ков ведомого вала, и запол меньшей плотностью, чем в 1 з.п. ф-лы,3 ил. естве элемента ртных, сельскои механизмов. иатор содержит а которых устаских дисков, раых выполнена оротов в виде жиненным пордра связана с ов на ведущем онических дис нена средой с первой полости. происходит передача вращения на другой вал с дисками и герметичными камерами через гибкую связь, при этом роликовые элементы взаимодеиствуют с поверхностями герметических камер на разных диамет.- рах охвата путем подачи среды в кожух гибкой связи, при этом роликовые элементы перемещают ее в карет с герметичными камерами, и воздействуя на их поверхность, уменьшают диаметр охвата, при этом на втором валу, при выходе гибкой связи с ерхности герметической камеры этого ваа, среда выпускается из кожуха гибкой вязи, что обеспечивает увеличение охвата, ак как газ поме енный в ге метичной кащ Рмере выдавливает эластичные поверхности эластичной камеры этого вала.Недостатком известного устройства является сопряжение на малой площади роликовых элементов гибкой связи с наружной рабочей поверхностью эластичных герметичных камер, что влечет за собой быстрый износ рабочей поверхности герметичных камер, так как это сопряжение сопровождается воздействием давления среды расположенной между роликовыми элементами под определенным давлением.Известна плавнорегулируемая ременная передача, содержащая закрепленные на валах ведущий и ведомый шкивы с ободами, выполненными в виде резинового кольца, ремень и устройство натяжения ремня, на каждом валу выполнена кольцевая проточка, каждое резиновое кольцо установлено коаксиально проточке и закреплено на валу по краям проточки, и канавка, соединенная с проточкой и выходящая на торец вала, а устройство натяжения ремня выполнено в виде привода, двух, имеющих резьбу и гайку, осей с упорными подшипниками, связанных с приводом через зубчатые колеса, двух кронштейнов, установленных жестко на соответствующем валу и связы вающих гайку с валом, и гофрированных кожухов, заполненных рабочей жидкостью и взаимодействующих одним концом с торцом соответствующего вала, а другим концом с торцом упорного подшипника.При постоянном передаточном отношении (1 = соп 81) ось упорного подшипника вращается вместе с гайкой, и вал привода вместе с валом зубчатого колеса, вращаются вхолостую.Для изменения передаточного отношения и, следовательно, диаметра шкива ось упорного подшипника с резьбой должна повернуться относительно гайки в заданном направлении. Для этого при уменьшении передаточного отношения диаметр ведомого шкива уменьшается путем выпуска жидкости из- под обода ведомого шкива, т,е. путем уменьшением давления на гофрированный кожух с помощью перемещения упорного подшипника направо. При этом одновременно увеличивают диаметр ведущего шкива путем увеличения давления на гофрированный кожух с помощью перемещения упорного подшипника влево,Для увеличения передаточного отношения наоборот, увеличивают диаметр ведущего шкива,Недостатком известного устройства является то, что оно не способно менять передаточное отношение в автоматическом режиме,Наиболее близким к предлагаемому является клиноременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый валы с герметичными полостями, установленными на валах, по крайней мере по одной паре охваченных клиноременным ремнем конических дисков из которых по крайней мере один выполнен в виде герметичной камеры, заполненной рабочей средой и сообщенной с полостью соответствующего вала и регулятор оборотов.Известное устройство работает следующим образом,5 При равномерном вращении обеих валов устройства происходит устойчивая передача вращения с одного вала на другой,для изменения передаточного отношенияпри помощи регулятора оборотов, выпол 10 ненного в виде силового цилиндра двойногодействия, необходимо изменять отношениеобъема среды в герметичных полостях, чтовлечет за собой сближение или разведениеконусных дисков, а следовательно, и диа 15 метр охвата того или другого коническогодиска, таким образом перемещая в одномили другом направлении поршень регулятора в силовом цилиндре, меняют плавно передаточное отношение с одного вала на20 другой.Недостатком известного устройства является его ручное управление, т.е. он неспособен работать в автоматическом режиме в зависимости от нагрузки на ведомый25 вал,Целью изобретения является расширение кинематических возможностей путемавтоматического регулирования передаточного отношения.30 Поставленная цель достигается тем, чторабочие поверхности герметичных камервыполнены из эластичного материала, регулятор оборотов - в виде силового цилиндра,одна полость которого соединена с поло 35 стью ведущего вала, вторая в сторону второй полости, а плотность среды в полостяхведущего вала больше, чем в полостях ведомого,Полости герметичных камер заполнены40 наполнителем в виде шаров,На фиг, 1 изображена герметичная камера предлагаемого вариатора, разрез пооси вращения; на фиг. 2 - блок, составленный герметичными камерами, разрез по оси45 вращения; на фиг, 3 - схема соединенияведущего и ведомого валов клиновым ремнем и регулятор оборотов.Вариатор содержит ведущий и ведомыйвалы 1 с герметичными камерами, состав 50 ленные дисками 2 и 3 и рабочими эластичными поверхностями 5, соединенные междусобой фланцами 4, болтами 9, охваченныеклиновым ремнем б, диски 2 и 3 закрепленына валу 1 гайками 7, Каналы валов 1 содер 55 жат радиальные окна 8, а диски 2 и 3 содержит штифты 11 и гнезда 10 для них. Накаждом валу 1 закреплена сальниковая коробка 12, валы 1 закреплены с возможностью вращения в подшипниках 13,Регулятор оборотов содержит силовой цилиндр 14 с размещенным в нем поршнем 15, с одной стороны которого размещена пружина 16, при этом цилиндр 14 соединен с сальниковыми коробками 12 с помощью шлангов 17.Клиноременный вариатор работает следующим образом,В нерабочем положении, когда валы 1 вариатора не вращаются вокруг свой оси, пружина 16 отжимает поршень 15 механизма 14 регулирования в крайнее положение, при этом среда из ведущего вала 1 верхний, фиг. 3) через окна 8, сальниковую коробку 12, по шлангам 17 поступает в объем над поршнем 15, при этом среда, заполненная под поршнем 15, вытесняется через шланг 17, сальниковую коробку 12, окно 8 ведомого вала 1 (фиг. 3, нижний), поступает в герметичные камеры ведомого вала 1, при этом эластичные рабочие поверхности 5 ведомого вала 1 встречным выдавливанием эластичных рабочих поверхностей 5 увеличиваютдиаметр их стыка для охвата их клиновым ремнем 6. Такое положение герметичных камер, составленных дисками 2 и 3 и эластичными рабочими поверхностями 5, соответствует пониженной передаче перед включением двигателя.При вращении верхнего вала 1 с герметичными камерами среда, расположенная в них под действием центробежной силы, выдавливает эластичные поверхности 5 навстречу друг другу, так как толщина стенок этих эластичных поверхностей увеличивается от центра к периферии, то выпячивание стыка происходит от центра к периферии, и образует увеличенный диаметр сопряжения с клиновым ремнем 6, при этом среда за счет центробежной силы верхнего вала 1 создает разрежение в герметичной камере верхнего вала 1, составленной дисками 2 и 3 и эластичной рабочей поверхностью 5, поршень 15 поднимается, а среда из полости, расположенной над поршнем 15, поступает через сальниковую коробку 12, шланги17 в герметичную камеру верхнего вала 1.При этом среда, расположенная под поршнем 15, за счет разрежения отсасывается из5 нижних герметичных камер, а ее эластичныерабочие поверхности 5 втягиваются к дискам 2 и 3 и уменьшают диаметр стыка, охватываемого клиновым ремнем 6, в результатечего происходит повышение передаточного10 отношения.При снижении оборотов верхнего вала1 пружины 16 опускает поршень 15 в нижнее положение, т.е. повторяется работа,описанная при не вращающихся валах 1.15 Для увеличения центробежной силы,необходимо объем герметичных камер ведущего вала 1 (верхний, фиг, 1) заполнить наполнителем с большим удельным весом ввиде шаров,20 Формула изобретения1. Клиноременный вариатор, содержащий ведущий и ведомый валы с герметичными полостями, установленные на валах, покрайней мере по одной паре охваченных25 клиновым ремнем конических дисков, из которых по крайней мере один выполнен ввиде герметичной камеры, заполненной рабочей средой и сообщенной с полостью соответствующего вала, и регулятор оборотов,30 о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюрасширения кинематических возможностейпутем автоматического регулирования передаточного отношения, рабочие поверхности герметичных камер выполнены из35 эластичного материала, регулятор оборотов- в виде силового цилиндра, одна полостькоторого соединена с полостью ведущеговала, вторая - с полостью ведомого, поршень подпружинен в сторону второй поло 40 сти, а плотность среды в полостях ведущеговала больше, чем в полостях ведомого.2, Вариатор по п,1, отл и ча ющийсятем, что полости герметичных камер заполнены наполнителем в виде шаров.1742557 Составитель Л.Иван Техред М.Моргентал Корректор М.Демчи М,Бланар Ре оизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул.Гагарина,аказ 2273 Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5