一种变速传动系统的制作方法

文档序号:17102349发布日期:2019-03-14 00:28阅读:295来源:国知局
一种变速传动系统的制作方法

本实用新型涉及机械传动技术领域,具体涉及一种变速传动系统。



背景技术:

在啮合传动过程中如果需要变速,往往需要改变不同啮合的齿轮组来实现,这样就造成传动系统的体积庞大,而且在改变传动比的过程中会出现顿挫,目前虽然有CVT变速的结构实现无级变速,但是无级变速是依靠皮带传动,但是皮带的使用寿命短,无法传动大扭矩,使用范围受限。



技术实现要素:

本实用新型的目的在于提供一种变速传动系统,能够实现多级变速,而且体积小,可以实现无级变速。

为实现上述目的,具体地,该变速传动系统包括啮合连接的变径齿轮和中间啮合单元,所述的变径齿轮包括齿轮架和柱形齿轮,齿轮架上开设有多个沿径向设置的滑道槽,每个滑道槽内设有一个柱形齿轮,且柱形齿轮连接有带动其在滑道槽内滑动的调节机构,柱形齿轮的两端与齿轮架转动连接,且柱形齿轮与调节机构之间设有锁定柱形齿轮使其无法转动的柱齿旋转锁定机构。柱形齿轮在空间中二维或三维移动实现变径齿轮的直径改变。

所述变径齿轮有两个,中间啮合单元连接在两个变径齿轮之间。

所述中间啮合单元为齿形链,齿形链包括转动连接的链板以及设置在链板内侧的链齿。

所述链齿与链板相对转动的连接,且链齿与链板之间设有使链齿向柱形齿轮一侧移动的啮合辅助机构。

所述啮合辅助机构包括为弹簧或者磁铁。

所述链齿是由多个链齿单元组成的V形。

所述中间啮合单元为中间齿轮,中间齿轮滑动设置在两个变径齿轮之间。

所述中间啮合单元包括两个齿圈,齿圈具有内齿和外齿,两个齿圈的外齿相啮合,每个齿圈的内齿与一个变径齿轮的柱形齿轮啮合,两个齿圈分别连接有带动其在两个变径齿轮之间滑动的齿圈滑动机构。

所述调节机构为丝杠,每个柱形齿轮通过轴承座与一个丝杠螺纹连接。

柱齿旋转锁定机构为连接在轴承座上的电磁刹车。本实施例中调节机构不限于丝杠,同样柱齿旋转锁定机构也不限于电磁刹车。

本实用新型具有如下优点:本实用新型将柱形齿轮滑动设置在滑道槽内形成直径可变的柱齿,通过改变柱齿的直径就可以改变传动比,在改变齿轮直径的过程中柱形齿轮自由旋转,在啮合完成后,通过柱齿旋转锁定机构使得动力传递至中间啮合单元,完成传动比的改变。

附图说明

图1为本实用新型实施例1的结构示意图。

图2为变径齿轮的结构示意图。

图3为齿形链的结构示意图。

图4为齿形链的俯视图。

图5为图4中A处的局部放大图。

图6为本实用新型实施例2的结构示意图。

图7为本实用新型实施例3的结构示意图。

图8为图7的俯视图。

图9为本实用新型实施例4的结构示意图。

图10为本实用新型实施例5的结构示意图。

图11为本实用新型实施例6的结构示意图。

图中:1-变径齿轮 2-齿形链 3-齿轮架 4-柱形齿轮 5-滑道槽 6-齿轮主轴 7-丝杠 8-轴承座 9-电磁刹车 10-链板 11-链齿 12-链齿单元 13-中间齿轮 14-齿圈 15-保持架 16-涨紧轮。

具体实施方式

以下实施例用于说明本实用新型,但不用来限制本实用新型的范围。

实施例1

参见图1,该变速传动系统包括两个变径齿轮1和一个齿形链2,齿形链2连接在两个变径齿轮1之间,两个变径齿轮1的直径变化就会得到不同的传动比,一个变径齿轮1直径变大的同时,另外一个变径齿轮1 直径减小,且两个变径齿轮1同步变径,齿形链2始终与两个变径齿轮1 啮合。

参见图1~2,变径齿轮1包括齿轮架3和柱形齿轮4,齿轮架3上开设有多个沿径向设置的滑道槽5,每个滑道槽5内设有一个柱形齿轮4,且柱形齿轮4连接有带动其在滑道槽5内滑动的调节机构,柱形齿轮4 的两端与齿轮架3转动连接,且柱形齿轮4与调节机构之间设有锁定柱形齿轮4使其无法转动的柱齿旋转锁定机构。本实施例中的调节机构为丝杠7,每个柱形齿轮4通过轴承座8与一个丝杠7螺纹连接,通过转动丝杠7调节每个柱形齿轮4在齿轮架3上的位置,所有丝杠7同步工作从而改变变径齿轮1的直径。柱齿旋转锁定机构可以是连接在轴承座8 上的电磁刹车9。

齿轮架3有对称设置的两个,齿轮架3上设有八组或者其他数量的柱形齿轮4,柱形齿轮4设置在两个齿轮架3之间,齿轮架3的内侧设有锥形斜面,锥形斜面可以支撑齿形链2能够成圆形,并且提供一定的摩擦力,这样做的原因是齿轮架3上开设的滑道槽5数量是有限的,也就是说柱形齿轮4的数量是有限的,齿形链2如果单纯是与柱形齿轮4啮合,那么齿形链2的啮合部位是多边形,这样就会造成动力输出是不连续的,本实施例通过设置锥形面能够使得齿形链2的连接是圆形的,保证动力输出的连续性。

参见图3~5,齿形链2包括转动连接的链板10以及设置在链板10 内侧的链齿11。本实施例中链齿11与链板10相对转动的连接,且链齿 11与链板10之间设有使链齿11向柱形齿轮4一侧移动的弹簧或者磁铁 (图中未示出)。链齿11是由多个链齿单元12组成的V形,这样就可以使得部分链齿单元12与柱形齿轮4是全齿啮合,有的则是部分啮合,不管柱形齿轮4在齿轮架3上的位置如何变化,总能够保证齿形链2与柱形齿轮4的啮合以保证传动的可靠性。

齿轮架3轴向移动,齿轮架3内侧的锥形斜面就会挤压齿形链2,从而改变齿形链2的直径,同时滑道槽5内的柱形齿轮4在丝杠7的带动下上下移动并保持在合适的位置,变径的过程中,柱形齿轮4随齿形链2 自由旋转,此时没有动力输出,当电磁刹车9锁紧柱形齿轮4后,齿轮主轴6输入的动力经过柱形齿轮4带动齿形链2旋转,形成动力的传输。

实施例2

参见图6,本实施例中每个变径齿轮1中有两个柱形齿轮4,柱形齿轮4随齿轮架3改变齿形链2直径的同时,柱形齿轮4在滑道槽5内上下滑动且旋转。本实用新型中两个两个变径齿轮1的齿形链2采用普通的链即可,还可以采用滚子链连接两个变径齿轮1。

实施例3

参见图7~8,本实施例的变速传动系统包括两个变径齿轮1和一个中间齿轮13,中间齿轮13分别与两个变径齿轮1上的柱形齿轮4啮合,当改变柱形齿轮4的位置实现变径时,为了保证中间齿轮13与柱形齿轮4 的啮合,中间齿轮13滑动设置在两个变径齿轮1之间。

为了使动力传输稳定,本实施例中设有多组变径齿轮1和中间齿轮 13,多组变径齿轮1轴向设置在一个齿轮主轴6上,同样中间齿轮13也设置在一个轴上,变径齿轮1上的柱形齿轮4交错设置,这样做的原因是每组齿轮架3上的柱形齿轮4数量是有限的,为了保证始终有动力输入、输出,就需要始终有柱形齿轮4与中间齿轮13啮合,这样当一组变径齿轮1与中间齿轮13啮合完成后,下一组变径齿轮1的柱形齿轮4继续与中间齿轮13啮合,以保证动力传输的稳定性。

实施例4

参见图9,本实施例中的变速传动系统包括两个变径齿轮1和两个齿圈14,齿圈14具有内齿和外齿,两个齿圈14的外齿相啮合,每个齿圈 14的内齿与一个变径齿轮1的柱形齿轮4啮合,两个齿圈14分别连接有带动其在两个变径齿轮1之间滑动的丝杠或油缸。柱形齿轮4沿滑道槽5 上下移动时自身旋转,始终与齿圈14的内齿啮合,同时齿圈14发生移动,电磁刹车9锁定柱形齿轮4后形成动力的输出。

实施例5

参见图10,本实施例中的变速传动系统包括一个变径齿轮1和一个齿圈14,齿圈14具有内齿和外齿,齿圈14的内齿与柱形齿轮4啮合,柱形齿轮4连接有一个保持架15,保持架15设置在齿圈14的内侧,保持架15与齿圈14之间形成环形的滑槽,柱形齿轮4设置滑槽内,保持架15保证柱形齿轮4始终是与齿圈14的内齿相啮合。

柱形齿轮4在滑道槽5内上下滑动实现变径,如果柱形齿轮4自由旋转则没有动力输出,当任意一个柱形齿轮4被锁定后,齿轮主轴6作为动力输入带动齿轮架3旋转,齿轮架3则借助滑道槽5带动柱形齿轮4 旋转,而且柱形齿轮4既在滑道槽5内滑动,又受到保持架15的约束,任意一个柱形齿轮4被锁定后,柱形齿轮4由远离齿轮主轴6向靠近齿轮主轴6移动时齿圈14的速度是逐渐变慢的,反之则逐渐变快,实现速度的快-慢-快的规律性变化。

本实施例中的滑道槽5是弧形的,这样可以达到一定的补偿作用,使得齿圈14的速度变化更为线性,动力传输更加稳定。

实施例6

参见图11,本实施例与实施例1的区别在于两个变径齿轮1通过普通链条或普通齿形链2连接,变径时柱形齿轮4在滑道槽5内滑动,在柱形齿轮4到达合适位置前,每个柱形齿轮4旋转角度不同,以左侧变径齿轮1逆时针旋转为例,上侧第一个柱形齿轮4旋转10个单位角度,则逆时针方向的柱形齿轮4逆时针旋转依次旋转递减1个单位的角度,为了保证齿形链2 与柱形齿轮4的啮合,齿形链2连接有一个张紧轮16。

虽然,上文中已经用一般性说明及具体实施例对本实用新型作了详尽的描述,但在本实用新型基础上,可以对之作一些修改或改进,这对本领域技术人员而言是显而易见的。因此,在不偏离本实用新型精神的基础上所做的这些修改或改进,均属于本实用新型要求保护的范围。

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