伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构的制作方法
【专利摘要】一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，包括输入轮、中间滚轮和输出轮，输入轮、输出轮两端和左右侧板连接，输入轮、输出轮分别与中间滚轮线接触，中间滚轮通过圆锥滚子轴承在支撑轴上，圆锥滚子轴承外接中间支架，中间支架通孔内接丝杠螺母，丝杠螺母内的丝杠一端和伺服电动机连接，中间支架上下端分别连接上下导轨滑块，上下导轨滑块安装在上下导轨上，上下导轨连接在上下支撑轴上，上下支撑轴的两端外接轴端套筒安装在左右侧板对应的孔中被固定，上下双导轨的支承方式让中间摩擦轮可以承载更大的载荷，也保证了调速系统的稳定可靠；丝杠螺母直接驱动调速的方式使调速过程快速准确，结构紧凑。
【专利说明】
伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构
技术领域
[0001 ]本发明属于伺服锥轮式无级变速器技术领域，具体涉及一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构。
【背景技术】
[0002]伺服锥轮式无级变速器是一种输出轴转速和输入轴转速之比可以连续变化的变速装置，它主要有输入锥轮、输出锥轮和中间摩擦轮，通过改变中间摩擦轮在两锥轮之间的位置即可实现无级变速。在两个锥轮之间有限的空间里，要求中间摩擦轮既要绕自身轴线做旋转运动又要沿自身轴线做平移运动，这给摩擦轮的支撑系统提出较高要求。无级变速调速系统又要求调速准确及时，所以中间摩擦轮的轴向移动要求可靠准确。
[0003]现存类似结构的无级变速器为锥环式无级变速器(KRG)，中间滚动体为锥环，锥环的工作位置调节是通过控制调速支架的旋转来改变锥环的偏转角度实现的，这种调速方式有以下缺点:锥环尺寸较大，且调速支架必须安装在特定的方位，导致调速机构所占空间较大;锥环的移动需要依靠机构的结构特点自发横向移动，调速响应慢，无法快速准确定位；锥环只是通过单侧约束来保持工作位置，工作状态不稳定，且对约束机构有较高要求。
【发明内容】
[0004]为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，中间摩擦轮可以承载更大的载荷，调速系统稳定可靠，调速过程快速准确，结构紧凑。
[0005]为了实现上述目的，本发明采取的技术方案为:
[0006]—种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，包括输入轮6、中间滚轮39和输出轮2，输入轮6右端的轴颈和轴肩通过第一深沟球轴承8安装在第一轴承座7内，第一轴承座7固定在右侧板I上，输入轮6左端的轴颈和轴肩通过第一双列圆锥滚子轴承19安装在第二轴承座18内，第二轴承座18固定在左侧板5上，输入轮6与中间滚轮39为线接触，中间滚轮39与输出轮2为线接触，通过摩擦传动将扭矩传递给输出轮2，输出轮2左端的轴颈和轴肩通过第二深沟球轴承3安装在第三轴承座4内，第三轴承座4固定在左侧板5上，输出轮2右端的轴颈和轴肩通过第二双列圆锥滚子轴承12安装在第四轴承座13内，第四轴承座13固定在右侧板I上。
[0007]所述的中间滚轮39安装在支撑轴28上，中间滚轮39两侧为对称结构，两侧依次用过套筒29、圆锥滚子轴承30和第三圆螺母27将中间滚轮39固定在支撑轴28上，圆锥滚子轴承30外接中间支架25，中间支架下25半部分通孔内接丝杠螺母37，丝杠螺母37紧固在中间支架25上，丝杠螺母37内接丝杠36，丝杠36的一端和伺服电动机41的输出轴连接，中间支架25上、下端分别连接上导轨滑块24和下导轨滑块32，上导轨滑块24安装在上导轨23上，上导轨23连接在上支撑轴21上，上支撑轴21的两端外接第一轴端套筒20，第一轴端套筒20安装在左侧板5、右侧板I对应的孔中被固定，下导轨滑块32安装在下导轨33上，下导轨33连接在下支撑轴34上，下支撑轴34的两端外接第二轴端套筒35，第二轴端套筒35安装在左侧板5、右侧板I对应的孔中被固定。
[0008]所述的伺服电动机41为交流伺服电动机或直流伺服电动机。
[0009]所述的伺服电动机41为步进电动机或永磁同步电动机。
[0010]本发明的有益效果为:
[0011]上下双导轨支承和中间摩擦轮轴承支撑的方式让中间摩擦轮可以承载更大的载荷，也保证了调速系统的稳定可靠;丝杠螺母直接驱动调速的方式使调速过程快速准确，充分利用锥轮中间已有空间使结构紧凑。
【附图说明】
[0012]图1是发明实施例应用的场合。
[0013]图2是图1中I处的局部放大图。
[0014]图3是图1中Π处的局部放大图。
[0015]图4是图1中的A-A视图。
【具体实施方式】
[0016]下面结合附图对本发明做详细描述。
[0017]参照图1、图2、图3和图4，一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，包括输入轮6、中间滚轮39和输出轮2，输入轮6右端的轴颈和轴肩通过第一深沟球轴承8安装在第一轴承座7内，第一轴承座7固定在右侧板I上，输入轮6左端的轴颈和轴肩通过第一双列圆锥滚子轴承19安装在第二轴承座18内，第一双列圆锥滚子轴承19内圈左侧和安装在输入轮6左侧轴上的第一圆螺母16相接，第一双列圆锥滚子轴承19外圈左侧与第一轴承端盖15相接，第一轴承端盖15通过第一螺栓20和第一螺母17与第二轴承座18紧固在一起，第二轴承座18固定在左侧板5上，输入轮6与中间滚轮39为线接触，中间滚轮39与输出轮2同样为线接触，通过摩擦传动将扭矩传递给输出轮2，输出轮2左端的轴颈和轴肩通过第二深沟球轴承3安装在第三轴承座4内，第三轴承座4固定在左侧板5上，输出轮2右端的轴颈和轴肩通过第二双列圆锥滚子轴承12安装在第四轴承座13内，第二双列圆锥滚子轴承12内圈右侧与安装在输出轮2右侧轴上的第二圆螺母9相接，第二双列圆锥滚子轴承12外圈右侧与第二轴承端盖11相接，第二轴承端盖11通过第二螺栓10和第二螺母14与第四轴承座13紧固在一起，第四轴承座13固定在右侧板I上。
[0018]参照图4，所述的中间滚轮39安装在支撑轴28上，中间滚轮39两侧为对称结构，两侧依次用过套筒29、圆锥滚子轴承30和第三圆螺母27将中间滚轮39固定在支撑轴28上，圆锥滚子轴承30外接中间支架25，圆锥滚子轴承30外圈左侧与第三轴承端盖31相接，第三轴承端盖31通过第一螺钉40紧固在中间支架25上，中间支架下25半部分通孔内接丝杠螺母37，丝杠螺母37通过第二螺钉38紧固在中间支架25上，丝杠螺母37内接丝杠36，丝杠36的右端和伺服电动机41的输出轴连接，中间支架25上下端分别接上导轨滑块24和下导轨滑块32，上导轨滑块24安装在上导轨23上，上导轨23通过第三螺钉22连接在上支撑轴21上，上支撑轴21的两端外接第一轴端套筒20，第一轴端套筒20安装在左侧板5、右侧板I对应的孔中被固定，下导轨滑块32安装在下导轨33上，下导轨33通过螺钉连接在下支撑轴34上，下支撑轴34的两端外接第二轴端套筒35，第二轴端套筒35安装在左侧板5、右侧板I对应的孔中被固定。
[0019]本发明的工作原理为:
[0020]工作时，伺服电机通过控制转速和转向来改变丝杠36的运动，丝杠36将伺服电机的控制运动通过固定在中间支架25上的丝杠螺母37转化为中间支架25的左右滑移，上导轨24及下导轨32对中间支架25起支撑和导向作用，中间支架25的左右滑移运通过结构特点可以实时传递给中间滚轮39，通过改变伺服电机的转速和转向即可改变中间滚轮39在输入轮6和输出轮2中间的位置，即可实现无级变速。
【主权项】
1.一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，包括输入轮(6)、中间滚轮(39)和输出轮(2)，其特征在于:输入轮(6)右端的轴颈和轴肩通过第一深沟球轴承(8)安装在第一轴承座(7)内，第一轴承座(7)固定在右侧板(I)上，输入轮(6)左端的轴颈和轴肩通过第一双列圆锥滚子轴承(19)安装在第二轴承座(18)内，第二轴承座(18)固定在左侧板(5)上，输入轮(6)与中间滚轮(39)为线接触，中间滚轮(39)与输出轮(2)为线接触，通过摩擦传动将扭矩传递给输出轮(2)，输出轮(2)左端的轴颈和轴肩通过第二深沟球轴承(3)安装在第三轴承座(4)内，第三轴承座(4)固定在左侧板(5)上，输出轮(2)右端的轴颈和轴肩通过第二双列圆锥滚子轴承(12)安装在第四轴承座(13)内，第四轴承座(13)固定在右侦贩(I)上。2.根据权利要求1所述的一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，其特征在于:所述的中间滚轮(39)安装在支撑轴(28)上，中间滚轮(39)两侧为对称结构，两侧依次用过套筒(29)、圆锥滚子轴承(30)和第三圆螺母(27)将中间滚轮(39)固定在支撑轴(28)上，圆锥滚子轴承(30)外接中间支架(25)，中间支架下(25)半部分通孔内接丝杠螺母(37)，丝杠螺母(37)紧固在中间支架(25)上，丝杠螺母(37)内接丝杠(36)，丝杠(36)的一端和伺服电动机(41)的输出轴连接，中间支架(25)上、下端分别连接上导轨滑块(24)和下导轨滑块(32)，上导轨滑块(24)安装在上导轨(23)上，上导轨(23)连接在上支撑轴(21)上，上支撑轴(21)的两端外接第一轴端套筒(20)，第一轴端套筒(20)安装在左侧板(5)、右侧板(I)对应的孔中被固定，下导轨滑块(32)安装在下导轨(33)上，下导轨(33)连接在下支撑轴(34)上，下支撑轴(34)的两端外接第二轴端套筒(35)，第二轴端套筒(35)安装在左侧板(5)、右侧板(I)对应的孔中被固定。3.根据权利要求2所述的一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，其特征在于:所述的伺服电动机(41)为交流伺服电动机或直流伺服电动机。4.根据权利要求2所述的一种伺服锥轮式无级变速器的中间摩擦轮直线运动的驱动结构，其特征在于:所述的伺服电动机(41)为步进电动机。
【文档编号】F16H37/00GK105972190SQ201610464763
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年6月23日
【发明人】赵升吨, 杨元元, 王泽阳, 钟玮, 杨红伟, 刘虹源
【申请人】西安交通大学