专利名称：圆通无级变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是变速器，具体的是与市场上的无级变速器有所不同本实用 新型采用了与常规不同的变径调速原理，通过散齿径向调节实现变径调速；能够实现大功 率的无级变速，可以直接应用于水利发电、风力发电、冶金行业等大型设备中进行无级调速 的圆通无级变速器。
背景技术：
在许多情况下，机器需要在工作过程中根据不同的要求随时改变速度，如汽车要
根据具体情况改变行驶速度；机床要根据被加工零件的具体情况调整主轴的转速，以达到
最有利的切削速度。变速器就是能随时改变传动比的传动机构。它一般是一台机器整个传
动系统的一部分，很少作为独立的传动装置使用，所以常称其为变速机构。 变速器可分为有级变速器(或分级变速器)和无级变速器两大类。前者的传动比
只能按既定的设计要求通过操纵机构分级进行改变；而后者既无级变速器的传动比则可在
设计预定的范围内无级地进行改变。 为了获得最合适的工作速度，机械通常应能在一定范围内任意调整其转速，这就 需要使用无级变速器。实现无级变速的方法有机械的、电气的(如利用变频器使交流电动 机的转速做连续变化)和液动的(如液动机调速)。机械无级变速器主要是依靠摩擦轮 (或摩擦盘、球、环等)传动原理，通过改变主动件和从动件的传动半径，使输出的转速无级 地变化。主要有以下几种形式1)滚轮-平盘式变速器、2)钢球无级变速器、3)棱锥无级 变速器、4)宽V带无级变速器。靠摩擦传动的无级变速器的优点构造简单；过载时可利用 摩擦传动元件间的打滑而避免损伤机器；运转平稳、无噪声，可用于较高转速的传动；易于 平缓连续地变速；有些无级变速器可在较大的变速范围内具有传递恒定功率的特性，这是 电气和液压无级变速器所难以达到的。但其缺点是不能保证精确的传动比；承受过载何 冲击能力差；传递大功率时结构尺寸过大；轴和轴承上的载荷较大。 针对以上所提出的问题，在现今机械式无级变速器行业中还是无法达到大功率 无级变速的要求，常规无级变速器的传递功率为0.26 1.5(Kw)。本人研制的圆通无级 变速器突破了原有变速方式的束缚，采用散齿径向调节变径调速的方式，传递功率可达到 110(Kw)，能够在水利发电机、冶金用风机等要求大功率的设备中起到稳定输出速度的作用。
发明内容本实用新型的目的是针对目前国内外市场上无级变速器功率普遍较低，结构复 杂，投资较大的问题而提供一种新型的输出功率大、投资较小的机械式圆通无级变速器。 采用的技术方案是 圆通无级变速器，包括输入机构、输出机构、变速机构、导轨和底座；所述导轨为两 个条形中间设有燕尾形槽道的导轨，两个结构相同的导轨通过螺丝与前后两个底座的两侧固定连接；一侧导轨装设变速机构，另一侧导轨装设有输入机构和输出机构，输入机构和输 出机构分设在另一侧导轨的两端； 所述变速机构包括前、后丝杆轴承座部件、前、后滑动顶座部件、大齿轮盘部件、
前、后定位顶座部件和小齿轮盘部件；所述前、后丝杆轴承座部件的丝杆的前端分别对应与
前、后小链轮相连接，前、后丝杆轴承座部件的丝杆的后端分别对应与前、后滑动顶座部件
的前、后丝杆螺母转动连接，前、后滑动顶座部件上部的前、后辊子轴承中分别对应装设有
小、大齿轮盘部件的小、大前顶轴，小、大齿轮盘部件的小、大后顶轴分别对应装设在前、后
定位顶座部件上部的前、后定位辊子轴承中；小、大齿轮盘部件的小、大后顶轴的出轴端分
别对应穿设前、后定位顶座部件上部的前、后定位辊子轴承通过联轴器相连接； 所述输入机构，包括输入小链轮、输入丝杆轴承座部件、输入齿轮盘部件、输入滑
动顶座部件和输入定位顶座部件；上述输入小链轮固定装设在输入丝杆轴承座部件的输入
丝杆的前端，输入丝杆的后端与输入滑动顶座部件的输入丝杆螺母转动连接，输入滑动顶
座部件上部的输入辊子轴承装设有输入齿轮盘部件的前顶轴，前顶轴的出轴端穿设输入辊
子轴承做为输入轴，输入齿轮盘部件的后顶轴装设在输入定位顶座部件上部的输入定位辊
子轴承中； 所述输出机构，包括输出小链轮、输出丝杆轴承座部件、输出齿轮盘部件、输出滑 动顶座部件和输出定位顶座部件；上述输出小链轮固定装设在输出丝杆轴承座部件的输出 丝杆的前端，输出丝杆的后端与输出滑动顶座部件的输出丝杆螺母转动连接，输出滑动顶 座部件上部的输出辊子轴承装设输出齿轮盘部件的前顶轴，前顶轴的出轴端穿设输出辊子 轴承做为输出轴，输出齿轮盘部件的输出后顶轴装设在输出定位顶座部件上部的输出定位 辊子轴承中； 上述输入机构的输入齿轮盘部件分别通过三条前链条与变速机构的小齿轮盘部 件转动连接，变速机构大齿轮盘部件通过三条后链条与输出机构的输出齿轮盘部件转动连 接。 上述变速机构的前、后丝杆轴承座部件，包括前、后丝杆，前、后轴承座体和前、后 底板；所述前、后轴承座体分别位于前、后丝杆的中部，前、后丝杆分别对应镶嵌在前、后轴 承座体中，前、后轴承座体和前、后底板固定连接。 上述变速机构的结构相同的前、后滑动顶座部件，包括前、后滑动顶座体、前、后辊
子轴承和前、后丝杆螺母；所述前、后滑动顶座体的底端分别装设在导轨的燕尾形槽道中，
前、后滑动顶座体在导轨上前后滑动，上述前、后丝杆轴承座部件的前、后丝杆的后端分别
对应设置在前、后丝杆螺母中并转动配合连接，前、后滑动顶座体的上部分别对应设置有
前、后辊子轴承，前、后辊子轴承中分别对应装设小、大齿轮盘部件的前顶轴。 上述变速机构的结构相同的小、大齿轮盘部件，包括小、大前顶轴，小、大后顶轴，
小前、后三角顶板，大前、后三角顶板，前、后齿盘套筒、六个支撑板、六个齿盘和十二个光齿
盘；所述小前、后顶轴、为一体连接，大前、后顶轴、为一体连接，小前、后顶轴和大前、后顶轴
的根部分别设置有三个互成120°且顶点相对设置的小前、后三角顶板和大前、后三角顶
板，小前、后三角顶板和大前、后三角顶板的一个直角边分别与小前、后顶轴和大前、后顶轴
固定连接；位于小前、后三角顶板之间和大前、后三角顶板之间分别设置有小、大齿盘套筒，
小、大齿盘套筒上均分别设有结构相同的四个盘片，两个相邻盘片之间设有齿盘槽，小、大
6齿盘套筒构成四个盘片与三个齿盘槽相互间隔的结构；每个齿盘槽中分别嵌入一个齿盘和 两个光齿盘，每个齿盘与光齿盘呈120度弧形盘条状，齿盘的边缘设有齿牙，光齿盘的边缘 设置成圆弧状，三道齿盘槽中分别设置的三个齿盘的投影互成120° ，构成散齿盘结构；每 个齿盘与光齿盘的内圆弧中心的下面均设有矩形突台； 上述前、后齿盘套筒的两端分别设有结构相同的支撑板定位套，支撑板定位套分 别与前、后齿盘套筒、一体连接；支撑板定位套的圆周设有相互夹角为120°的三个豁口， 在前、后齿盘套筒的每个盘片上与三个豁口相对应的位置设有互成120。的三个透槽口 ； 上述六个支撑板分别装设在前、后齿盘套筒的盘片上设有的对应的三个透槽口 内，前、后齿盘套筒上的每三个支撑板的两端，分别对应位于前、后齿盘套筒、两端的三个豁 口内；每个支撑板的两端设置成斜面，斜面与三角顶板的斜边相抵顶；每个支撑板的中部 分别设置有三个矩形凹台，矩形凹台的两旁设有螺孔；上述弧形盘条状的齿盘和光齿盘下 底面的中心设置有矩形突台，矩形突台的两旁设有螺孔，矩形突台分别与支撑板上部的矩 形凹台对应镶嵌配合；齿盘和光齿盘通过螺丝与支撑板固定连接。 上述变速机构的结构相同的前、后定位顶座部件，包括前、后定位辊子轴承、和前、 后顶座体；所述前、后顶座体通过定位螺栓分别和导轨固定连接，前、后顶座体的底端装设 在导轨的燕尾形槽道中。 上述变速机构的丝杆轴承座部件、输出机构的输出丝杆轴承座部件和输入机构的 输入丝杆轴承座部件为相同结构。 上述变速机构的前、后滑动顶座部件、输入机构的输入滑动顶座部件和输出机构 的输出滑动顶座部件为相同结构。 上述变速机构的小、大齿轮盘部件、输入机构的输入齿轮盘部件和输出机构的输
出齿轮盘部件为相同结构。 本实用新型的工作原理 圆通无级变速器链条传动能够实现大功率运转，主要在水利发电、冶金业风机等 需要在大功率运转条件下进行无级调速的设备中应用。此无级变速器由两组变速装置组 成，总的传动比可以达到l : 4。现有的机械式无级变速器主要是依靠摩擦轮(或摩擦盘、 球、环等)传动原理，其最大的缺点就是承受过载和冲击能力差，无法进行大功率传递，针 对以上现有的机械式无级变速器的这两大缺点，本人研制了圆通无级变速器，是以齿盘与 链条来作为传递动力形式，这种结构的传递功率可达110(Kw)。 圆通无级变速器的动力主要通过图一齿盘与链条的连接进行传递的，齿盘所在部 件是大小齿盘部件，齿盘采用散齿形式，每三个分别为131度散齿可以嵌入到齿盘套筒的 一道齿盘槽中，并且能够在齿盘槽中沿着齿盘槽行径向滑动调整，在装配时按照大小齿盘 之间中心距的距离与所需链条的长短来确定大小齿盘的直径大小。当不需调速时，不用调 整大小齿盘直径。当其上游连接设备速度发生改变而下游设备需要恒定速度时，就需要调 整此无级变速器，实现无级变速来满足上下游设备的需求。直接调整手轮就可以完成调速 任务，当调整连接在图一丝杠轴承座部件上的手轮时，手轮处小链轮通过链条与另外一个 丝杠轴承座处小链轮连接，实现两条导轨上的图一中滑动顶座部件同步运动，调整手轮带 动丝杠旋转，丝杆的旋转运动通过固定连接在滑动顶座部件上的丝杠螺母转化为滑动顶座 沿导轨方向的滑动，两条导轨上的滑动顶座做同步运动，由于每条导轨上的滑动顶座部件位置不同，当丝杆转动时，一条导轨上的定位顶座部件与滑动顶座部件之间的距离在变小
的同时，令一条导轨上定位顶座部件与滑动顶座部件之间的距离变大。距离变小的导轨上
的滑动顶座滑动时带动与其滑动顶座体相配合的顶轴一同沿导轨方向运动，定位顶座部件
与滑动顶座部件上顶轴头部的固定连接三角顶板同时顶在支撑板的两端，将支撑板顶起拖
动齿盘套筒槽中的散齿分别沿径向滑出，这样就实现了齿盘的直径变大，相反，另一条定位
顶座部件与滑动顶座部件距离变大的导轨上的齿盘直径变小，从而完成链条一顶轴上链条
齿盘直径变大，另一端链条齿盘直径变小，实现无级变速。 本实用新型成本低，传递功率大，便于推广应用。 本实用新型的特点 1、经济效益大整套设备的造价较低，此套无级变速器的输入功率可达110Kw，现 阶段市场上还没有这么大功率的机械式无级变速器，现有的机械式无级变速器都采用摩擦 轮形式的，如果按照摩擦轮形式向厂家订做大功率的无级变速器，每套110kw的设备需要 21 31万元人民币，而本人研制的圆通无级变速器110Kw的设备只需3 5万元人民币， 这样就大大节约了成本。有很大的经济效益和市场前景，便于市场的推广。对于像中国这 样的发展中国家的市场其作用尤为突出。 2、社会效益大有利于地方经济建设，增加地方税收，增加当地人员就业。本无级 变速器可以直接应用于水利发电、风力发电行业，并改变了其发电模式，使其中的部分附加 设备实现了国产化，为很多中小企业提供了一定的市场。 3、传递功率大传统上的无级变速器主要是依靠摩擦轮(或摩擦盘、球、环等) 传动原理，此类无级变速器最大缺点就是传递功率小，只有0. 26 1. 5 (Kw)，而本人生产 的无级变速器的最大优点就是克服了传统变速模式传递功率小的弊端，其传递功率可达 110(Kw)。 4、满足大型设备无级变速要求原有水利发电机组、风力发电机组为了满足恒频 电能的要求，都需要变频等配套设备，其价格过高，应用本人研制的无级变速器，可直接为 发电机提供稳定的转速，得到恒频电能；在冶金行业中应用的大型风机同样需要大功率无 级变速器进行有效调速，进一步提高钢铁品质。 5、本实用新型采用散齿链轮变径，链条传递运动的传动原理，与传统依靠摩擦轮 传动原理的无级变速器不同，拥有传递功率大，结构简单，成本低等优点，目前国内外尚没 有此顶机械式无级变速器技术。 本实用新型设计科学、合理、富有创意，整体结构紧凑、成本低廉，性能稳定、可靠， 实用性较强，具有较好的发展前景。适宜相关变速的机械设备使用。
图1是本实用新型主视示意图。 图2是本实用新型后视示意图。 图3是本实用新型俯视示意图。 图4是图1的左视示意图。 图5是本实用新型的丝杆轴承座部件结构示意图。 图6是本实用新型的滑动顶座部件结构示意图。
8[0039] 图7是本实用新型的齿轮盘部件结构示意图。 图8是本实用新型的定位顶座部件结构示意图。 图9是本实用新型的齿盘套筒立体结构示意图。 图10是本实用新型的齿盘套筒仰视示意图。 图11是本实用新型的支撑板结构示意图。 图12是图11的左视示意图。 图13是本实用新型的齿盘结构示意图。 图14是图13的左视示意图。 图15是本实用新型的光齿盘结构示意图。 图16是本实用新型的输入机构连接示意图。 图17是本实用新型的输出机构连接示意图。 图18是本实用新型的变速机构连接示意图。
具体实施方式圆通无级变速器，如图1-4所示，包括输入机构、输出机构、变速机构、导轨17和底 座16 ;所述导轨17为两个条形中间设有燕尾形槽道66的导轨，两个结构相同的导轨17通 过螺丝与前后两个结构相同的底座16的两侧固定连接；一侧导轨17装设变速机构，另一侧 导轨17装设有输入机构和输出机构，输入机构和输出机构分设在另一侧导轨17的两端；导 轨采用燕尾形槽道66导轨，导轨材质选择铸铁，燕尾形槽道66需淬火处理，火焰淬火淬硬 层深度2 4mm，硬度要达到45 50HRC。 所述变速机构，如图1、3、18所示，包括前、后丝杆轴承座部件3、13、滑动顶座部件 4、12、大齿轮盘部件9、前、后定位顶座部件6、8和小齿轮盘部件5 ;所述前、后丝杆轴承座 部件3、 13的丝杆的前端分别对应与前、后小链轮2、 14相连接，前、后丝杆轴承座部件3、 13 的丝杆的后端分别对应与前、后滑动顶座部件4、 12的前、后丝杆螺母23、24转动连接，前、 后滑动顶座部件4、 12上部的前、后辊子轴承67、68中分别对应装设有小、大齿轮盘部件5、 9的小、大前顶轴25、26，小、大齿轮盘部件5、9的小、大后顶轴32、33分别对应装设在前、后 定位顶座部件6、8上部的前、后定位辊子轴承37、70中；小、大齿轮盘部件5、9的小、大后顶 轴32、33的出轴端分别对应穿设前、后定位顶座部件6、8上部的前、后定位辊子轴承37、70 通过联轴器7相连接； 所述输入机构，如图2、3、16所示，包括输入小链轮38、输入丝杆轴承座部件39、输 入齿轮盘部件42、输入滑动顶座部件41和输入定位顶座部件43 ;上述输入小链轮38固定 装设在输入丝杆轴承座部件39的输入丝杆80的前端，输入丝杆80的后端与输入滑动顶座 部件41的输入丝杆螺母55转动连接，输入滑动顶座部件41上部的输入辊子轴承56装设 有输入齿轮盘部件42的前顶轴，前顶轴的出轴端穿设输入辊子轴承56做为输入轴40，输入 齿轮盘部件42的后顶轴58装设在输入定位顶座部件43上部的输入定位辊子轴承57中； 所述输出机构，如图2、3、17所示，包括输出小链轮49、输出丝杆轴承座部件48、输 出齿轮盘部件45、输出滑动顶座部件46和输出定位顶座部件44 ;上述输出小链轮49固定 装设在输出丝杆轴承座部件48的输出丝杆59的前端，输出丝杆59的后端与输出滑动顶座 部件46的输出丝杆螺母60转动连接，输出滑动顶座部件46上部的输出辊子轴承61装设输出齿轮盘部件45的前顶轴，前顶轴的出轴端穿设输出辊子轴承61做为输出轴47，输出 齿轮盘部件45的输出后顶轴62装设在输出定位顶座部件44上部的输出定位辊子轴承63 中； 输入机构的输入齿轮盘部件42分别通过三条前链条10与变速机构的小齿轮盘部 件5转动连接，变速机构大齿轮盘部件9通过三条后链条11与输出机构的输出齿轮盘部件 45转动连接。 输入小链轮38、输出小链轮49分别通过前、后连接链条64、65分别对应与变速机 构的前、后小链轮2、4相连接；变速机构的前、后小链轮2、4的前端装设有前、后手轮1、 15。 变速机构的前、后丝杆轴承座部件3、 13，如图5所示，包括前、后丝杆18、 19，前、后 轴承座体20、73和前、后底板21、74 ;所述前、后轴承座体20、73分别位于前、后丝杆18和 19的中部，前、后丝杆18和19分别对应镶嵌在前、后轴承座体20、73中，前、后轴承座体20、 73和前、后底板21、74固定连接。 上述变速机构的结构相同的前、后滑动顶座部件4、12，如图6所示，包括前、后滑 动顶座体22、75、前、后辊子轴承67、68和前、后丝杆螺母23、24 ;所述前、后滑动顶座体22、 75的底端分别装设在导轨17的燕尾形槽道66中，前、后滑动顶座体22、75在导轨17上前 后滑动，上述前、后丝杆轴承座部件3、13的前、后丝杆18、 19的后端分别对应设置在前、后 丝杆螺母23、24中并转动配合连接，前、后滑动顶座体22、75的上部分别对应设置有前、后 辊子轴承67、68，前、后辊子轴承67、68中分别对应装设小、大齿轮盘部件5、9的前顶轴25、 26。 前、后滑动顶座部件4、12的主要作用就是起到丝杠轴承座部件与大小齿轮盘部 件5、8的连接，完成调速运动的传递。 前、后丝杆轴承座部件3、 13主要起到的作用是后丝杆19与滑动顶座部件4的丝 杆螺母23的配合连接，从而进行运动的传递，在使滑动顶座体4向前或向后移动的同时使 小齿轮盘部件5的前顶轴可进或可退，进一步驱动散齿的径向运动，从而实现无级变速的 目的。 上述变速机构的丝杆轴承座部件3、13、输出机构的输出丝杆轴承座部件48和输 入机构的输入丝杆轴承座部件39为相同结构的部件。变速机构的前、后滑动顶座部件4、 12、输入机构的输入滑动顶座部件41和输出机构的输出滑动顶座部件46均为相同结构。变 速机构的小、大齿轮盘部件5、9、输入机构的输入齿轮盘部件42和输出机构的输出齿轮盘 部件45均为相同结构。 丝杆轴承座部件主要起到的作用是变速机构的前、后丝杆18、19，输入机构的输 入丝杆80、输出机构的输出丝杆59的后端分别与变速机构的前、后滑动顶座部件的丝杆螺 母23、24，输入机构的输入丝杆螺母55、输出机构的输出丝杆螺母60配合连接，从而进行运 动的传递，在使变速机构的前、后滑动顶座体22、75，输入机构的输入滑动顶座体81，输出 机构的输出滑动顶座体71向前或向后移动的同时使变速机构的小、大齿轮盘部件5、9的前 顶轴25 、 26 ，输入机构的输入齿轮盘部件42 ，输出机构的输出齿轮盘部件45均可进或可退， 进一步驱动散齿的径向运动，从而实现无级变速的目的。 上述变速机构的结构相同的小、大齿轮盘部件5、9，包括小、大前顶轴25、26，小、 大后顶轴32、33，小前、后三角顶板27、31，大前、后三角顶板76、77，前、后齿盘套筒28、78、六个支撑板69、六个齿盘29和十二个光齿盘30 ;小前、后顶轴25、32为一体连接，大前、后 顶轴26、33为一体连接，小前、后顶轴25、32和大前、后顶轴26、33的根部分别设置有三个 互成120°且顶点相对设置的小前、后三角顶板27、31和大前、后三角顶板76、77，小前、后 三角顶板27、31和大前、后三角顶板76、77的一个直角边分别与小前、后顶轴25、32和大 前、后顶轴26、33固定连接；位于小前、后三角顶板27、31之间和大前、后三角顶板76、77之 间分别设置有小、大齿盘套筒28和78，小、大齿盘套筒28、78上均分别设有结构相同的四 个盘片50，两个相邻盘片50之间设有齿盘槽34，小、大齿盘套筒28、78构成四个盘片50与 三个齿盘槽34相互间隔的结构；每个齿盘槽34中分别嵌入一个齿盘29和两个光齿盘30， 每个齿盘29与光齿盘30呈120°弧形盘条状，齿盘29的边缘设有齿牙，光齿盘30的边缘 设置成圆弧状，三道齿盘槽34中分别设置的三个齿盘29的投影互成120度，构成散齿盘结 构；每个齿盘29与光齿盘30的内圆弧中心的下面均设有矩形突台51 ; 上述前、后齿盘套筒28、78的两端分别设有结构相同的支撑板定位套53，支撑板 定位套53分别与前、后齿盘套筒28、78 —体连接；支撑板定位套53的圆周设有相互夹角为 120°的三个豁口 35，在前、后齿盘套筒28、78的每个盘片50上与三个豁口 35相对应的位 置设有互成120°的三个透槽口 52 ; 上述六个支撑板32分别装设在前、后齿盘套筒28、78的盘片50上设有的对应的 三个透槽口 52内，前、后齿盘套筒28、78上的每三个支撑板32的两端，分别对应位于前、后 齿盘套筒28、78两端的三个豁口 35内；每个支撑板32的两端设置成斜面，斜面与三角顶板 的斜边相抵顶；每个支撑板32的中部分别设置有三个矩形凹台54，矩形凹台54的两旁设 有螺孔；上述弧形盘条状的齿盘29和光齿盘30下底面的中心设置有矩形突台51，矩形突 台51的两旁设有螺孔，矩形突台51分别与支撑板32上部的矩形凹台54对应镶嵌配合；齿 盘29和光齿盘30通过螺丝与支撑板32固定连接。 变速机构的前、后滑动顶座体22、75向前或向后移动会带动小前、后三角顶板27、 31和大前、后三角顶板76、77运动，此时小前、后三角顶板27、31和大前、后三角顶板76、77 分别将小、大齿轮盘部件5、9每组的三个支撑板32分别从两端斜面同时顶起；当支撑板32 被顶起的同时与支撑板32连接的齿盘29与光齿盘30就会在齿盘套筒28中径向运动，这 样由齿盘与光齿盘组成的散齿盘就会改变其直径的大小，满足无级变速的原理要求，通过 链条连接进行无级变速。 上述变速机构的前、后定位顶座部件6、8、输入机构的输入定位顶座部件43和输 出机构的输出定位顶座部件44为相同结构，如图8所示，变速机构的前、后定位顶座部件6、 8，包括前、后定位辊子轴承37、70和前、后定位顶座体36、79 ;输入定位顶座部件43包括输 入定位顶座体82，输入定位辊子轴承57 ;输出定位顶座部件44包括输出定位顶座体72，输 出定位辊子轴承63 ; 在前、后定位顶座体36、79，输入定位顶座体82和输出定位顶座体72的两侧设有 定位螺栓孔，前、后定位顶座体36、79、输入定位顶座体82、输出定位顶座体72和导轨17通 过定位螺栓固定连接，前、后定位顶座体36、79、输入定位顶座体82、输出定位顶座体72的 底端装设在导轨17的燕尾槽道66中； 大、小齿轮盘部件结构相同，齿盘套筒28中有特殊加工的三道齿盘槽和键槽，成 120度扇形的一个齿盘与两个光齿盘嵌入一道齿盘槽中。当三角顶板带动支撑板沿齿盘套筒28径向运动的同时，支撑板将使与其连接的三道齿盘槽中的齿盘与光齿盘同时沿齿盘 套筒28径向运动，实现散齿盘的变径既实现无级变速原理。小齿轮盘部件与大齿轮盘部件 不同的是齿盘和光齿盘在齿盘套筒28中的初始径向定位不同，大齿轮盘部件的齿盘和光 齿盘在齿盘套筒28中的初始定位位置要远离齿盘套筒28轴线，而小齿轮盘部件的齿盘和 光齿盘在齿盘套筒28中的初始定位位置要较前者靠近齿盘套筒28轴线，具体与轴线的距 离远近由无级变速器的最大传动比和两组齿盘的中心线距离有关。 导轨主要作用是使滑动顶座沿导轨方向往返滑动；导轨上开有定位螺栓孔通过螺 栓固定顶座部件能够定位；导轨的两端与丝杠轴承座部件连接，丝杠的旋转运动通过固定 连接在滑动顶座体上的丝杆螺母转化成滑动顶座部件沿导轨的滑动。
权利要求圆通无级变速器，包括输入机构、输出机构、变速机构、导轨(17)和底座(16)；其特征在于所述导轨(17)为两个条形中间设有燕尾形槽道(66)的导轨，两个结构相同的导轨(17)通过螺丝与前后两个底座(16)的两侧固定连接；一侧导轨(17)装设变速机构，另一侧导轨(17)装设有输入机构和输出机构，输入机构和输出机构分设在另一侧导轨(17)的两端；所述变速机构包括前、后丝杆轴承座部件(3)、(13)、滑动顶座部件(4)、(12)、大齿轮盘部件(9)、前、后定位顶座部件(6)、(8)和小齿轮盘部件(5)；所述前、后丝杆轴承座部件(3)、(13)的丝杆的前端分别对应与前、后小链轮(2)、(14)相连接，前、后丝杆轴承座部件(3)、(13)的丝杆的后端分别对应与前、后滑动顶座部件(4)、(12)的前、后丝杆螺母(23)、(24)转动连接，前、后滑动顶座部件(4)、(12)上部的前、后辊子轴承(67)(68)中分别对应装设有小、大齿轮盘部件(5)、(9)的小、大前顶轴(25)(26)，小、大齿轮盘部件(5)、(9)的小、大后顶轴(32)、(33)分别对应装设在前、后定位顶座部件(6)、(8)上部的前、后定位辊子轴承(37)、(70)中；小、大齿轮盘部件(5)、(9)的小、大后顶轴(32)、(33)的出轴端分别对应穿设前、后定位顶座部件(6)、(8)上部的前、后定位辊子轴承(37)、(70)通过联轴器(7)相连接；所述输入机构，包括输入小链轮(38)、输入丝杆轴承座部件(39)、输入齿轮盘部件(42)、输入滑动顶座部件(41)和输入定位顶座部件(43)；上述输入小链轮(38)固定装设在输入丝杆轴承座部件(39)的输入丝杆(80)的前端，输入丝杆(80)的后端与输入滑动顶座部件(41)的输入丝杆螺母(55)转动连接，输入滑动顶座部件(41)上部的输入辊子轴承(56)装设有输入齿轮盘部件(42)的前顶轴，前顶轴的出轴端穿设输入辊子轴承(56)做为输入轴(40)，输入齿轮盘部件(42)的后顶轴(58)装设在输入定位顶座部件(43)上部的输入定位辊子轴承(57)中；所述输出机构，包括输出小链轮(49)、输出丝杆轴承座部件(48)、输出齿轮盘部件(45)、输出滑动顶座部件(46)和输出定位顶座部件(44)；上述输出小链轮(49)固定装设在输出丝杆轴承座部件(48)的输出丝杆(59)的前端，输出丝杆(59)的后端与输出滑动顶座部件(46)的输出丝杆螺母(60)转动连接，输出滑动顶座部件(46)上部的输出辊子轴承(61)装设输出齿轮盘部件(45)的前顶轴，前顶轴的出轴端穿设输出辊子轴承(61)做为输出轴(47)，输出齿轮盘部件(45)的输出后顶轴(62)装设在输出定位顶座部件(44)上部的输出定位辊子轴承(63)中；上述输入机构的输入齿轮盘部件(42)分别通过三条前链条(10)与变速机构的小齿轮盘部件(5)转动连接，变速机构大齿轮盘部件(9)通过三条后链条(11)与输出机构的输出齿轮盘部件(45)转动连接。
2. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的前、后丝杆 轴承座部件(3)、 (13)，包括前、后丝杆(18)、 (19)、前、后轴承座体(20)、 (73)和前、后底板 (21)、 (74);所述前、后轴承座体(20)、 (73)分别位于前、后丝杆(18)和(19)的中部，前、 后丝杆(18)和(19)分别对应镶嵌在前、后轴承座体(20)、 (73)中，前、后轴承座体(20)、 (73)和前、后底板(21)、 (74)固定连接。
3. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的结构相同的前、后滑动顶座部件(4)、 (12)，包括前、后滑动顶座体(22)、 (75)、前、后辊子轴承(67)、 (68)和前、后丝杆螺母(23)、 (24);所述前、后滑动顶座体(22)、 (75)的底端分别装设在导 轨(17)的燕尾形槽道(66)中，前、后滑动顶座体(22) 、(75)在导轨(17)上前后滑动，上述 前、后丝杆轴承座部件(3)、 (13)的前、后丝杆(18)、 (19)的后端分别对应设置在前、后丝 杆螺母(23)、 (24)中并转动配合连接，前、后滑动顶座体(22)、 (75)的上部分别对应设置 有前、后辊子轴承(67)、(68)，前、后辊子轴承(67) 、(68)中分别对应装设小、大齿轮盘部件 (5) 、 (9)的前顶轴(25) 、 (26)。
4. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的结构相同的 小、大齿轮盘部件(5)、(9)，包括小、大前顶轴(25)、(26)，小、大后顶轴(32)、(33)，小前、后 三角顶板(27)、 (31)，大前、后三角顶板(76)、 (77)，前、后齿盘套筒(28)、 (78)、六个支撑 板(69)、六个齿盘(29)和十二个光齿盘(30);小前、后顶轴(25)、 (32)为一体连接，大前、 后顶轴(26)、 (33)为一体连接，小前、后顶轴(25)、 (32)和大前、后顶轴(26) 、 (33)的根部 分别设置有三个互成120°且顶点相对设置的小前、后三角顶板(27) 、(31)和大前、后三角 顶板(76)、 (77)，小前、后三角顶板(27)、 (31)和大前、后三角顶板(76)、 (77)的一个直角 边分别与小前、后顶轴(25)、 (32)和大前、后顶轴(26)、 (33)固定连接；位于小前、后三角 顶板(27)、 (31)之间和大前、后三角顶板(76)、 (77)之间分别设置有小、大齿盘套筒(28) 和(78)，小、大齿盘套筒(28)、(78)上均分别设有结构相同的四个盘片(50)，两个相邻盘片 (50)之间设有齿盘槽(34)，小、大齿盘套筒(28)、 (78)构成四个盘片(50)与三个齿盘槽 (34)相互间隔的结构；每个齿盘槽(34)中分别嵌入一个齿盘(29)和两个光齿盘(30)，每 个齿盘(29)与光齿盘(30)呈120°弧形盘条状，齿盘(29)的边缘设有齿牙，光齿盘(30) 的边缘设置成圆弧状，三道齿盘槽(34)中分别设置的三个齿盘(29)的投影互成120° ，构 成散齿盘结构；每个齿盘(29)与光齿盘(30)的内圆弧中心的下面均设有矩形突台(51);上述前、后齿盘套筒(28)、 (78)的两端分别设有结构相同的支撑板定位套(53)，支撑 板定位套(53)分别与前、后齿盘套筒(28) 、 (78) —体连接；支撑板定位套(53)的圆周设有 相互夹角为120°的三个豁口 (35)，在前、后齿盘套筒(28)、 (78)的每个盘片(50)上与三 个豁口 (35)相对应的位置设有互成120°的三个透槽口 (52);上述六个支撑板(32)分别装设在前、后齿盘套筒(28)、 (78)的盘片(50)上设有的对 应的三个透槽口 (52)内，前、后齿盘套筒(28)、 (78)上的每三个支撑板(32)的两端，分别 对应位于前、后齿盘套筒(28)、 (78)两端的三个豁口 (35)内；每个支撑板(32)的两端设 置成斜面，斜面与三角顶板的斜边相抵顶；每个支撑板(32)的中部分别设置有三个矩形凹 台(54)，矩形凹台(54)的两旁设有螺孔；上述弧形盘条状的齿盘(29)和光齿盘(30)下底 面的中心设置有矩形突台(51)，矩形突台(51)的两旁设有螺孔，矩形突台(51)分别与支撑 板(32)上部的矩形凹台(54)对应镶嵌配合；齿盘(29)和光齿盘(30)通过螺丝与支撑板 (32)固定连接。
5. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的结构相同的 前、后定位顶座部件(6)、 (8)，包括前、后定位辊子轴承(37)、 (70)和前、后顶座体(36)、 (79);所述前、后顶座体(36)、 (79)通过定位螺栓分别和导轨(17)固定连接，前、后顶座体 (36)、 (79)的底端装设在导轨(17)的燕尾形槽道(66)中。
6. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的丝杆轴承座部件(3)、 (13)、输出机构的输出丝杆轴承座部件(48)和输入机构的输入丝杆轴承座部件 (39)为相同结构。
7. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的前、后滑动 顶座部件(4)、 (12)、输入机构的输入滑动顶座部件(41)和输出机构的输出滑动顶座部件 (46)为相同结构。
8. 根据权利要求1所述的圆通无级变速器，其特征在于上述变速机构的小、大齿轮盘 部件(5)、 (9)、输入机构的输入齿轮盘部件(42)和输出机构的输出齿轮盘部件(45)为相 同结构。
专利摘要圆通无级变速器，包括输入机构、输出机构、变速机构；变速机构的前、后丝杆分别与前、后滑动顶座部件相连接，前、后滑动顶座部件上部的圆锥辊子轴承分别装有小、大齿轮盘部件的前顶轴，其后顶轴分别装设在前、后定位顶座部件中；小、大齿轮盘部件后顶轴的出轴通过联轴器连接；输入、输出机构的丝杆后端分别与滑动顶座部件连接，滑动顶座部件上部分别装设输入、输出齿轮盘部件的前顶轴，前顶轴的出轴分别做为输入、输出轴，其后顶轴装设在定位顶座部件上；输入齿轮盘部件通过前链条与变速机构的小齿轮盘部件连接，变速机构大齿轮盘部件通过后链条与输出机构的输出齿轮盘部件连接。本实用新型设计合理，结构紧凑、性能稳定，适宜变速机械设备使用。
文档编号F16H9/24GK201507622SQ20092020352
公开日2010年6月16日 申请日期2009年9月23日 优先权日2009年9月23日
发明者韩树君 申请人:韩树君