专利名称：类少齿差无级调速减速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种减速器，具体为一种机械无级调速减速器。
背景技术：
机械无级调速(变速)减速器分为摩擦机械无级减速器和脉动无级减速器。摩擦 式机械无级减速器是通过点或线接触来传递功率，存在能量损失大、使用寿命短的缺点。脉 动无级变速器与摩擦机械无级变速器相比具有传动可靠、使用期长、变速范围大、最低输出 转速可为零、静止和运行时均可调速的优点。脉动无级减速器包括由连杆(或凸轮)机构 与单向超越离合器组成的组合机构，变速器主轴的匀速旋转运动，首先被连杆(或凸轮)机 构转换成摇杆的往复摆动；然后再经单向超越离合器将摇杆的摆动转换为输出轴的单向脉 动性旋转运动。通过数个具有一定相位差的连杆_单向越越离合器组合机构，就可以使输 出轴获得脉动幅度很小的旋转运动(阮忠唐著，机构无级变速器，机械工业出版社)。脉动 无级减速器由于有往复运动构件，造成输出速度的脉动性，高速输出时不平衡惯性力所引 起的振动增大，低速输出时脉动性不均匀性显著增加，限制了它只适用于小功率、低速和运 动平稳性不高的场合。
发明内容为克服脉动无级减速器的脉动性产生的缺点，本实用新型提供一种类少齿差无级 调速减速器，该机构是可以在一定范围内进行线性连续无级减速的由齿轮组成的单方向输 入单方向输出的恒功率减速器机构。 本实用新型采用的技术方案是类少齿差无级调速减速器，包括输入轴、套在输入 轴上的一对互为偏心的环形偏心轴套、套装在偏心轴套的一个环形外齿轮、与环形外齿轮 啮合的小齿轮、装在小齿轮内的单向超越离合器、与环形外齿轮连接的十字输出盘和与十 字输出盘连接的输出轴，环形外齿轮周节三个夹角120°位置设有三个长形导向滑动槽，其 中两个导向滑动槽水平设置，另一个导向滑动槽竖直设置，导向滑动槽内装滑块，滑块与垂 直于导向滑动槽的固定轴连接，小齿轮装在固定轴上。 本实用新型吸收了普通少齿差减速器的体积小变速比大的特点，同时提出环形外 齿轮与直线限位器相切改变圆的直径的非脉动变速的基本思想，调节偏心轴套偏心时，通 过小齿轮的限位和单向超越离合器阻止齿数的相对变化，使环形外齿轮偏转产生弧度差增 量，相当于增大整个环形外齿轮的外径，也相当将环形外齿轮与小齿轮的齿数差加大，从而 形成输出转速的线性变化。 与现有技术相比，本实用新型提供的类少齿差无级调速减速器无脉动性，无论是 在高速输出，还是低速输出，传动表现都很平稳，调速性能稳定、功率恒定，还具有机构简 单，结构紧凑的特点。
[0007] 图1为本实用新型类少齿差无级调速减速器的结构图。
图2为本实用新型滑道板和导向滑动槽的结构图。 图3为图1的A-A剖面图。 图4为本实用新型滑块和固定轴的位置示意图。 图5为本实用新型单向超越离合器的示意图。 图6为本实用新型减速原理示意图。 图中1-输入轴；2-偏心轴套；3-环形外齿轮；4_小齿轮；5_单向超越离合器； 6-十字输出盘；7-输出轴；8-导向滑动槽；9-滑块；10-固定轴；ll-保持环；12_调速拨叉； 13-平衡盘；14-滑道板。
具体实施方式如图1、3所示，类少齿差无级调速减速器，包括输入轴1、套在输入轴1上的一对 互为偏心的环形偏心轴套2、套装在偏心轴套2的一个环形外齿轮3、与环形外齿轮3啮合 的小齿轮4、装在小齿轮4内的单向超越离合器5 (如图5所示)、与环形外齿轮3连接的十 字输出盘6和与十字输出盘6连接的输出轴7，环形外齿轮3周节三个夹角120°位置设有 三个长形导向滑动槽8，其中两个导向滑动槽水平设置，另一个导向滑动槽竖直设置(如图 2所示)，导向滑动槽8内装滑块9，如图4所示，滑块9与垂直于导向滑动槽8的固定轴10 连接，小齿轮4装在固定轴10上。 如图3所示，在三个小齿轮4的固定轴IO端套装有保持环ll，保持环11是一个大 钢环，套装在靠近输入轴1的固定轴10—端，使三个小齿轮4和环形外齿轮3保持啮合。 偏心轴套2套在输入轴1上即是一个圆形轴，在调节其中一个偏心轴套2的偏心 与另一个偏心轴套2的偏心重合时，即成为一个可以调节偏心的偏心轴。如图3所示，偏心 轴套2与调速拨叉12连接，扳动调速拨叉12可改变偏心量，与调速拨叉12连接的平衡盘 13用于平衡偏心轴产生的偏心力矩。导向滑动槽设在一个与环形外齿轮接触的滑道板14 上。 两个偏心轴套2直径不同，但具有相同的偏心度，两个偏心重叠时产生最大偏心 量，对称时偏心量为零。偏心量为零时，环形外齿轮3无位移，无转速输出。调节偏心轴套2 偏心时，通过小齿轮4的限位和单向超越离合器5的作用，使环形外齿轮3偏转产生弧度差 增量，相当于增大整个环形外齿轮3的外径，从而形成输出转速的线性变化。具体的变化过 程为环形外齿轮3沿顺时针方向旋转，如图6所示，偏心量为零时，环形外齿轮3圆心在 处，环形外齿轮3的中心线与环形外齿轮3圆周的交点为Bl，环形外齿轮3与如图6所示的 小齿轮4的啮合点为A" B工与&间的弧长为L1Q调节偏心量在y轴方向不为零时，环形外 齿轮3有向y轴方向偏移的趋势，由于单向超越离合器5的作用使小齿轮4不能旋转，环形 外齿轮3在与小齿轮4的啮合点Al处被卡死，小齿轮4只能沿其固定轴10在x方向上平 移，而不能在y轴方向上运动，迫使环形外齿轮3向x轴方向偏转，环形外齿轮3圆心从Oi 点运动到02点，小齿轮4带动滑块9在导向滑动槽8内向x轴方向平移，此时，环形外齿轮 3的中心线与环形外齿轮3圆周的交点移动至B2，环形外齿轮3与小齿轮4的啮合点移动至 A2， B2与A2间的弧长为k，弧长的增量AL = L2-Llt)环形外齿轮3继续顺时针转动越过啮 合点A2后，单向超越离合器5对小齿轮的限位完成，单向超越离合器5释放小齿轮4，使小齿轮4反向旋转并沿导向滑动槽8回到原位置。其它两个小齿轮重复与前述相同的运动， 多次偏心后，相当于环形外齿轮的外径增大，即相当于环形外齿轮的齿数增加，从而实现对 输出端的无级减速。 这种减速器的输出速度与弧长增量成正比，初始输入时减数比可以从一比十开始 至一比一百，输入轴没有偏心时输出即为零，利用这种性质，可以使重载机械从零开始由低 速大扭矩开始启动，再调节到正常运行的减数比上正常运行。本实用新型类少齿差无级调 速减速器的技术参数为输入转数1450 ;输出转数1 : 10 0 ;适用功率1 15KW。
权利要求类少齿差无级调速减速器，包括输入轴(1)、套在输入轴(1)上的一对互为偏心的环形偏心轴套(2)、套装在偏心轴套(2)的一个环形外齿轮(3)、与环形外齿轮(3)啮合的小齿轮(4)、装在小齿轮(4)内的单向超越离合器(5)、与环形外齿轮(3)连接的十字输出盘(6)和与十字输出盘(6)连接的输出轴(7)，其特征在于环形外齿轮(3)周节三个夹角120°位置设有三个长形导向滑动槽(8)，其中两个导向滑动槽水平设置，另一个导向滑动槽竖直设置，导向滑动槽(8)内装滑块(9)，滑块(9)与垂直于导向滑动槽(8)的固定轴(10)连接，小齿轮(4)装在固定轴(10)上。
2. 根据权利要求1所述的类少齿差无级调速减速器，其特征在于在三个小齿轮(4) 的固定轴(10)端套装有保持环(11)。
3. 根据权利要求1所述的类少齿差无级调速减速器，其特征在于导向滑动槽(8)设 在一个与环形外齿轮(3)接触的滑道板(14)上。
专利摘要类少齿差无级调速减速器，属减速器领域。为克服脉动无级减速器的脉动性产生的缺点，本实用新型提供的类少齿差无级调速减速器，包括输入轴、套在输入轴上的一对互为偏心的环形偏心轴套、套装在偏心轴套的一个环形外齿轮、与环形外齿轮啮合的小齿轮、装在小齿轮内的单向超越离合器、与环形外齿轮连接的十字输出盘和与十字输出盘连接的输出轴，环形外齿轮周节三个夹角120°位置设有三个长形导向滑动槽，其中两个导向滑动槽水平设置，另一个导向滑动槽竖直设置，导向滑动槽内装滑块，滑块与垂直于导向滑动槽的固定轴连接，小齿轮装在固定轴上。本实用新型具有传动表现平稳，调速性能稳定、功率恒定，还具有机构简单，结构紧凑的特点。
文档编号F16H3/76GK201502670SQ20092021732
公开日2010年6月9日 申请日期2009年9月24日 优先权日2009年9月24日
发明者刘晨晞 申请人:中化二建集团有限公司