专利名称：机械式无级变速器的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种变速器，具体地说是一种机械式无级自动变速器。
目前，所使用的无级自动变速器，一般采用液压机械式和机械摩擦式。液压机械式无级变速器由增速装置、液力偶合器或变矩器、齿轮变速器及液压元件组成．虽可达到较为理想的无级变速，但结构庞大、复杂、传动效率低、制造成本高、维修困难、节能性差、不能广泛地应用。机械摩擦式无级变速器由摩擦轮与摩擦元件等组成，但传动效率低，并且使用寿命短。如专利91203836.5公告了一种机械无级变速器，由安装在主动轴和从动轴的两变径轮组成，皮带轮由多个均布在花盘上的相同滑块构成。滑块与调整销、滑销通过连杆两面依次连接，组成多级循环连接的双滑块连杆结构。滑块的离合是经丝杆上的两正反螺母带动调整销．经双滑块连杆机构来完成变径调速的。但结构复杂、传动效率低。
本实用新型的目的就是为了克服现有技术的不足，提供一种结构简单、紧凑、传动效率高、制造成本低、节能性好、操纵简单、适用范围广的无级自动变速器。
为达到上述目的，一种变速器，由壳体、输入轴、输出轴组成．其特征在于壳体为 形筒式，输入轴上套装一个可绕销轴调整角度的内斜盘，内斜盘的外径上通过轴承套装一外斜盘，外斜盘通过传动销连接一摆筒，摆筒与输入轴垂直相交，在转速输入轴上套装一拉簧组式离心调速盘，摆筒的两端各套装一个滚柱式双向可控超越离合器，将转速转矩由输出轴输出。
本实用新型输入轴的内部设置一空转的齿轮丝杆轴，齿轮丝杆轴上套装一螺母，螺母上铰接一曲柄，通过曲柄推动内外斜盘，使其与输入轴的轴线偏置一个角度，当斜盘随转速输入轴一起旋转时，摆筒将反复摆动。
由于采用上述结构，大大提高了传动效率。降低了制造成本，提高了节能性，并且结构紧凑、操纵简单，适用于汽车、火车、舰船、工程机械等各种领域。
以下结合附图对本实用新型做进～步描述
图1是本实用新型的结构示意图，图2是摆筒及其控制机构的结构示意图，图3是拉簧组式离心调速盘的结构示意图，图4是双向超越离合器及其控制机构的结构示意图。同时，
图1、图2、图3、图4也是实施例的示意图。
由
图1可看出，一种变速器，由输入轴1、输出轴17、外壳体14、离心式调速盘2、超越离合器12等组成，其外壳体14外形为 形筒式，置于外壳体14中的转速输入轴1上套装一可绕销轴7调整角度的内斜盘6，销轴7装于输入轴1上，在内斜盘6的外径上，通过滚动轴承16套装外斜盘8，在外斜盘8上通过传动销9连接一摆筒10，摆筒10与输入轴1垂直相交，输入轴1的前端套装拉簧组式离心调速盘2，摆筒10的两端各套装一滚柱式双向可控超越离合器12，将转速转矩由输出轴17输出。在变速器的端盖内，输出轴17上还固装一离心式摩擦制动器15，起辅助制动器的作用。
由图2中可看出，在转速输入轴1的内部设置一空转的齿轮丝杆轴3，在齿轮丝杆轴3上套装螺母4，螺母4上铰接曲柄5，其与内斜盘6相连，用于推动内斜盘6。由图3中可看出，在拉簧组式离心调速盘2的导槽内装有对称的两离心重块18，离心重块18侧面有齿条，拉簧组19中的弹簧由不同直径的钢丝绕成或由相同直径的钢丝绕成棱装的弹簧。由图4可看出，摆筒10、滚柱式双向可控超越离合器12同心安装于外壳体14内，超越离合器12的外圈与摆筒10连成一体，超越离合器12的内星轮表面可以为圆弧面、对数曲面或平面，而本实用新型内星轮表面为圆弧面星轮体20的内孔为键或内花键，作外连接输出转速转矩用。
当置于外壳体14中的转速输入轴1与发动机转速输出轴通过万向传动轴相连，将转速输入，套装在转速输入轴1上的拉簧组式离心调速盘2随轴一起旋转，其导槽内的离心重块18在离心力的作用下，离心重块18侧面的齿条使装在输入轴1内的齿轮丝杆轴3正反向旋转。由于离心力的大小为二次曲线，而弹簧拉力为一次曲线，本实用新型采用由不同直径的钢丝绕制拉簧组成的拉簧组，用以逐渐平衡离心力，可使齿条驱动齿轮丝杆轴3无级微量旋转，空转的齿轮丝杆轴3推动螺母4产生轴向位移，与螺母4铰接的曲柄5在偏心距的作用下，推动内斜盘6、外斜盘8和内外斜盘间的滚动轴承16，使之与输入轴1偏转一定的角度。由于齿轮丝杆轴3的无级微量旋转，推动斜盘倾角的无极变化。当内斜盘6随输入轴1一起旋转时，通过内外斜盘之间的滚动轴承16和摆筒10两端的轴承限制自由度，使摆筒产生连续、往复摆动运动。这种连续、往复的摆动运动通过摆筒10两端同轴套装的滚柱式双向可控超越离合器12转变为单方向的旋转运动输出去。由于斜盘的偏转角度是通过拉簧组式离心调速盘2，根据负载变化和发动动机油门开启度决定输入转速无级自动变化的，它决定了摆筒10的摆幅和频率，也就决定了输出转速的自动无级变化。此外，摆筒10所承受的外负载扭矩，通过螺母4，齿杆丝杆轴3反作用在转速输入轴1的轴线方向上，因此可以承受较大的外负载扭矩。内斜盘6与外斜盘8之间的滚动轴承16除具有把内斜盘6的旋转运动转化为外斜盘8的摆动运动功能外，还具有螺旋增力功能，即斜盘的偏转角越小，摆筒10的输出扭矩越大，因此本变速器具有柔性启动功能。
滚柱式可控双向超越离合器12的控制系统是通过拉杆21的轴向移动，推动换向器22在导槽导轮的作用下实现的。当换向器轴向移动时，滚柱保持盘23与星轮体24相对旋转位移，具有弹性功能的滚柱保持盘23在换向器22和换向拉杆21的作用下，能够使滚柱保持盘23与星轮体26相对旋转位移，使滚柱保持在星轮曲面的中位，或使滚柱压紧在星轮曲面的左边和右边，实现输出空转、正转和反转。摆筒两边套装的超越离合器相对具有差速功能。在输出轴17上固装离心式摩擦制动器15，当外转速超出输入最高转速时，起到摩擦限速作用，其摩擦元件与外壳体摩擦，并随外转速的变化自动改变摩擦力。双向超越离合器12及离心式摩擦制动器15属现有技术，不再赘述。
本实用新型结构简单、紧凑，传动效率高，制造成本低，节能性好，操纵简单，适用范围广，是一种理想的无级自动变速器。
权利要求1.一种变速器，由壳体、输入轴、输出轴组成，其特征在于壳体为T形筒式，输入轴上套装一个可绕销轴调整角度的内斜盘，内斜盘的外径上通过轴承套装一外斜盘，外斜盘通过传动销连接一摆筒，摆简与输入轴垂直相交，在转速输入轴上套装一拉簧组式离心调速盘，摆筒的两端各套装一个滚柱式双向可控超越离合器，将转速转矩由输出轴输出。
2.如权利要求1所述的变速器，其特征在于输入轴的内部设置一空转的齿轮丝杆轴，齿轮丝杆轴上套装一螺母，螺母上铰接一曲柄，通过曲柄推动内斜盘。
3.如权利要求1所述的变速器，其特征在于所说的拉簧组式离心调速盘的导槽内装有对称的两离心重块，离心重块的侧面有齿条，齿条与齿轮丝杆轴上的齿轮相啮合。
4.如权利要求1所述的变速器，其特征在于所说的拉簧组式调速盘的拉簧组中的弹簧由不同直径的钢丝绕成或者由相同直径的钢丝绕成梭装的弹簧。
5.如权利要求1所述的变速器，其特征在于转速输出轴上还固装一个离心式摩擦制动器，其摩擦元件与外壳体摩擦。
专利摘要本实用新型涉及一种机械式无级变速器，它由输入轴、输出轴、斜盘、摆筒、调速器、超越离合器等组成。斜盘套在输入轴上，其通过传动销连接一摆筒，摆筒与输入轴垂直相交，依靠装在输入轴上的调速器无级自动调整斜盘的倾斜角，通过摆筒两端套装的双向可控超越离合器将转速转矩输出。本实用新型结构简单、紧凑、传动效率高、制造成本低、节能性好、操纵简单、适用范围广，是一种理想的无级变速器。
文档编号F16H37/00GK2225571SQ9523351
公开日1996年4月24日 申请日期1995年3月29日 优先权日1995年3月29日
发明者刘正大 申请人:威海机床厂