[发明专利]一种顶针啮合无极变速器

说明书

本发明公开了一种顶针啮合无极变速器，包括主动锥盘组、被动锥盘组和环形传动带，主动锥盘组设置在输入轴上，被动锥盘组设置在输出轴上，环形传动带连接在主动锥盘组与被动锥盘组之间；所述主动锥盘组包括两个对称设置的第一锥盘，第一锥盘通过花键滑动安装在输入轴上，所述第一锥盘侧面设置有驱动装置；所述被动锥盘组包括两个对称设置的第二锥盘，第二锥盘通过花键滑动安装在输出轴上，所述第二锥盘侧面设置有驱动装置；本方案克服了以往依靠金属带与轮盘摩擦传动的无极变速器的负载低、易打滑的缺点，克服了以往依靠滑片或活片与凹凸齿槽啮合传动的变速器无法完全啮合，滑片易受磨损或折断的缺点，该无极变速器传递扭矩大，抗冲击能力强。

技术领域

本发明涉及机械传动技术领域，特别涉及一种顶针啮合无极变速器。

背景技术

传统无极变速器大多包括由钢片组成的钢带或者是有链条组成的多层链条，主要依靠带或链与锥盘之间的摩擦力进行传动，其承载能力低，传递力矩小，抗过载耐冲击能力差，易发生打滑，输出不稳定，摩擦损失大；实际用于传动的部件多为点接触或线接触，零件接触面积小，导致零件易损坏，使用年限短。

滑片啮合无极变速器，由滑片轮和滑片带两大类，主要依靠滑片与啮合齿啮合传动。滑片轮、滑片安装在轮上，其上滑片两边的受力方向完全相反，滑片上产生很大的应力集中，滑片本身强度低，易受到磨损和折断；滑片带或者滑片链，主要依靠滑片与轮上凹凸槽啮合传动，且滑片的只能进行横向移动，滑片由其本身形状所限制，并不能保证所有滑片都能顺利啮合，滑片与齿槽之间也可能出现线接触，使滑片受损。

活片啮合无极变速器，多依靠活片与锥盘盘面的传递齿槽啮合接触来传递力矩，一个锥盘的齿顶与另一个锥盘的齿槽交次相对，错位排布，使活片工作被一个锥盘的齿顶抵入另一个锥盘的槽中，但是活片的强度较低，啮合传动时，活片的两侧受力面积、角度、大小不均匀，同时活片与活片也会存在很大的摩擦，活片易受磨损或折断；传动齿槽是由锥盘中心呈放射状向周围扩散，可能出现活片与齿槽没有完全契合的情况，导致活片被锥盘挤压损坏；如果增加齿槽的面积，减小齿顶的面积，让每个齿顶完全小于其对应的齿槽，又会使整个变速器的有效啮合传动面积变小，使活片的受力更加不均匀，导致其损坏。

发明内容

本发明的目的是要解决上述现有无级变速器存在的各方面问题，而提供一种顶针啮合无极变速器。

一种顶针啮合无极变速器，包括主动锥盘组、被动锥盘组和环形传动带，主动锥盘组设置在输入轴上，被动锥盘组设置在输出轴上，环形传动带连接在主动锥盘组与被动锥盘组之间；

所述主动锥盘组包括两个对称设置的第一锥盘，第一锥盘通过花键滑动安装在输入轴上，所述第一锥盘侧面设置有驱动装置；

所述被动锥盘组包括两个对称设置的第二锥盘，第二锥盘通过花键滑动安装在输出轴上，所述第二锥盘侧面设置有驱动装置；

所述位于相同侧的第一锥盘和第二锥盘为镜像结构，所述第一锥盘上设置有齿顶和齿槽，齿顶与齿槽交次分布构成啮合齿；

所述环形传动带包括若干个伸缩顶针和若干个连接件，若干个伸缩顶针通过若干个连接件连接成传动带；

所述伸缩顶针包括两个空心针头、针身和两个复位弹簧，两个空心针头套接在针身两端，针身与空心针头之间设置有复位弹簧，复位弹簧一端固定在针身的端部，复位弹簧另一端固定空心针头内，所述针头宽度小于等于齿顶和齿槽的宽度；

所述针头的头部倾角与第一锥盘和第二锥盘斜面倾角相同；

所述针头的截面为正方形、圆形或者正六边形；

所述第一锥盘盘面上分为8个区域，每个区域都是齿顶5齿槽交次分布，齿顶和齿槽交次分布构成啮合齿，所述啮合齿的边线上设有曲面倒角，8个区域的啮合齿在第一锥盘1盘面上呈周向分布；

所述啮合齿7可以为直齿、斜齿或顶针齿型。