用於無級變速裝置的自鎖式金屬鏈的製作方法

2023-04-24 19:14:06 1

專利名稱：用於無級變速裝置的自鎖式金屬鏈的製作方法
技術領域：
本發明屬於機械變速傳動技術領域。
背景技術：
目前在機械傳動過程中實現變速的裝置主要有齒輪傳動變速、皮帶傳動變速、金屬帶式傳動變速、金屬鏈式傳動變速。較為先進的是正在德國生產的奧迪A6汽車上應用的金屬鏈式無級變速裝置。這種變速裝置是將傳遞扭矩的金屬鏈夾緊在由主動軸和從動軸上各自安裝的兩個鏈輪所構成的V型槽內(見附圖6)，靠擠壓裝在V型槽內的金屬鏈(4)的鏈節軸產生的摩擦力帶動金屬鏈來傳遞扭矩。通過調整兩軸上各自可動鏈輪(L1)和(L3)的軸向位置，使V型槽寬度改變，此時主動軸和從動軸上的鏈輪工作半徑必然隨之改變，即傳動比發生變化，從而實現了機械傳動過程中的無級變速。這種無級變速裝置所採用的金屬鏈(類似手錶鏈結構)其結構簡單、變速也較靈活、無衝擊。但關鍵的缺點是在傳遞大扭矩時鏈與鏈輪之間易出現打滑，導致傳遞效率低，傳遞扭矩小。因此在其使用範圍上受到了限制，只能在一定範圍內應用在小功率無級變速的機械傳動裝置中。

發明內容
為解決現有無級變速裝置中所用的金屬鏈存在的當大功率傳遞時易出現打滑而造成的傳遞效率低、傳遞扭矩小的缺點。本發明的目的是提供一種不會與鏈輪產生打滑，且傳遞扭矩大，傳遞效率高的自鎖式金屬鏈。
本發明是以如下方案實現的。它仍然由鏈節、鏈軸所組成，其特徵在於在金屬鏈每個鏈節的側面對稱設有滾柱自鎖或鍥塊自鎖機構，滾柱式自鎖機構是在每個鏈節的側面設有雙向坡面或單向坡面，雙向坡面或單向坡面的交接處裝有滾柱，雙向坡面結構時為雙向自鎖，單向坡面結構時為單向自鎖。鍥塊自鎖機構是在每個鏈節的側面設有的凹槽內對稱裝有一個半徑不等的金屬鍥塊，當這個金屬鍥塊設計成對稱形狀即扇形時實現雙向自鎖，當該金屬鍥塊的半徑由大到小的非對稱式形狀時可實現單向自鎖。
由於本發明設計了一種自鎖式的金屬鏈，當用在無級變速機械傳動裝置中時，它與鏈輪之間通過徑向摩擦力矩，產生自鎖，不易出現打滑現象，從而大大地提高了金屬鏈的傳遞扭矩，因此擴大了應用範圍，它不僅用在中高檔轎車的無級變速裝置上，也可應用在工具機、起重機械、載重汽車等諸多需要變速傳動的裝置中。


圖1為本發明的結構原理圖；圖2為圖1的剖視圖；圖3為圖1的C向視圖；
圖4為實施例2的結構原理圖；圖5為圖4的剖視圖；圖6為為本發明的應用實例圖，圖中V型鏈槽中間的雙點劃線(4)表示自鎖式金屬鏈。
具體實施例方式
實施例1參照附圖1看出，它由鏈節(4)、鏈軸(1)、滾柱(2)、彈性壓片(3)所組成。在金屬鏈每個鏈節的側面對稱設有雙向坡面(5)，在坡面(5)的交接處裝有滾柱(2)，該滾柱通過連接到鏈軸(1)上的彈性壓片(3)卡裝在每個鏈節坡面(5)的交接處，構成一完整的自鎖機構。參閱圖6，當主動軸帶動鏈輪(L1、L2)動轉動時，通過鏈輪擠壓金屬鏈(4)，此時金屬鏈節的滾柱(2)與鏈輪接觸後靠摩擦力沿坡面(5)趨於滾動產生膨脹力，立刻自鎖，通過輪鏈(L3、L4)帶動從動軸轉動，實現大扭矩傳遞。
實施例2參閱圖4、圖5看出，它由鏈節(4』)、鏈軸(1』)、鍥塊(2』)、彈簧(3』)、螺杆(5』)所組成。在金屬鏈每個鏈節(4』)的側面對稱設有凹槽、凹槽內設有一個鍥塊(2』)，即半徑不等的金屬塊。該鍥塊通過上、下兩根螺杆(5』)和兩個彈簧(3』)安裝在每個鏈節(4』)側面的凹槽內，鍥塊的根部為支點，頂部與鏈輪(L1、L2、L3、L4)(參閱圖6)相接觸，當鏈輪轉動通過摩擦力使鍥塊(2』)在鏈條內趨於擺動時，由於鍥塊(2』)的半徑不等，故同樣產生膨脹力，立刻實現自鎖，完成大扭矩傳遞。
權利要求
1.一種用於無級變速裝置上的自鎖式金屬鏈，它由鏈節、鏈軸所組成，其特徵在於在金屬鏈每個鏈節的側面對稱設有滾柱自鎖或鍥塊自鎖機構；
2.根據權利要求1所述的自鎖式金屬鏈，其特徵在於滾柱式自鎖機構是在每個鏈節的側面設有雙向坡面或單向坡面，雙向坡面或單向坡面的交接處設有滾柱，當採用雙向坡面結構時可實現雙向自鎖、單向坡面結構時可實現單向自鎖。
3.根據權利要求1所述的自鎖式金屬鏈，其特徵在於鍥塊自鎖機構是在每個鏈節的側面設有的凹槽內對稱裝有一個半徑不等的金屬鍥塊。
4.根據權利要求3所述的自鎖式金屬鏈，其特徵在於該金屬鍥塊可做成對稱結構即扇形結構或非對稱結構，對稱結構可實現雙向自鎖，非對稱結構可實現單向自鎖。
全文摘要
一種用於無級變速器的自鎖金屬鏈，它屬於機械變速傳動技術領域。該金屬鏈由鏈節、鏈軸、滾柱或楔塊等構成。它在金屬鏈的鏈節側面對稱設有滾柱或楔塊所構成一個自鎖機構，滾柱自鎖機構是由每個鏈節的側面設有雙向坡面或單向坡面，該坡面的交接處設有滾柱，當採用雙向坡面結構時可實現雙向自鎖，採用單向坡面時可實現單向自鎖。當主、從動軸上的鏈輪夾緊該自鎖金屬鏈靠摩擦力矩傳動時，由於在金屬鏈上設計了自鎖機構，使傳動過程中不易出現打滑現象，所以大大地提高了變速器的傳遞效率，特別是增大了傳遞扭矩，因此擴大了應用範圍，它不僅使用在高檔轎車的無級變速器上，還可廣泛應用在工具機、起動機械、載重汽車等諸多需要無級變速的傳動裝置上。
文檔編號F16H9/02GK1554876SQ20031011946
公開日2004年12月15日 申請日期2003年12月25日 優先權日2003年12月25日
發明者李鋼, 李 鋼 申請人:李鋼, 李 鋼