專(zhuān)利名稱(chēng)：變速傳動(dòng)輪組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明創(chuàng)造涉及了一種變速傳動(dòng)輪組，由飛導(dǎo)輪、飛牙輪及旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪組成。
現(xiàn)有的齒輪機(jī)構(gòu)及齒套游輪，工藝要求高、磨損大。據(jù)統(tǒng)計(jì)數(shù)字，傳遞相同的功率，用牙片鏈條傳動(dòng)比用齒輪機(jī)構(gòu)少3～5%磨損和能損。齒輪若某一個(gè)構(gòu)件缺陷和斷齒，亦整個(gè)報(bào)廢，浪廢大。現(xiàn)有的游輪受力部位與本體是整塊結(jié)構(gòu)，無(wú)緩沖外力和自動(dòng)跟蹤性能，容易打斷齒。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的，一是提供一種磨損和能損少，自動(dòng)跟蹤，不易斷齒，多功能的變速傳動(dòng)輪組。目的二是歸納變速傳動(dòng)輪組各種功能和技術(shù)的要求，設(shè)計(jì)通用的特設(shè)構(gòu)件，應(yīng)用品種較少的特設(shè)構(gòu)件，構(gòu)成多品種的飛導(dǎo)輪、飛牙輪和一種旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪，組成變速傳動(dòng)輪組。實(shí)現(xiàn)系列化自動(dòng)化制造。
本發(fā)明創(chuàng)造的目的是通過(guò)以下綜合多功能設(shè)計(jì)通用的特設(shè)構(gòu)件中，所采取的技術(shù)措施來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
特設(shè)構(gòu)件是飛導(dǎo)輪和旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪通用的塔形輪芯(40)和飛牙輪通用的塔形輪芯(80);飛導(dǎo)輪通用的有牙外套(100);旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪通用的外套(130);和飛牙輪通用的有牙外套(120);各種輪通用的承受側(cè)向力擋板(140)和墊圈(60)。應(yīng)用上述品種較少的特設(shè)構(gòu)件與普通的鋼球插銷(xiāo)等零件構(gòu)成多品種的飛導(dǎo)輪、飛牙輪和一種旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪。由該三種輪組成變速傳動(dòng)輪組。
本發(fā)明創(chuàng)造的附面說(shuō)明如下

圖1是飛導(dǎo)輪組裝結(jié)構(gòu)沿直徑剖面圖。
圖2是飛牙輪組裝結(jié)構(gòu)沿直徑剖面圖。
圖3是旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪組裝結(jié)構(gòu)沿直徑剖面圖。
圖4是飛導(dǎo)輪和旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪通用的塔形輪芯側(cè)視圖。
圖5是圖4沿A-A的剖面圖。
圖6是各種輪通用的墊圈側(cè)視圖。
圖7是圖6沿直徑剖面圖。
圖8是飛牙輪通用的塔形輪芯沿直徑剖面圖。
圖9是飛牙輪的承推力擋板沿直徑剖面圖。
圖10是飛導(dǎo)輪通用的有牙外套側(cè)視圖。
圖11是圖10沿直徑剖面圖。
圖12是飛牙輪通用的有牙外套沿直徑剖面圖。
圖13是旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪通用的外套沿直徑剖面圖。
圖14是各種輪通用的承受側(cè)向力擋板側(cè)視圖。
圖15是圖14沿直徑剖面圖。
下面結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明創(chuàng)造和所采取的技術(shù)措施作進(jìn)一步說(shuō)明如圖1所示飛導(dǎo)輪(10)由輪芯(40)、外套(100)、三列滾珠、墊圈(60)和擋板(140)構(gòu)成。
如圖4、圖5所示是塔形輪芯(40)，采用塔形的目的是容易模具成型制造。它側(cè)面均布6個(gè)M5螺孔(41)，輪芯(40)的內(nèi)徑分別為Φ35mm和M35×1(51)兩品種，功能是使塔芯可用螺紋(51)連接其它軸件，內(nèi)徑為Φ35mm的輪芯是用于旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪(30)與其它軸件滑動(dòng)配合運(yùn)作。輪芯(40)的外側(cè)大外徑部分旁邊開(kāi)一圈承受推力的園弧滾道(52)。因本實(shí)施例統(tǒng)一規(guī)格定為各滾道均用外徑Φ為3.175±0.004mm符合GB308-84要求的碳素鋼球。滾道(52)園弧半徑R為2.5軸向深度為2.65±0.04mm共裝52個(gè)鋼球，傳來(lái)力作用角為45°的作用力F，其垂直分力和水平分力均是F÷2]]>，水平分力作用于輪芯(40)外側(cè)的圓周，大小相等，方向相反而抵銷(xiāo)，垂直分力是設(shè)計(jì)輪芯結(jié)構(gòu)承受的推力。在輪芯(40)中外徑部分側(cè)徑向開(kāi)一圈向心滾道(53)，園弧半徑R為2mm，滾道徑向深度為1.46±0.025mm，共裝47個(gè)鋼球，側(cè)面開(kāi)一個(gè)直徑為4mm孔(42)，孔深為4.5±0.05mm，用它裝進(jìn)中間一列向心鋼球。設(shè)計(jì)定該孔的尺寸是按照當(dāng)輪芯(40)運(yùn)作中恰好停留一粒鋼球，自動(dòng)填平向心滾道(53)。在輪芯上部小外徑部分的外側(cè)開(kāi)M39×1左螺紋(54)，連結(jié)承受側(cè)向力擋板(140)，它也有一圈與輪芯滾道(52)對(duì)稱(chēng)的滾道(151)，共裝一列52個(gè)鋼球。采取三列滾珠限位和支承外套(100)，可正轉(zhuǎn)或反轉(zhuǎn)，使飛導(dǎo)輪(10)可雙向傳遞轉(zhuǎn)矩。
如圖6、圖7所示是各種輪通用的墊圈(60)，厚度H為0.05mm、0.08mm、0.13mm、0.24mm四種的墊圈，方便組裝時(shí)調(diào)配選用。
如圖10、圖11所示是飛導(dǎo)輪的外套(100)，側(cè)面軸向均布開(kāi)12個(gè)M6控制孔(101)，功能是可用其它插銷(xiāo)控制外套(100)正向和反向旋轉(zhuǎn)，傳遞轉(zhuǎn)矩和停止。它的內(nèi)側(cè)園片上下兩側(cè)對(duì)稱(chēng)各開(kāi)一圈滾道(111)和(112)，園弧半徑R為2mm，滾道深為0.4±0.05mm，園片內(nèi)側(cè)中間開(kāi)一圈承受向心力滾道(113)，園弧半徑R為2mm，深度為1.46±0.025mm，本實(shí)施例有24～36牙7種雙數(shù)牙的外套(100)，裝配構(gòu)成有七種牙數(shù)的飛導(dǎo)輪。
如圖14、圖15所示是各種輪都通用的傳遞側(cè)向力擋板(140)，它內(nèi)徑為M39×1左螺紋(152)，擋板一側(cè)面開(kāi)兩個(gè)裝卸孔(141)，在擋板(140)外側(cè)旁邊開(kāi)一圈與輪芯(40)的滾道(52)相同數(shù)字的推力滾道(151)。
飛導(dǎo)輪的結(jié)構(gòu)原理是采取三列滾道鋼球的尺寸和公差相配合，并在組裝中選用厚薄不同的墊圈(60)，調(diào)控?fù)醢?140)間隙的技術(shù)措施，使三列滾珠都能同時(shí)受力，限位和支承外套(100)，構(gòu)成有七種牙數(shù)的飛導(dǎo)輪，滿足變速傳動(dòng)的各種技術(shù)要求。飛導(dǎo)輪是使用可控制的外套(100)來(lái)雙向傳遞轉(zhuǎn)矩的滾動(dòng)牙輪，可用作工業(yè)上的導(dǎo)輪、變速、傳動(dòng)、起吊等裝置。
如圖2所示是飛牙輪(20)由輪芯(80)、外套(120)、兩列滾珠、墊圈(60)和擋板(140)構(gòu)成。
如圖8、圖9所示是飛牙輪的塔形輪芯(80)，結(jié)構(gòu)尺寸和原理與輪芯(40)基本相同，不同的是在中外徑部分外側(cè)不開(kāi)向心滾道，而開(kāi)兩個(gè)同方向的千斤槽(81)，在槽內(nèi)安裝兩個(gè)普通自行車(chē)用的千斤，用它來(lái)限定飛牙輪(20)是單向傳遞轉(zhuǎn)矩。因需有一圈縫隙插安千斤的彈絲，故輪芯(80)不能采用整塊的結(jié)構(gòu)，采取的措施是把如圖9所示的承受推力的擋板(90)，用機(jī)械滾底翻邊，將擋板(90)牢固鉚合在輪芯(80)上，構(gòu)成一圈縫隙(82)插安千斤的彈絲。在輪芯鉚合擋板(90)的一側(cè)面滾底翻邊，厚度為3.5mm，高度為3mm，使擋板(90)可足夠承受垂直推力。推力擋板(90)的內(nèi)徑為φ39±.05內(nèi)腔的一邊按45°邊寬為0.5mm削角(91)，功能是使擋板(90)與輪芯鉚合后，自然保留有插安千斤彈絲的縫隙(82)。在擋板(90)外側(cè)開(kāi)一圈與輪芯(40)滾道(52)相同數(shù)字的推力滾道(92)，構(gòu)成飛牙輪通用的輪芯(80)。
如圖12所示是飛牙輪的外套(120)，內(nèi)腔側(cè)面亦相應(yīng)開(kāi)一圈棘齒(121)與輪芯(80)的千斤配合運(yùn)作。當(dāng)外套正轉(zhuǎn)時(shí)千斤頂著棘齒，傳遞轉(zhuǎn)矩，外套反轉(zhuǎn)時(shí)，棘齒從千斤頂滑過(guò)，不能傳遞轉(zhuǎn)矩，實(shí)現(xiàn)飛牙輪是單向傳遞轉(zhuǎn)矩的牙輪。在外套(120)軸向均布開(kāi)12個(gè)φ6mm的控制孔(101)，功能是可用插銷(xiāo)控制飛牙輪的外套(120)旋轉(zhuǎn)或停止。本實(shí)施例有24、26、28、30、32、34或36牙的外套(120)，分別裝配成七種牙數(shù)的飛牙輪。還有一種齒輪型的外套(120)結(jié)構(gòu)是在外套(120)的外側(cè)不開(kāi)牙而開(kāi)一圈漸開(kāi)線直齒斜齒等直線齒型。用齒型的外套(120)與輪芯擋板等特設(shè)構(gòu)件裝配構(gòu)成單向傳遞轉(zhuǎn)矩齒輪型的飛牙輪(20)，滿足變速傳動(dòng)的各種功能要求。飛牙輪(20)是可控制單向傳遞轉(zhuǎn)矩的機(jī)械輪?？捎米鞴こ躺系淖兯佟鲃?dòng)、車(chē)輛、起吊等裝置。
如圖3所示是旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪(30)，由輪芯(40)、外套(130)、三列滾珠、擋板(140)、墊圈(60)、旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)(31)和控制盤(pán)(32)構(gòu)成。旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)(31)的外徑φ為5.5mm，設(shè)計(jì)均布有12根，實(shí)用中有兩根便可靠地工作。安全余量較大。插銷(xiāo)(31)用螺紋裝進(jìn)如圖13所示的外套(130)的螺孔(131)中，跟外套滾動(dòng)旋轉(zhuǎn)。控制盤(pán)(32)用螺釘固定在輪芯(40)的控制孔(41)中。輪芯的內(nèi)徑φ為35mm與其它軸管滑動(dòng)配合，既可在軸管上軸向前后滑動(dòng)，亦可滑轉(zhuǎn)。故旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)(31)與軸管是滑動(dòng)和滾動(dòng)的兩級(jí)重疊運(yùn)動(dòng)配合，因此插銷(xiāo)自動(dòng)優(yōu)選最小的磨擦阻力去旋轉(zhuǎn)。旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪工作中受力部位是插銷(xiāo)，當(dāng)游輪在軸管上滑動(dòng)，插銷(xiāo)(31)接觸被控元件飛導(dǎo)輪或飛牙輪的外套時(shí)，設(shè)外套是旋轉(zhuǎn)的，插銷(xiāo)(31)必然自動(dòng)跟蹤很容易插入外套的控制孔(101)中，而隨之旋轉(zhuǎn)同時(shí)控制外套運(yùn)作。外套反作用于插銷(xiāo)(31)的沖擊力，因插銷(xiāo)可自由旋轉(zhuǎn)而自動(dòng)緩沖，因此杜絕了打斷插銷(xiāo)的可能性。實(shí)現(xiàn)旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪具有緩沖外來(lái)沖擊力和自動(dòng)跟蹤控制的特征。
飛導(dǎo)輪、飛牙輪和旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪可單個(gè)獨(dú)立使用，亦可互相組合應(yīng)用，組成變速傳動(dòng)輪組。例如在1989年7月本發(fā)明人已向中國(guó)專(zhuān)利局申請(qǐng)專(zhuān)利號(hào)89104793x和89213965x名稱(chēng)為多驅(qū)動(dòng)源四輪車(chē)，使用飛導(dǎo)輪飛牙輪的輪芯連結(jié)，構(gòu)成多級(jí)塔形牙輪組，用鏈條傳動(dòng)，旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪作控制元件，構(gòu)成各種功能的變速傳動(dòng)輪組的裝置。
以上敘述是本發(fā)明創(chuàng)造的最佳實(shí)施例，但在不超出本發(fā)明創(chuàng)造的構(gòu)思范圍內(nèi)，還可有其他改進(jìn)和變形。
本發(fā)明創(chuàng)造與現(xiàn)有技術(shù)相比，采用綜合多功能通用而品種較少的特設(shè)構(gòu)件，構(gòu)成多品種的飛導(dǎo)輪、飛牙輪和一種旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪，組成變速傳動(dòng)輪組。旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪有緩沖外來(lái)沖擊力和自動(dòng)跟蹤控制的特征。容易系列化模具成型制造，生產(chǎn)所需的投資設(shè)備和模具都較少。在使用中容易卸裝更換缺陷件。減少整體報(bào)廢。本發(fā)明創(chuàng)造具有磨損和能損少，經(jīng)濟(jì)耐用的優(yōu)點(diǎn)。
權(quán)利要求
1.一種變速傳動(dòng)輪組，由飛導(dǎo)輪(10)飛牙輪(20)旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪(30)組成。其特征在于A.飛導(dǎo)輪(10)由輪芯(40)、外套(100)、三列滾珠、墊圈(60)和擋板(140)構(gòu)成。B.飛牙輪(20)由輪芯(80)、外套(120)、兩列滾珠、墊圈(60)和擋板(140)構(gòu)成。C.旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪(30)由輪芯(40)、外套(130)、三列滾珠、墊圈(60)、擋板(140)、旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)(31)和控制盤(pán)(32)構(gòu)成。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于輪芯呈塔形。其外側(cè)大外徑部分旁邊開(kāi)一圈承受推力的園弧滾道(52)，上部小外徑部分的外側(cè)開(kāi)左螺紋，連接承受側(cè)向力擋板(140)。擋板也有一圈與輪芯(40)的滾道(52)對(duì)稱(chēng)的滾道(151)，用三列滾珠限位和支承外套(100)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于輪芯(80)呈塔形。其外側(cè)大外徑部分旁邊開(kāi)一圈推力滾道(92)。中外徑外側(cè)開(kāi)兩個(gè)同方向的千斤槽(81)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于飛導(dǎo)輪(10)的外套(100)有12個(gè)φ6mm控制孔(101)，外套(100)外側(cè)有24、26、28、30、32、34或36牙七種牙數(shù)的外套(100)，構(gòu)成有七種牙數(shù)的飛導(dǎo)輪(10)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于飛牙輪(20)的外套(120)有12個(gè)φ6mm控制孔(101)，外套(120)外側(cè)有24、26、28、30、32、34或36牙七種牙數(shù)的外套(120)，構(gòu)成有七種牙數(shù)的飛牙輪(20)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于飛牙輪的外套(120)不開(kāi)牙而開(kāi)漸開(kāi)線直齒斜齒等直線齒型。用這種齒輪型的外套(120)與輪芯(80)、墊圈(60)、兩列滾珠和擋板(140)構(gòu)成單向傳遞轉(zhuǎn)矩齒輪型外套(120)的飛牙輪(20)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪(30)的插銷(xiāo)(31)外徑為φ5.5mm，均布12根，用螺紋固定在外套(130)上，跟外套(130)滾動(dòng)旋轉(zhuǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1或7所述的變速傳動(dòng)輪組，其特征在于旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪(30)的控制盤(pán)(32)用螺釘固定在輪芯(40)的控制孔(41)上，輪芯(40)內(nèi)徑φ為35mm與其它軸管滑動(dòng)配合。
全文摘要
本發(fā)明創(chuàng)造提供了一種變速傳動(dòng)輪組，由飛導(dǎo)輪、飛牙輪及旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪組成。采用綜合多功能通用而品種較少的特設(shè)構(gòu)件塔形輪芯、外套、墊圈、擋板和普通的鋼珠、插銷(xiāo)、及控制盤(pán)等部件，構(gòu)成多品種的飛導(dǎo)輪、飛牙輪和一種旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪，組成變速傳動(dòng)輪組。旋轉(zhuǎn)插銷(xiāo)游輪的插銷(xiāo)可旋轉(zhuǎn)，具有緩沖外來(lái)沖擊力，自動(dòng)跟蹤控制的特征。本發(fā)明創(chuàng)造具有磨損和能損較少，容易卸裝更換缺陷件，經(jīng)濟(jì)耐用的優(yōu)點(diǎn)。
文檔編號(hào)F16D41/12GK1047913SQ9010256
公開(kāi)日1990年12月19日 申請(qǐng)日期1990年4月29日 優(yōu)先權(quán)日1990年4月29日
發(fā)明者梁濟(jì)權(quán) 申請(qǐng)人:梁濟(jì)權(quán)