[其他]浮動式自動壓緊摩擦傳動裝置

無效

• 申請號: 87106948
• 申請日: 1987-10-20
• 公開（公告）號: CN87106948A
• 公開（公告）日: 1988-04-13
• 發明（設計）人: 周玉華
• 申請（專利權）人: 甘肅工業大學
• 主分類號: F16H37/02
• 分類號: F16H37/02;F16H13/14
• 代理公司: 機械工業部專利代理服務處
• 代理人: 李永聯,董斌

本發明是一種應用于機械傳動中的新型傳動裝置-浮動式自動壓緊摩擦傳動裝置。以下將結合附圖對本發明的已有技術及本發明的具體內容作一闡述。

圖1為現有摩擦傳動中的壓緊方式。

圖2為本發明的傳動裝置系統示意圖。

圖3為本發明的傳動原理圖。

圖4為本發明的主視剖面圖。

圖5為本發明的側視圖。

根據沈陽機電學院主編的《機械工程手冊》第33篇“帶、鏈摩擦與螺旋傳動”以及由西德古斯塔夫·聶曼（Gustav????Niemann）撰寫的《機器零件》第2卷“齒輪”所述的機械傳動裝置，摩擦傳動中的壓緊方式均可簡化為圖1所示的情形。圖中，輪〔1′〕與輪〔2′〕間為摩擦傳動，且分別以速度n1和n2轉動。該壓緊方式依靠輪〔1′〕上的外加載荷Q產生法向壓緊力N1（N2），或靠輪〔1′〕的自重產生法向壓緊力。這種壓緊方式的不足之處在于其壓緊力不能隨外載荷的變化而自動地進行調節，必須經常人為地進行調節。而且在立式傳動機構中，輪〔1′〕自重失去了產生壓緊力的作用。為避免上述缺點，本發明采用浮動支架，實現浮動跟蹤，瞬時連續接觸自動壓緊和按載荷自動調節法向壓緊力大小的功能，取得了良好的效果。

在圖2中，電動機〔8〕（或接入其他變速器）驅動園錐齒輪〔7〕和園錐齒輪〔6〕進行嚙合傳動，這是第一級傳動;安裝在園錐齒輪〔6〕同軸上的園柱齒輪〔4〕與圓柱齒輪〔3〕進行嚙合傳動，構成第二級傳動;安裝在圓柱齒輪〔3〕同軸上的摩擦輪〔2〕與輪〔1〕（被驅動的轉動工作件）進行摩擦傳動，構成第三級傳動，輪〔1〕在支承滾子〔9〕上轉動。

如圖3所示，O₁為輪〔1〕的軸心，輪〔1〕繞O₁以速度n₁轉動，r₁為輪〔1〕半徑。O₃和O₄分別為齒輪〔3〕和齒輪〔4〕的軸心，齒輪〔3〕和齒輪〔4〕分別繞O₃軸和O₄軸以速度n₃和n₄轉動，且共同安裝在可以繞O₄軸擺動的浮動支架〔5〕內。齒輪〔3〕與輪〔2〕同軸，即n₃＝n₂，這可以使輪〔2〕隨浮動支架〔5〕一起繞O₄軸擺動。輪〔1〕轉動時的切向工作阻力（即載荷）為F₁，輪〔2〕對輪〔1〕的切向驅動力為F₂，F₁＝F₂＝F。輪〔1〕與輪〔2〕間的摩擦系數為f，法向壓緊力為N，則輪〔1〕與輪〔2〕正常工作所必需的法向壓緊力為N≥ (K_s)/(f) F＝KF，K_s為載荷系數，一般取1.25～1.5，K₁＝ (K_s)/(f) 為摩擦輪正常工作所必需的增力倍數。傳動裝置所能提供的法向自動壓緊力為N＝（ (A)/(Sinθ) +ctgθ）F＝K₂F，A為輪徑比，A＝ (γ₂)/(γ₃) ，r₂和r₃分別為輪〔2〕半徑和齒輪〔3〕的節園半徑;θ為角度參變量，θ＝∠O₁O₃O₄;K₂為傳動裝置所提供的增力倍數，K2＝ (A)/(Sinθ) +ctgθ。傳動裝置所能提供的法向自動壓緊力N也可表示為N＝K₂K₃F_n，K₃是由傳動裝置幾何因素確定的系數，K₃＝ (γ₃)/(γ₂) cosα·cosβ，α為輪〔3〕與輪〔4〕的嚙合角，β為齒輪〔3〕為斜齒輪時的螺旋角，F_n為齒輪〔3〕與齒輪〔4〕間的法向嚙合力。保證傳動裝置正常工作的傳動條件為 (A)/(Sinθ) +ctgθ≥ (K_S)/(f) ，即K₂≥K₁。由上可知只要K₂和K₃不為零，法向嚙合力F_n總能形成一個法向自動壓緊力N＝K₂K₃F_n，使輪〔1〕與輪〔2〕自動壓緊。由上面公式N＝K₂F可知，當系數K₂一定時，摩擦傳動裝置提供的法向自動壓緊力N的大小是按載荷（即輪〔1〕的切向工作阻力）F的大小而自動調節。外載荷為零時，法向自動壓緊力也為零。傳動裝置不工作時，法向自動壓緊力立即消失。這對延長軸承的壽命和避免橡膠摩擦輪變形很有利。