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某零級減速運轉的前瞻2011年11月19日
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      1齒輪式無級變速傳動的概念提出  現有的無級http://www.jiansuji.org/buy.asp變速器,無論是基于摩擦、流體靜力學、還是棘輪原理,均屬于比較傳統的變速器,具有一定的局限性,限制了其發展。當前,仍有人對摩擦無級變速器和棘輪無級變速器進行研究,但是這些努力都要通過昂貴的高技術材料和精密制造才能實現。所以,概念性創新是目前解決問題的唯一辦法,從而齒輪式無級變速器走入人們的視野。齒輪式無級變速器是一種全新的設計思想,是利用齒輪傳動實現高效率、大功率的無級變速傳動。我們可對原有的無級變速器進行創新設計,將其主傳動部分的原有摩擦式改為齒輪嚙合式,在減小摩擦損耗的同時大大提高傳動的效率,克服了摩擦式效率低、易打滑、壽命短、易損壞等缺點。  如果這想法能實現,將使無級變速器的各項性能更加完善,更大程度地滿足無級變速器的需要;尤其是對無級變速器應用最多的汽車行業,將有顯著革新效果;將為新型機械式無級變速器產品的進一步開發打下良好的基礎。  2各類無級變速器的比較分析  目前,無級變速器可分為三大類:(1)以電控調速裝置調速的電磁式無級變速器。(2)以液壓調速裝置調速的液壓式無級變速器。(3)以機械調速裝置調速的機械式無級變速器。  液壓調速裝置雖有調速范圍大,傳動效率較高,但其制造精度要求高、價格較貴、滑動率較大、運轉時容易發生泄漏。電控調速裝置雖有結構簡單、成本低、操作維護方便的特點,但其效率低、發熱嚴重、不適合長期負荷運轉。與上述兩種相比,機械式無級變速器雖有調速范圍大、調速方式多、能實現恒扭矩工作、傳動效率高、適應性強、且結構簡單、價格低廉、傳動比穩定、工作可靠、維修方便等特點,但其應用范圍也不宜獨占無級變速市場。  機械式無級變速器按基本結構和工作原理分為摩擦式和非摩擦式。由于摩擦式機械無級變速器是利用主、從動件在接觸處產生的摩擦力進行傳動,并通過改變接觸處的工作半徑實現無級變速,因此,通常存在著傳動效率低、易打滑、壽命短、易損壞等缺點。非摩擦式機械無級變速器則可避免這些問題,應成為開發的重點。  3齒輪式無級變速傳動的優勢  摩擦式無級變速傳動種類繁多、各有千秋,但是摩擦傳動有其難以克服的缺陷,發展前途是有限的。若能利用齒輪傳動原理實現的無級變速傳動才是完美方案。齒輪式無級變速傳動是利用齒輪傳動原理實現效率高、大功率無級變速傳動。這里有一種設計思想值得注意,那就是“不完整齒輪的接力傳動方案”。由于這種齒輪是不完整的,不完整齒輪的傳動半徑可以連續變化,傳動轉速和扭矩也隨之連續變化,這種無級變速傳動可以達到恒功率、高效率、大功率。  齒輪式無級變速器的優勢予估為:(1)傳動功率大,200kW的傳動功率是容易達到的。(2)傳動效率高于90%是容易達到的。(3)結構簡單,降低成本,相當于自動變速箱的1/5~1/10.(4)對汽車而言,提高傳動效率,可節油20%。因此,減少了油對環境的污染。  4齒輪式無級變速傳動實現的幾種途徑  目前,研究人員都在嘗試設計齒輪嚙合式無級變速傳動。市場上出現的有P系列齒輪式無級變速器、齒輪式汽車自動無級變速器、齒輪式傳動無級變速器、萬能的齒輪無級變速器、鋼球齒輪無級變速器、活齒無級變速器等。下面重點介紹幾種途徑。  (1)鋼球齒輪無級變速器是由一個內接觸鋼球無級變速器和一個差動輪系組成,此變速器有兩條轉速輸入路線(一條由變速器輸入,一條由動力經齒輪直接輸入),僅差動輪系合成后輸出,變速器功率大、能滿足大變速比的要求,適用于機床、紡紗機、車間空調等要求連續變速的機器。  (2)活齒無級變速器的主動輪和從動輪都是兩個一組的圓錐形金屬盤組成(圓錐形金屬盤上面有用于改變活齒嚙合單元體半徑的軌道槽)、8個一組的活齒單元,通過在軌道槽里的同步徑向移動,改變主動輪和從動輪的傳動半徑比。每個活齒單元有兩組活齒(每組活齒由28片金屬片組成),當主動輪轉動時,由于離心力的作用,金屬片組成的活齒同步凸起,形成了“凸起狀齒輪”。金屬傳送帶由片狀金屬塊通過金屬環聯接(金屬帶上有等距離凸齒),當金屬傳送帶上的凸齒插入活齒單元時,就形成榫狀嚙合。  (3)齒輪式無級變速傳動的實現方法有:1)采用行星齒輪傳動。利用行星齒輪質量小、體積小、傳動比大、效率高等特點,通過改變系桿的長度,解決好運動之間的關系,可以實現無級變速傳動,變速比范圍也可增大。2)采用柔性齒輪傳動。利用重疊式齒輪構成可變點柔性齒輪,也可實現無級變速傳動。  5結語  無級變速是值得研究和探索的領域,優良的無級變速方式可以大大改善現有傳動裝置的性能、節約能源、保護生態環境。本文認為齒輪式無級變速器這種全新的設計思想,是利用齒輪傳動實現高效率、大功率的無級變速傳動,由于它有多種優點,可能成為無級變速器研究和發展的主要方向。     來源:http://www.jiansuji.org/news/html/Tech/4817.html
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