技术详细介绍
非摩擦无级变速器
技术领域
本实用新型涉及一种变速器，尤其涉及一种非摩擦无级变速器，属于机械传动技术领域。
背景技术
现有的无级变速器主要是采用可变槽宽的棘轮和传送带，通过改变棘轮的槽宽来改变棘轮与传送带接触轮的半径从而改变传动比，再通过棘轮与传动带之间的摩擦力来传递牵引力。这种变速器传递效率较低，占用空间较大，无法适应高负载高转速的情况，调速范围较窄，零部件容易损坏，使用很不方便。
中国专利授权公告号为：CN202612524U，公告日为：2012年12月19日的实用新型专利公开了一种无级变速器，主动轮通过键连接套设在输入轴上，压盘和蝶形弹簧套设在主动轮输入轴上，行星摩擦轮压在主动轮和压盘之间，行星摩擦轮中心轴连接在行星架上，行星架的中轴连接输出轴，变速装置包括调速凸轮、固定压环和滚珠，滚珠设置于调速凸轮的圆弧面一侧，调速凸轮内设置有一根螺纹调速杆。但是该装置结构复杂，占用空间较大，传动效率低，使用受到了局限，影响了大规模的使用。
发明内容
本实用新型的目的是针对现有的无级变速装置结构复杂，占用空间较大，传动效率低，负载能力弱的缺陷和不足，现提供一种结构紧凑，占用空间小，成本较低，传动效率高，负载能力强的非摩擦无级变速器。
为实现上述目的，本实用新型的技术解决方案是：非摩擦无级变速器，包括轮毂，轮毂的轴心上通过轮轴安装有同步齿轮，所述轮毂上且位于同步齿轮的外围圆周上均匀设置有三个以上的连接轴，连接轴上安装有扇形齿轮，扇形齿轮上的齿与同步齿轮外圆上的齿轮相啮合，扇形齿轮的外侧与弧形传动杆的一端相固定，三个以上的弧形传动杆的圆弧面同为顺时针方向或同为逆时针方向转动相同的角度，弧形传动杆的另一端与内齿圈上的内齿相配合。
所述同步齿轮与轮毂之间安装有蜗簧或在扇形齿轮与轮毂之间安装蜗簧。
所述弧形传动杆的圆弧半径大于轮毂的半径，弧形传动杆的圆弧角度小于180度。
所述同步齿轮的表面或者圆周上与保持弹簧的一端相连接，保持弹簧的另一端安装在轮毂的外侧表面上。
所述轮轴与内齿圈之间的最远距离小于轮轴与连接轴之间的距离加上弧形传动杆弦长之和。
本实用新型的有益效果是：
1、本实用新型在轮毂上且位于同步齿轮的外围圆周上通过连接轴安装有扇形齿轮，扇形齿轮上的齿轮与同步齿轮外圆上的齿轮相啮合，扇形齿轮的外侧与弧形传动杆的一端相固定，扇形齿轮会在同步齿轮和保持弹簧的共同作用下即使在轮毂极低的转速下弧形传动杆也会处于展开的状态，通过伺服机构调节轮毂转轴与内齿圈转轴之间的距离，从而改变两个相邻传动杆之间所作用内齿圈的齿数，改变传动比，进而可以实现无级变速。
2、本实用新型结构紧凑，占用空间小，成本低廉，传动效率高，可以实现高负载下的有效传动，使用很方便，便于大规模推广使用。
附图说明
图1是本实用新型可变轮径的齿轮的结构示意图。
图2是本实用新型的结构示意图。
图中：轮毂1，同步齿轮2，轮轴3，弧形传动杆4，连接轴5，扇形齿轮6，内齿圈7，保持弹簧8。
具体实施方式
以下结合附图说明和具体实施方式对本实用新型作进一步的详细描述。
参见图1、图2，本实用新型的非摩擦无级变速器，包括轮毂1，轮毂1的轴心上通过轮轴3安装有同步齿轮2，所述轮毂1上且位于同步齿轮2的外围圆周上均匀设置有三个以上的连接轴5，连接轴5上安装有扇形齿轮6，扇形齿轮6上的齿轮与同步齿轮2外圆上的齿轮相啮合，扇形齿轮6的外侧与弧形传动杆4的一端相固定，三个以上的弧形传动杆4的圆弧面同为顺时针方向或同为逆时针方向转动相同的角度，弧形传动杆4的另一端与内齿圈7上的内齿相配合。
所述同步齿轮2与轮毂1之间安装有蜗簧或扇形齿轮6与轮毂间安装蜗簧。
所述弧形传动杆4的圆弧半径大于轮毂1的半径，弧形传动杆4的圆弧角度小于180度。
所述同步齿轮2的表面或圆周上与保持弹簧8的一端相连接，保持弹簧8的另一端安装在轮毂1的外侧表面上。
所述轮轴3与内齿圈7之间的最远距离小于轮轴3与连接轴5之间的距离加上弧形传动杆4弦长之和。
轮毂1的轴心上通过轮轴3安装有同步齿轮2，同步齿轮2与轮毂1之间安装有蜗簧或扇形齿轮6与轮毂间安装蜗簧。轮毂1上且位于同步齿轮2的外围圆周上均匀设置有三个以上的连接轴5，连接轴5上安装有扇形齿轮6，扇形齿轮6的圆弧侧面上设置有齿，扇形齿轮6上的齿轮与同步齿轮2外圆上的齿轮相啮合。同步齿轮2的表面圆周上与保持弹簧8的一端相连接，保持弹簧8的另一端安装在轮毂1的外侧表面上。蜗簧和保持弹簧8可以择一使用，也可以同时使用。
扇形齿轮6的外侧与弧形传动杆4的一端相固定，弧形传动杆4的另一端与内齿圈7上的内齿相配合，弧形传动杆4为刚性的圆弧形杆或渐近线或其他线形杆，具有一定的刚度。三个以上的弧形传动杆4的圆弧面同为顺时针方向或同为逆时针方向旋转相同的角度，并且弧形传动杆4能够绕连接轴5转动一定角度。当某一个传动杆转动4一定角度后，与其相连的扇形齿轮也会带着同步齿轮2转动一定的角度，同步齿轮2会带动其他扇形齿轮6也转动与这一传动杆相同角度，从而其他的弧形传动杆4会向内侧或外侧转动相同的角度。
弧形传动杆4的外端与内齿圈7上的内齿相配合，在轮毂1转向与传动杆4弯曲方向相同的方向驱动内齿圈7的过程中由于作用在内齿圈7上的传动杆4上的力是沿着传动杆的弦向外延伸的，而使传动杆的一端斜压在内齿圈的齿根上，所以在传动过程中不会出现传动杆与内齿圈分离的现象，从而实现对内齿圈7的驱动。内齿圈7的转轴与轮毂1上的轮轴3之间的间距可通过伺服机构变动，内齿圈7的转轴或轮毂1上的轮轴3为浮动轴承或普通轴承安装在伺服机构的动作部分上。当轮毂1沿着传动杆弯曲方向转动时，作用在内齿圈上传动杆4上的力是沿着弧形传动杆的弦向外延伸而倾斜压在内齿圈的齿根，使传动杆4不能脱离内齿圈，伺服机构调节轮毂转轴3与内齿圈转轴间的间距，改变两个相邻传动杆4所作用的内齿圈间的齿数，从而改变传动比，当伺服机构调节转轴3与内齿圈转轴间的距离变小或变大时，作用在内齿圈上的传动杆也会随之向外伸展或向内收缩，通过该传动杆向连结的扇形齿轮6带动同步齿轮2转动而带动所有的传动杆转动相同的角度，两个相邻传动杆4所作用的内齿圈所包含的齿数变多或变少，传动比变小或变大。本实用新型的结构紧凑，传动啮合效果好，传动效率高，负载能力强，使用范围广泛。（传递负载，仅由轮毂到传动杆到内齿圈这三者之间，其他零部件只是辅助作用，且轮毂只能沿着与传动杆弯曲方向转动，才能保证传动杆与内齿圈不分离从而保证传递的负载可靠性。）可以在百度上搜索无级变速，也可以看到作品的简介。也可以打开网址查看。
