[go: up one dir, main page]

FI20100122A - speed variator - Google Patents

speed variator Download PDF

Info

Publication number
FI20100122A
FI20100122A FI20100122A FI20100122A FI20100122A FI 20100122 A FI20100122 A FI 20100122A FI 20100122 A FI20100122 A FI 20100122A FI 20100122 A FI20100122 A FI 20100122A FI 20100122 A FI20100122 A FI 20100122A
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
speed
pumping
transformer according
shafts
gears
Prior art date
Application number
FI20100122A
Other languages
Finnish (fi)
Swedish (sv)
Other versions
FI20100122A0 (en
FI20100122A7 (en
Inventor
Mauno Olavi Montonen
Original Assignee
Kovalainen Paavo
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kovalainen Paavo filed Critical Kovalainen Paavo
Priority to FI20100122A priority Critical patent/FI20100122A7/en
Publication of FI20100122A0 publication Critical patent/FI20100122A0/en
Publication of FI20100122A publication Critical patent/FI20100122A/en
Publication of FI20100122A7 publication Critical patent/FI20100122A7/en

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H3/00Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion
    • F16H3/44Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion
    • F16H3/72Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously
    • F16H3/721Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously the secondary drive being an energy dissipating device, e.g. regulating brake, in order to vary speed continuously
    • F16H3/722Toothed gearings for conveying rotary motion with variable gear ratio or for reversing rotary motion using gears having orbital motion with a secondary drive, e.g. regulating motor, in order to vary speed continuously the secondary drive being an energy dissipating device, e.g. regulating brake, in order to vary speed continuously the secondary drive being a fluid throttle
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H47/00Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing
    • F16H47/02Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type
    • F16H47/04Combinations of mechanical gearing with fluid clutches or fluid gearing the fluid gearing being of the volumetric type the mechanical gearing being of the type with members having orbital motion
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H57/00General details of gearing
    • F16H57/08General details of gearing of gearings with members having orbital motion
    • F16H57/10Braking arrangements

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)
  • Braking Arrangements (AREA)

Description

NOPEUDENMUUNTAJASPEED TRANSFORMER

Tämän keksinnön kohteena on patenttivaatimuksen 1 johdannon mukainen rto-peudenmuuntaja.The present invention relates to a speed converter according to the preamble of claim 1.

Nykyisin kierrosluvunvfllitykseit, sekä voimansiirtotekniikan alueella suurimpia ongelmia on saada mahdollisimman portaaton ja tasainen välityksen muunnos aikaiseksi. Pyörimisnopeuden muuntaminen akselilta toiselle tapahtuu yleensä vaihdelaatikkoa apuna käyttäen. Perinteinen vaihdelaatikkosysteemi sisältää tietynlaisia hammaspyöriä sekä niiden yhdistelmiä. Niillä ei saavuteta täysin portaatonta pyörimisnopeuden muutosta, vaikka kuinka pienestä portaasta olisi kysymys. Toinen perinteinen tapa pyörimisnopeuden muuntamiseen akselien välillä on erilaisten ketju- sekä hihnapyörien ja niiden yhdistelmien käyttö. Niidenkin toiminta tapahtuu tietyin portain ja ne toimivat täysin mekaanisesti.Nowadays, one of the biggest problems in the field of RPM, as well as in the field of transmission technology, is to achieve as smooth and smooth a transmission as possible. Conversion of rotational speed from shaft to shaft is usually accomplished using a gearbox. The conventional gearbox system contains certain types of gears and combinations thereof. They do not achieve a completely infinite change in speed, no matter how small the step. Another conventional way of converting the speed of rotation between the axles is to use various sprockets and pulleys and combinations thereof. They also operate at certain stages and are fully mechanical.

Näillä perinteisillä nopeudenmuuntlmilla on yhteisenä piirteenä se, että mitä pienempiin portaisiin halutaan, sitä enemmän tarvitaan osia ja sitä kalliimmaksi järjestelmä muodostuu. Sähköisellä tekniikalla portaaton ja tasainen välityksen muuntaminen on mahdollista, mutta se ei sovellu kuin tietyn tyyppisiin toimintoihin. Lisäksi nykyiset käytössä olevat laitteistot vaativat erittäin paljon tilaa ja ovat monimutkaisia rakenteeltaan, koska ne sisältävät runsaasti osia ja komponentteja.The common feature of these conventional speed converters is that the smaller the steps, the more parts are needed and the more expensive the system becomes. With electronic technology, stepless and smooth transmission conversion is possible, but it is not suitable for certain types of functions. In addition, the current equipment in use is very space-intensive and complex in structure because of its high content of components and components.

Tämän keksinnön tavoitteena on tuoda esiin nopeudenmuuntaja, jolla poistetaan nykyisiin laitteisiin liittyviä epäkohtia. Erityisesti keksinnön tarkoituksena sq tuoda esiin nopeudenmuuntaja, jolla saadaan aikaan mahdollisimman portaaton ja tasainen pyörimisnopeuden muuntaminen voimansisäftnvienti- ja voimanulos-tuloakseläen välillä. Lisäksi keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin nopeuden-muunnin, joka on yksinkertainen ja pienikokoinen rakenteeltaan aikaisempiin laitteisiin verrattuna ja edullinen.It is an object of the present invention to provide a speed converter which eliminates the drawbacks associated with existing devices. In particular, it is an object of the present invention to provide a speed converter which provides for a stepless and uniform conversion of the speed of rotation between a power input and a power output input shaft. It is a further object of the invention to provide a speed converter which is simple and compact in comparison with earlier devices and is inexpensive.

Edellä olevat haitat saadaan poistettua ja edellä kerrotut tavoitteet saavutetaan keksinnöninukaiseUa nopeudennuiuntajalla, jolle on tunnusomaista se, mitä on määritelty patenttivaatimuksen 1 tunnusmerkkiosassa. Keksinnön edulliset suoritusmuodot ovat epäitsenäisten patenttivaatimusten kohteena.The foregoing disadvantages can be overcome and the above-mentioned objects are achieved by a speed adjuster according to the invention, which is characterized by what is defined in the characterizing part of claim 1. Preferred embodiments of the invention are claimed in the dependent claims.

Keksinnön tärkeimpänä etuna on se, eitä nopeudenmuuntajalla saadaan aikaan portaaton ja tasainen pyörimisnopeuden muuntaminen voimansisäänvienti- ja voimanulostuloakselien välillä, eli voiman tuottajan ja voiman käyttäjän välillä. Lisäksi etuna on se, että nopeudenmuunnin toimii vaikka voimansisäänvienti- ja voimanulostuloakselit vaihtaisivat ns. palkkaansa, eli voiman tulosuunta vaihtuisi esim, jarrutuksen aikana. Keksitty nopeudenmuuntaja on ns. portaaton-hammasvajib.de, josta johtuen luistamista ei tapahdu. Keksityssä nopeudenmuun-tajassa voimansisäänvienti- ja voimanulostuloakselien välistä nopeutta muutta, vien pumppujen hammaspyörien pyörimisnopeus on pieni, jolloin niiden rakenteen kestävyys on suuri ja bydrauliöljyn lämpeneminen on vähäistä. Nopeuden-muuntaja toimii ilman kytkintä, jolloin vapaata liikettä ei ole olemassa. Nopeu-denmuuntaja on rakenteeltaan yksinkertainen, toimintavarma ja osia on vähän, jolloin sen valmistus ja käyttö on edullista. Keksitty nopeudenmimntaja on pie. ni kooltaan toimiötalaajuuteensa verrattuna. Eri soveltamisaloja löytyy tekniikan alalta lähes kaikkialta. On selvää, että keksityn nopeudenmuuntajan avulla saadaan syntymään suurta kustannussäästöä voiman välityksessä ja nopeudeo-muuttamisessa.The main advantage of the invention is that the speed converter provides a stepless and uniform conversion of the speed of rotation between the power input and power output shafts, i.e. between the power generator and the power user. A further advantage is that the speed converter operates even if the power input and power output shafts change so-called. their pay, that is, the direction of the force change, for example, during braking. The invented speed transformer is a so-called. stepless-dentalvajib.de, which prevents slipping. In the invented speed converter, the speed of rotation of the gears of the pumping pumps, which change the speed between the input and output shafts, is low, resulting in high structural durability and low heating of bydra oil. The speed transformer operates without a switch, so there is no free movement. The speed converter is simple in design, reliable in operation, and has few parts, making it economical to manufacture and use. The invented speed limiter is pie. ni size compared to its office volume. The various fields of application can be found almost everywhere in the field of technology. It is clear that the invented speed converter provides significant cost savings in power transmission and speedo conversion.

Seuraavassa keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti oheisiin kuvioihin viitaten.The invention will now be described in detail with reference to the accompanying figures.

Kuvio 1 esittää erästä keksinnön mukaista nopeudenmuuntajaa leikattuna kohtisuoraan sivusta katsottuna.Fig. 1 is a sectional view of a speed transducer according to the invention, viewed in a perpendicular view.

Kuvio 2 esittää kuvion 1 nopeudenmuuntajaa kohtisuoraan päästä katsottuna, kuvioon on kaaviona piirretty pumppu,Fig. 2 is a view of the velocity transducer of Fig. 1, perpendicular to the end;

Kuvio 3 esittää kuvioiden l ja 2 nopeudenmuuntajan nopeudensäätölohkoa ja pumpun voimensiirtoelintä leikattuna, kohtisuoraan sivusta katsottuna.Fig. 3 shows a section of the speed converter of Figs. 1 and 2 and the pump transmission means in section, viewed from the side, perpendicular.

Kuvio 4 esittää kuvioiden i ja 2 nopeudenmuuntaj an runkoa leikattuna kohtisuoraan sivusta katsottuna.Fig. 4 shows the frame of the speed transformer of Figs. I and 2, viewed perpendicular to the side.

Kuvio 5 esittää kuvioiden 1, 2 ja 4 nopeudeumuuniajan päätyrunkoa leikattuna kohtisuoraan edestä katsottuna.Fig. 5 shows the end frame of the speed conversion oven of Figs. 1, 2 and 4, viewed in a perpendicular front view.

Kuvio 6 esittää kuvion 1 nopeudenmuuniajan vasteosaa kohtisuoraan edestä katsottuna.Figure 6 is a front view of the response portion of the rate conversion time of Figure 1.

Kuvio 7 esittää kuvion 6 vasteosaa leikattuna kohtisuoraan sivusta katsottuna.Fig. 7 is a cross-sectional side view of the retaining member of Fig. 6.

Kuvio 8 esittää keksityn nopeudenmuuntimen toimintaa kaaviokuviona, kuviossa voimansisäänvientiakseli ja vaimanuiosottoakseli pyörivät samalla nopeudella.Figure 8 illustrates a schematic diagram of the operation of the invented speed converter, in which the power input shaft and the slip drive shaft rotate at the same speed.

Kuvio 9 esittää keksityn nopeudenmuuntimen toimintaa kaaviokuviona, kuviossa voimansisäänvientiakseli pyörii ja voimanuiosottoakseli ei pyöri.Figure 9 illustrates a schematic diagram of the operation of the invented speed converter, in which the power input shaft rotates and the power take-off shaft does not rotate.

Kuvioissa nopeudenmuuntajan osia ja kohtia on nimitetty seuraavasti. Runko 1, siinä uikorunko la ja päätymiäkö Ib. Akseli 2, jossa hammaspyörä 2a. Akseli 3, jossa hammaspyörä 3a. Hammaspyörä 4, jossa akseli 4a. Pumppu 5, jossa voi-mansiirtoelin 5a, pumppauselin 5b, A-väyiä 5et B-väylä 5d, akseli 5e, vasteosa 5f, kiinnityseiin 5g, pumppauskammio 5h ja pumppaustila 5i. Nopeudensäätö-lohko 6, jossa pyörintäakseli 6a, runkoiaakeri 6b, laakeri 6c ja nopeudensäätö-kamraio 6d.In the figures, parts and locations of the speed transformer are designated as follows. Frame 1, with a tuft body la and end Ib. Shaft 2 with gear 2a. Shaft 3 with gear 3a. Gear wheel 4 with shaft 4a. Pump 5 with power transmission member 5a, pump member 5b, A-passages 5et B-bus 5d, shaft 5e, retaining member 5f, to mounting mounts 5g, pumping chamber 5h and pumping space 5i. Speed control block 6 with rotation shaft 6a, body bearing 6b, bearing 6c and speed control chamber 6d.

Kuvioissa 1 ja 2 esitetyssä nopeudenmuuntajassa on yksi tai useampi runko t, jonka sisälle on pyörivästi runko laakereilla 6b kiinnitetty yksi tai useampi no-peudensäätölohko 6. Nopeudensäätölohko 6 on pyörlntäakseleistaan 6a pyörivästi laakeroitu laakereilla 6b runkoon 1 sen päätyrutikoihin 3b, joiloin nopeu-densäätölohko 6 voi vapaasti pyöriä rungon 1 sisässä, silloin kun ngpeudensää-tölohkon 6 pyörimistä ei rajoiteta pumpun 5 tai pumppujen 5 avulla, Keksitty nopeudensäätölohko 6 on massaltaan pieni, koska pumput 5 eivät pyöri nopeu-densäätölohkon 6 mukana. Nopeudensäätölohkon 6 pienen massan ansiosta nopcudenmuuntaja ei lämpiä ja sitä voidaan käyttää pientenkin voimien välitykseen. Kuviossa 1 nopeuden säätö lohkon 6 pyörintäakselit 6a läpäisevät rungon 1 päätyruogot Ib. Kuvioista poiketen nopeudenmuuntaja voidaan valmistaa myös siten, että vain voimanvälitysakselit akselit 2 ja 3 läpäisevät pfiätyrungon Ib.The speed converter shown in Figs. rotate freely within the housing 1, when the rotation of the pressure control section 6 is not limited by the pump 5 or pumps 5, the invented speed control section 6 is of low mass because the pumps 5 do not rotate with the speed control section 6. Due to the small mass of the velocity control block 6, the velocity converter does not heat up and can be used to transmit even small forces. In Figure 1, the speed control axes 6a of the block 6 pass through the end ribs Ib of the body 1. Contrary to the figures, the speed transformer can also be manufactured such that only the transmission shafts axes 2 and 3 pass through the pylon body Ib.

Pyörintäakseleiden 6a sisälle pyörintäakselin 6a suuntaisesti on voiman välitystä varten pyörivästi laakeroitu akseli 2 ja toinen akseli 3. Akseleiden 2 ja 3 päissä on kiinteästi niihin kuuluvat hammaspyörät 2a ja 3a. Hammaspyörät 2a ja 3a ovat kartiohammaspyöriä, jotka ovat kosketuksessa nopeudensäätölohkon 6 sisässä oleviin hammaspyöriin 4. Hammaspyörät 4 ovat myös kartiohammaspyö-riä.Inside the rotary shafts 6a, a shaft 2 and a second shaft 3 are rotatably mounted for transmitting power in the direction of the axis of rotation 6a. The ends of the shafts 2 and 3 are integral with their respective gears 2a and 3a. The gears 2a and 3a are bevel gears which are in contact with the gears 4 inside the speed control block 6. The gears 4 are also bevel gears.

Yksityiskohtaisesti mainittuna, Nopeudensfiätölohkoon 6 sen pituussuunnassa keskelle nopeudensäätökamroion 6d sisälle on pyörivästi kiinnitetty akselien 2, 3 hammaspyörät 2ä ja 3a, Nopeudensäätökammion 6d sisässä olevat akselit 4a ovat akseleihin 2 ja 3 nähden 90 asteen kulmassa. Akselit 4a ovat pyörivästi laakeroitu nopeudensäätölohkon 6 pituussuunnassa puolivälissä olevaan levennykseen ja akselien 4a keskilinja on 90 asteen kulmassa nopeudensäätölohkon 6 keskilinjaan nähden. Akselit 4a toimivat hammaspyörien 4 paikoillaan pitävinä akseleina, akselit 4a ovat vapaasti pyöriviä. Akseleihin 2, 3 on yhdistetty hammaspyörät 2a, 3a, joihin hammaspyöriin 2a, 3a ovat kosketuksessa akseleihin 4a liitetyt hammaspyörät 4, jolloin muodostuu tasauspyörästörakenne. Rungon 1 pumpun 3 vasteosien Sf rajoittamaa tilaa nimitetään nopeudensäätökammioksi äd.Specifically, the velocity input block 6 is rotatably attached to the longitudinal center of the velocity chamber 6d by the gears 2a and 3a of the axes 2, 3, and the axes 4a inside the velocity control chamber 6d are at 90 degrees to the axes 2 and 3. The shafts 4a are rotatably mounted in a mid-width extension of the speed control section 6 and the center line of the shafts 4a is at an angle of 90 degrees to the center line of the speed control section 6. The shafts 4a act as fixed shafts for the gears 4, the shafts 4a being freely rotatable. The gears 2a, 3a are connected to the shafts 2, 3, to which the gears 2a, 3a are in contact with the gears 4 connected to the shafts 4a, thereby forming a differential gear. The space limited by the response portions Sf of the pump 3 of the body 1 is called the speed control chamber dd.

Nopeudensäätölohkon 6 nopeudensäätökammiossa 6d voidaan käyttää voiteluun tunnettuja öljyjä, jotka voivat olla muita kuin hydrauJiikkeöljyjä, koska pumpuissa 5 oleva hydrauliikkaöljy ei pääse nopeudensäätölohkon 6 sisään kuvioissa esitetyllä ratkaisulla, Edullisimmin pumppaustilassa 5i on hydrauliöljy ja nopeudensäätökammiossa 6d on peräöljy. Nopeudensäätökammio 6d ei ole täynnä öljyä, jolloin öljy ei vastusta nopeudensäätölohkon 6 pyörimistä oleellisesti, öljyn lämmitessä laajenemiselle on ilmatilaa, nopeudenaäätökammion 6d ilmatilan ilmanvaihto järjestetään tunnetusti, jolloin estetään paineen nousu.Known oils, which may be other than hydraulic jet oils, may be used in the speed control chamber 6d for the speed control block 6, since the hydraulic oil in the pumps 5 does not reach the speed control block 6 as shown in the figures. The velocity control chamber 6d is not filled with oil, whereby the oil does not substantially resist rotation of the velocity control block 6, as there is air space for expansion, the air space in the velocity control chamber 6d is known to prevent pressure rise.

Kuviossa 1 ja 4 on esitetty, että runko 1 muodostuu ulkorungosta la ja pääty-rungoista Ib, ja että ulkorunico la ja päätyrungot ib muodostavat kuoren, joka on sisältä avoin yhtenäinen tila. Kuviosta poiketen runko l voidaan valmistaa esim. kahdesta osasta yhden pystysuuntaisen liitoksen avulla, liitos olisi nopeu-densäätökaramion 6d kohdalla.Figures 1 and 4 show that body 1 consists of outer body 1a and end bodies Ib, and that outer body 1a and end bodies ib form a shell which is an internally open integral space. Unlike the figure, the body 1 can be made, for example, of two parts by means of one vertical joint, the joint being at the speed control chamber 6d.

Akseleista 2 ja 3 toinen on voiman tuottajaan esim. sähkömoottoriin yhdistetty ja toinen voiman käyttäjään, eli käytettävään laitteeseen, yhdistetty. Keksitty nopeudenmuuntaja voidaan muodostaa esim. laittamalla useita runkoja 1 rinnakkain tai peräkkäin. Rungon 1 sisään voidaan laittaa vierekkäin useita napeuden-säätöiohkoja 6.One of the shafts 2 and 3 is connected to the power generator, e.g. to an electric motor, and the other to the force user, i.e. the device used. The invented speed transformer can be formed, for example, by placing several frames 1 side by side or in series. A plurality of pressure adjustment tabs 6 may be placed side by side in the housing 1.

Kuvioissa on esitetty, että pumppu 5, joka sijaitsee pumppaustilassa 5i se muodostuu yhdestä tai useammasta nopeudensäätölohkon 6 pyörintäakseliin 6a pyö-rimättömästi kiinnitetystä voimansiirtoelimestä 5a ja yhdestä tai useammasta pumppauselimestä 5b. Voimansiirtoeiin 5a välittää pyöritysliikkeen yhdelle tai useammalle pumppauseHmeHc 5b, Pumppausellnten 5b akselit 5e ovat pyörintä-akselin 6a suuntaisia. Voirnansiirtoelimet 5a on pyörimättömästi kiinnitetty, kuvioissa kiilan avulla, nopeudensäätölohkon 6 pyörintäakseleihin 6a. Pump-pauselimiä 5b on kuvioissa 8 kappaletta, pumppauselinten 5b suuri lukumäärä pienentää oleellisesti voimansiirtoelimen 5a ja pumppauselinten 5b hammaspyörien kosketuksessa olevien hampaiden painetta ja näin ollen myös hammaspyörien kuluminen vähenee.In the figures it is shown that the pump 5, which is located in the pumping space 5i, consists of one or more transmission means 5a and one or more pumping means 5b rotatably attached to the rotation axis 6a of the speed control block 6. The transmission lines 5a transmit a rotational movement to one or more of the pumping hmeHc 5b, the axes 5e of the pumping axle 5b being parallel to the axis of rotation 6a. The power transmission means 5a are rotatably attached, in the figures, by a wedge, to the rotation axes 6a of the speed control block 6. In the Figures, there are 8 pump bumping members 5b, the large number of pumping members 5b substantially reduces the pressure of the teeth in contact with the gears 5a and the pumping members 5b and thus also reduces the wear of the gears.

Kuvioissa pumppaustilassa 51 olevat voimansiirtoeiin 5a ja pumppauseiin 5b ovat hammaspyöriä jotka ovat hammaskosketuksessa toisiinsa. Voimansiirtoeiin 5a on kosketuksessa yhteen tai useampaan pumppauselimeen 5b. Voimansiirtoeiin 5a ja pumppauseiin 5b muodostavat hydraulisnestettä pumppaavan ham-maspyöräpumpun.In the figures, the transmission pins 51a in the pumping space 51 and the pump blocks 5b are geared which are in contact with each other. The transmission lines 5a are in contact with one or more pumping members 5b. The transmission lines 5a and the pump blocks 5b form a gear pump for pumping hydraulic fluid.

Voimansiirtoelimen 5a hammaspyörän hammasluku on mahdollisimman pieni, jolloin sen halkaisija on mahdollisimman pieni ja näin ollen hampaiden kehäno-peus on myöskin mahdollisimman pieni, josta johtuen pumppauselinten 5b kierrosnopeus on mahdollisimman pieni. Pumppauselinten 5b halkaisija voi olla suuri, jolloin niiden kierrosnopeus pienenee. Pumppauselinten 5b laakerit kestävät hyvin pienellä kierrosnopeudella ja hydrauliöljyn lämpeneminen on vähäistä. Pumppauselin 5b on pumppaustilan 5i yhdessä tai useammassa pump-pauskammiossa 5h.The gear number 5a of the gear member 5a is as small as possible with a small diameter and thus the tooth circumference is also minimized, whereby the rotation speed of the pumping members 5b is minimized. The pumping members 5b may be large in diameter, thereby reducing their rotational speed. The bearings of the pumping members 5b withstand very low speeds and the heating of the hydraulic oil is low. The pumping member 5b is located in the pumping chamber 5i in one or more pumping chamber 5h.

Kuviossa 1 on esitetty, että rungon 1 sisässä on yksi tai useampi pyörimätön pumppaustila 5i, ja että pumppaustilan 5i sisässä on yksi tai useampi pumppu 5 nopeudensäätölohkon 6 pyörimisen pysäyttämiseksi ja/tai portaattomasti jarruttamiseksi. Kuviossa 1 pumppaustiloja 5i on kaksi kappaletta, putnppaustilat 5i ovat nopeudcnsäätökammion 6d vieressä. Pumppaustilan 5i ja nopeudensäätö-kammion 6d välissä on vasteosa 5f.Figure 1 shows that inside the housing 1 there is one or more non-rotatable pumping spaces 5i, and that inside the pumping space 5i there is one or more pumps 5 for stopping the rotation of the speed control block 6 and / or for braking continuously. In Figure 1, there are two pumping spaces 5i, the pumping spaces 5i adjacent to the speed control chamber 6d. Between the pumping space 5i and the speed control chamber 6d there is a stop member 5f.

Kuvioissa 6 ja 7 esitetty vasteosa 5f on erillinen irrotettava ja kiinnitettävä kappale. Vasteosan 5f keskellä on laakeri 6c, joka tukee nopeudensäätölohkoa 6 ja samalla toimii tiivisteenä pumppaustilan 5i ja nopeudensäätökammion 6d välillä. Vasteosa 5f kiinnitetään päätyrunkoon Ib kiinnityselimiilä Sg, jotka ovat ruuveja. Akseli 5e toimii voimansiirtoelimen 5a pyörintäaksellna.The stop member 5f shown in Figs. 6 and 7 is a separate detachable and secured piece. In the center of the counter part 5f is a bearing 6c which supports the speed control block 6 and at the same time acts as a seal between the pumping space 5i and the speed control chamber 6d. The retaining member 5f is attached to the end body Ib by means of fastening members Sg which are screws. The shaft 5e acts as the axis of rotation of the transmission means 5a.

Kuvioissa 2 ja 5 on esitetty, että pumpussa 5 pumppauseliraen 5b molemmin puolin ovat A-väylä 5c ja B-väylä 5d, väylät 5c, 5d ovat paine tai Imu kanavia riippuen pumppauselimen 5b pyörimissuunnasta. A-väylän 5c ja B-väylän 5d välistä hydraulisvirtausta säädetään säätö venttiili llä, jolloin pumppauselimen 5b pyörimisnopeus muuttuu tai pumppauselin 5b pysähtyy säätöventtiilin ollessa suljettuna, jolloin voimansiirtoelin 5a pysähtyy ja pysäyttää nopeudensfiätöloh-kon 6, Jolloin hammaspyörät 4 alkavat pyöriä ja välittää voimansiirron akselien 2 ja 3 välillä suhteessa 1 : 1, eli pyörimisnopeus on molemmilla akseleilla sama, kuten kuviossa 8 on esitetty. Väylien 5c Ja 5d väliset hydraulikanavat ovat runkoon 1 tehtyjä porauksia, jolloin rungon 1 ulkopuolella ei ole hydrauliputkia tai -letkuja. Eri pumppujen 5 väliset kanavat ovat myöskin runkoon 1 tehtyjä porauksia. Hydrauliöljynkierto voidaan järjestää esim. siten, että väylät 5c on yhdistetty toisiinsa ja väylät 5d on yhdistetty toisiinsa, väylistä 5c ja 5d muodostuneet silmukat yhdistetään toisiinsa kahdesta kohdasta ja toiseen yhdistyskohtaan laitetaan saatöventtiili hydraulivirtauksen säätöä varten. Sää-töventtiili toimii nopeudensäätäjänfl, saatöventtiili voi olla mekaanisesti ohjattu, sähköisesti ohjattu tai mekaanisesti toimiva eli käsiohjattu. Väylien 5c ja 5d kytkeminen voidaan tehdä muutoinkin, tavoitteena on, että kaikkia pump-pauselimifi 5b jarrutetaan samanaikaisesti.Figures 2 and 5 show that the pump 5 on both sides of the pumping member 5b has an A-bus 5c and a B-bus 5d, the passages 5c, 5d being pressure or suction channels depending on the direction of rotation of the pumping member 5b. The hydraulic flow between the A-bus 5c and the B-bus 5d is controlled by the control valve, whereby the rotation speed of the pumping member 5b is changed or the pumping member 5b stops when the control valve is closed; and 3 in a 1: 1 ratio, i.e. the rotation speed is the same for both axes as shown in Fig. 8. The hydraulic passages between the passages 5c and 5d are bores made in the frame 1, so that there are no hydraulic pipes or hoses outside the frame 1. The channels between the different pumps 5 are also bores made in the frame 1. The hydraulic oil circulation can be arranged, for example, such that the passages 5c are connected to each other and the passages 5d are connected to one another, the loops formed by the passages 5c and 5d are interconnected at two points and a delivery valve is provided for adjusting the hydraulic flow. The control valve operates with a speed control, the delivery valve may be mechanically controlled, electrically controlled or mechanically operated, i.e. manually controlled. The connection of the buses 5c and 5d can be done in other ways too, the aim being to brake all the pump pause elf 5b simultaneously.

Nopeudensäädin toimii siten, että hammaspyörät 4 välittävät ensimmäisen akse. Iin 2 liikkeen suoraan suhteessa 1 : 1 toiselle akselille 3 pumpun 5 säätöventtii-lin ollessa suljettuna, jolloin pumppauselin 5b lukitsee nopeudensäätölohkon 6 pyörimättömäksi. Kun akseliin 2 tulee vaäntömomentti ja se lähtee pyörimään tilanteessa, jossa nopeudensaatolohko 6 on lukittuna pyörimättömäksi, välittyy rääntömomentti hammaspyörien 4 välityksellä akselille 3 suoraan, jolloin välitys on I : 1.The speed controller operates so that the gears 4 transmit the first axle. The movement of iin 2 directly to the other shaft 3 in a ratio of 1: 1 with the control valve of the pump 5 closed, whereby the pumping member 5b locks the speed control block 6 to be non-rotatable. When a torque is applied to the shaft 2 and it starts to rotate in a situation in which the speed gain block 6 is locked in a non-rotating position, the torque is transmitted directly to the shaft 3 via the gears 4, whereby the transmission is I: 1.

Akselin 3 liikkeen ollessa lukittuna ulkoisen kuorman vaikutuksesta, pum-pun/pumppujen 5 säätöventtiilin ollessa avattuna lähtee nopeudensäätölohko 6 pyörimään akselin 2 pyöriessä. Akselin 2 pyöriminen johtuu siitä, että hammaspyörät 4 ovat kytketty nopeudcnsftätölohkoon 6, kun akseli 3 ei pyöri, niin nopeudensäätölohko 6 lähtee pyörimään ja mahdollistaa näin ollen akselin 2 pyörimisen vaikka akseli 3 ei pyörikään.When the movement of the shaft 3 is locked by an external load, the control valve 6 of the pum-pun / pumps 5, when opened, starts to rotate as the shaft 2 rotates. The rotation of the shaft 2 is due to the fact that the gears 4 are connected to the speed block 6 when the shaft 3 does not rotate, so the speed control block 6 starts to rotate and thus allows the shaft 2 to rotate even if the shaft 3 does not rotate.

Edellä on kuvattu pyöritysvoiman tulevan akselilta 2, mutta keksitty nopeuden-muuntaja toimii myös silloin jos pyöritys voima tulee akselilta 3, eli akselit voivat vaihtaa ns. paikkaa. Nopeudcnmuuntajaa voidaan käyttää myös jarruna, jolloin liikkeelle saattava voima tulee esim. akselilta 2 ja liikkeen pysäyttävä voima tulee akselilta 3. Nopeudenmuuntaja toimii molempiin suuntiin voiman tulosuunnasta riippumatta.The rotation force from axis 2 is described above, but the inventive speed transformer also works if the rotation force comes from axis 3, i.e. the axes can change so-called. seats. The speed converter can also be used as a brake, whereby the driving force is exerted, for example, from axis 2 and the stopping force is from axis 3. The speed converter operates in both directions regardless of the direction of force input.

Kuvioissa pumppauselin 5b on pyörivästi laakeroitu rungon 1 päätyrunon Ib ja pumpun 5 vasteosan 5f väliselle akselille 5e. Vasteosa 5f on kiinnitetty kiinni-tyselimillä 5g pyörimättömästi päätyrunkoon Ib, Päätyrungossa Ib on pump-pauskammio 5h pumppauselimelle 5b, kuviossa 2 pumppauskamimo 5h esitetty katkoviivalla. Pumppauskammio 5hja vasteosa 5f muodostavat pumpun 5 rakenteen umpinaiseksi, riittäviin tiiviiksi hydrauliputnpuksi, Pumppauselin 5b on rungon 1 yhdessä tai useammassa pumppauskammiossa 5h.In the figures, the pumping member 5b is rotatably mounted on an axis 5e between the end frame Ib of the body 1 and the stop member 5f of the pump 5. The stop member 5f is fixedly fixed to the end body Ib by the fastening means 5g. The end body Ib has a pump breather chamber 5h for the pumping member 5b, in Fig. 2 the pumping cam 5h is shown with a dashed line. The pumping chamber 5h and the stop member 5f form the structure of the pump 5 into a closed, sufficiently tight hydraulic tube, The pumping member 5b is located in one or more pumping chambers 5h of the body 1.

Kuviossa S akselia 3 pyöritetään. Nopeudensäätölohko 6 on lukittu pyörimättömäksi estämällä pumpun 5 pyörintä säätöventtiUillfl, joka sulkee hydraulines-teen virtauksen A-väylän ja B-väylän välillä. Akselit 4a pyörivät, jolloin ne välittävät pyörintäliikkeen 1 ; i akselille 2. Akselien 2, 3 ja 4a kartiohammas-pyörät 2a, 3a ja 4 muodostavan tasauspyörästörakenteen ansiosta.In Figure S, axis 3 is rotated. The speed control block 6 is locked non-rotatable by preventing the pump 5 from rotating with a control valve blocking the flow of hydraulic fluid between the A-bus and the B-bus. The axes 4a rotate, thereby transmitting the rotational movement 1; i for shaft 2. Due to the differential gear structure forming the conical gear wheels 2a, 3a and 4 of the shafts 2, 3 and 4a.

Kuviossa 9 akselia 3 pyöritetään. Nopetidensäätölobkon 6 annetaan pyöriä vapaasti, säätöventtiili on tällöin täysin aukiasennossa. Tasauspyörästörakenteen ansiosta hammaspyörät 4 pyörivät ja estävät näin ollen akselin 2 pyörimisen. Akselilla 2 on käytettävästä laitteesta johtuva kuorma, josta johtuen se ei ala pyörlmää. Nopeudensäätölohkon 6 pienen pyörintävastuksen ansiosta akseli 2 pysyy pyörimättömänä pienelläkin kuormalla.In Figure 9, axis 3 is rotated. The speed control block 6 is allowed to rotate freely, the control valve being then fully open. Thanks to the differential design, the gears 4 rotate and thus prevent the shaft 2 from rotating. The shaft 2 has a load due to the device being used, which means that it does not start to rotate. Due to the small rotational resistance of the speed control block 6, the shaft 2 remains non-rotatable even with a small load.

Kaikki nopeudenrauuntajan osat voidaan valmistaa hydrauliikan ja koneistustekniikan koneilla ja osilla.All parts of the speed limiter can be made with hydraulic and machining machinery and parts.

Alan ammattimiehelle on selvää, ettei keksintö rajoitu vain edellä esiteltyihin vaihtoehtoihin, vaan monet muunnokset ovat mahdollisia oheisten suojavaati-tnusten määrittämän keksinnöllisen ajatuksen puitteissa.It will be apparent to one skilled in the art that the invention is not limited to the alternatives set forth above, but that many modifications are possible within the scope of the inventive concept as defined by the appended claims.

Claims (12)

1 .Nopeudenmuuntaja, jossa on yksi tai useampi runko (1), jonka sisälle on pyöriväsi! kiinnitetty yksi tai useampi nopeudensäätolohko (6), ja että nopeudensäätölohkon (6) pyöriutäakselin suuntaisesti on siihen kiinnitetty erikseen pyörivät voimansiirtoakselit akselit (2, 3), ja että yksi tai useampi erikseen pyörivä akseli (4a) on kiinnitetty nopeudensäätölohkoon (6), ja että akseieihin (2, 3) on yhdistetty hammaspyörät (2a, 3a), joihin hammaspyöriin (2a, 3a) ovat kosketuksessa akseieihin (4a) liitetyt hammaspyörät (4), akseleista (2) ja (3) toinen on voiman tuottajaan yhdistetty ja toinen voiman käyttäjään yhdistetty, tunnettu siitä, että rungon (1) sisässä on yksi tai useampi pyörimätön pumppaustila (5i), ja että pumppaustilan (51) sisässä on yksi tai useampi pumppu (5) nopeudensäätölohkon (6) pyörimisen pysäyttämiseksi ja/tai portaattomasti jarruttamiseksi,1 .Speed transformer with one or more chassis (1) with swivel inside! one or more speed control blocks (6) being mounted, and that separately rotatable transmission shafts (2, 3) are attached to the speed control block (6), and that one or more separately rotating axes (4a) are fixed to the gears (2a, 3a) connected to the shafts (2, 3) to which the gears (4) connected to the shafts (4a) are in contact, one of the shafts (2) and (3) being connected to the power generator and the other connected to the user, characterized in that the housing (1) has one or more non-rotatable pumping spaces (5i), and in the pumping space (51) there is one or more pumps (5) for stopping and / or continuously braking the speed control section (6); 2, Patenttivaatimuksen 1 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että runko (1) muodostuu ulkorungosta (la) ja päätyrungoista (Ib), ja että ulkorunko (la) ja päätyrungot (Ib) muodostavat kuoren, joka on sisältä avoin yhtenäinen tila.A speed transformer according to claim 1, characterized in that the body (1) consists of an outer body (1a) and end bodies (Ib), and that the outer body (1a) and the end bodies (Ib) form a shell which is internally open. 3, Patenttivaatimuksen 1 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että pumppaustila (5i) on nopeudensäätökammion (6d) vieressä.A speed transformer according to claim 1, characterized in that the pumping space (5i) is adjacent to the speed control chamber (6d). 4, Patenttivaatimuksen 3 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, pumppaustilan (5i) ja nopeudensäätökammion (6d) välissä on vasteosa (5f)A speed transformer according to claim 3, characterized in that there is a stop part (5f) between the pumping space (5i) and the speed control chamber (6d). 5, Patenttivaatimuksen 4 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä vasteosa (5f) on erillinen irrotettava ja kiinnitettävä kappale.A speed transformer according to claim 4, characterized in that the stop part (5f) is a separate detachable and fastening piece. 6, Patenttivaatimuksen l mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu sjjta pumppu (5) muodostuu yhdestä tai useammasta nopeudensäätölohkon (6) pyörin-täakseliin (6a) pyörimittömästi kiinnitetystä voimansiirtoeUmestä (5a) pyarj. tysliikkeen välittämiseksi yhdelle tai useammalle pumppauselimelle (5*,)A speed transducer according to claim 1, characterized in that the pump (5) consists of one or more transmission pulleys (5a) fixed to the rotation axis (6a) of the speed control section (6). for transmitting movement to one or more pumping means (5 *,) 7. Patentti vaatimuksen 6 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että voimansiirtoelin (5a) ja pumppausejin (5b) ovat hammaspyöriä jotka ovat ham-maskosketuksessa toisiinsa, ja että voimansiirtoelimen (5a) hammaspyörän hamttiasluku on mahdollisimman pieni, jolloin sen halkaisija on mahdollisimman pieni.7. A speed transformer according to claim 6, characterized in that the transmission means (5a) and the pumping means (5b) are gears which are in contact with each other and that the gear number of the transmission means (5a) is as small as possible. 8. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että pumppauselin (5b) on pumppaustiUn (51) yhdessä tai useammassa pumppaus-kammiossa (5 h).A speed transformer according to claim 1, characterized in that the pumping element (5b) is in the pumping chamber (51) in one or more pumping chambers (5h). 9. Patenttivaatimuksen 1 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että pumpussa (5) pumppauseiimen (5b) molemmin puolin ovat A-väy!ä (5c) ja B-väyiä (Sd), väylät (5c, Sd) ovat paine tai imu kanavia riippuen pumppauseiimen (5b) pyörimissuunnasta.A speed transformer according to claim 1, characterized in that the pump (5) has A-channels (5c) and B-channels (Sd) on both sides of the pumping element (5b), the channels (5c, Sd) being pressure or suction depending on the channels. the direction of rotation of the pumping line (5b). 10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että A-väylän (5c) ja B-väylän (5d) välistä hydraulisvirtausta säädetään säätövent-tiilillä, jolloin pumppauseiimen (5b) pyörimisnopeus muuttuu tai pumppauselin (5b) pysähtyy säätö venttiilin ollessa suljettuna, jolloin voimansiirtoelin (5a) pysähtyy ja pysäyttää nopeudensääteiohkon (6), jolloin hammaspyörät (4) alkavat pyöriä ja välittää voimansiirron akselien (2) ja (3) välillä suhteessa 1:1.A speed transformer according to claim 9, characterized in that the hydraulic flow between the A-bus (5c) and the B-bus (5d) is controlled by a control valve, whereby the rotation speed of the pumping element (5b) changes or the pumping element (5b) stops when the control valve is closed. the transmission means (5a) stops and stops the speed adjusting bar (6), whereby the gears (4) start to rotate and transmit the transmission between the shafts (2) and (3) in a ratio of 1: 1. 11 .Patenttivaatimuksen 10 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että väylien (5o) ja (5d) väliset hydraulikanavat ovat runkoon (1) tehtyjä porauksia.A speed transformer according to claim 10, characterized in that the hydraulic channels between the buses (5o) and (5d) are bores made in the frame (1). 12.Patenttivaatimuksen 1 mukainen nopeudenmuuntaja, tunnettu siitä, että pumppaustilassa (5i) on hydrauiiöljy ja nopeudensäätökammiossa (6d) on perä-öljy.A speed transformer according to claim 1, characterized in that the pumping space (5i) contains hydraulic oil and the speed control chamber (6d) contains a rear oil.
FI20100122A 2010-03-18 2010-03-18 Speed converter FI20100122A7 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100122A FI20100122A7 (en) 2010-03-18 2010-03-18 Speed converter

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FI20100122A FI20100122A7 (en) 2010-03-18 2010-03-18 Speed converter
FI20100122 2010-03-18

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI20100122A0 FI20100122A0 (en) 2010-03-18
FI20100122A true FI20100122A (en) 2011-09-19
FI20100122A7 FI20100122A7 (en) 2011-09-19

Family

ID=42074300

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI20100122A FI20100122A7 (en) 2010-03-18 2010-03-18 Speed converter

Country Status (1)

Country Link
FI (1) FI20100122A7 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013001136A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Taaton Oy Speed variator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2013001136A1 (en) * 2011-06-30 2013-01-03 Taaton Oy Speed variator

Also Published As

Publication number Publication date
FI20100122A0 (en) 2010-03-18
FI20100122A7 (en) 2011-09-19

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI110812B (en) Planetary gear with variable gear
US9243700B1 (en) Coupled worm planetary gear continuously variable ratio transmission
US9435415B2 (en) Electric drive for a motor vehicle
KR101664646B1 (en) Gear pump or hydraulic gear motor with helical toothing provided with hydraulic system for axial thrust balance
US8202189B2 (en) Limited slip differential
US5971880A (en) Infinitely variable ratio transmission
US20050221945A1 (en) Transmission device comprising an eccentric power transmission axle that is disposed on the bearing axle
CN105026762A (en) Rotary damper for a vehicle
US11897174B2 (en) Cooled electric actuator controlled injection
US7185559B2 (en) Gear mechanism for twin screw extruder
CN109654182B (en) Continuously variable transmission
KR102201663B1 (en) Hydrostatic assembly
US10443719B2 (en) Electrically actuated CVT sheaves
FI20100122A (en) speed variator
JP2000130312A (en) Hydraulic motor unit
US6705847B1 (en) Rotary displacement machine having at least two annular displacement gears and supply channels
US11186020B2 (en) Actuator with eccentric pin drive
CN109654207B (en) Continuously variable transmission
JP2012527589A (en) transmission
US10174824B2 (en) Hydrostatic transmission and method of operation
EP0216540A1 (en) Rotary power transmission apparatus
KR100335600B1 (en) Stepless transmission for vehicles
CN112744291B (en) Hydraulic motor and steering column with same
CN201027926Y (en) Gear box
WO2018224996A1 (en) Gearbox

Legal Events

Date Code Title Description
FD Application lapsed