超低转速大范围调速的恒功率无级调速装置探讨

超低转速大范围调速的恒功率无级调速装置探讨第27卷第2期2011年4月有色矿冶NoN—FERRoUSMININGANDMETALLURGYV01．27．№2April201I文章编号：1007～967X(2011)02—0044—03超低转速大范围调速的恒功率无级调速装置探讨胡秀芬，黄浩[中国有色(沈阳)冶金机械有限公司，辽宁沈阳】10141]摘要：将差速器的速度合成原理与定量液压泵和变量液压马达构成的容积调速原理结合起来，构成一个整体的变速机构，并通过对它的结构形式和效率特性进行分析，对实现超低转速性能及大调速范围的恒功率无级变速的可能性进行了初步探讨。关键词：超底转速；恒功率；无级调速；液压泵；马达；差速器中图分类号：TH137文献标识码：A无级变速与有级变速相比具有很多优越性能。无极变速机构在各种机构上的应用，对这些机械向高效率、自动化发展有着很重要的意义。在实际应用中，该机构的恒功率无级调速范围将受到结构强度的限制。但可以解决超低转速条件下的恒功率调速问题，同时，机构还具有很大的调速范围和一些独到性能。这些都是现有无级变速机构无法实现的。1变速原理差速器可以将两种速度(或功率)合成为一种速度(或功率)，也可以将一种速度(或功率)分解为两种速度(或功率)。利用这一原理，在差速器两个输入速度端的齿轮a和齿轮b中(见图1)，任意改变其中一端的输人速度n或n，都将会使输出端齿轮d的输出速度n随之发生相应的改变。同样道理，只要使差速器任意一端的输入速度发生无极变化，其与另外一端输入速度在合成后输出的速度也必将发生相应的无级变化。值得注意的是输入端输入速度的变化范围经过差速器进行速度合成后，可以在输出端得到扩大和缩小。这一点可以从差速器各轮之间的关系式中得到证明。图1差速器两个输入速度端的齿轮a和齿轮b如图1型式的差速器有如下关系式：(n一nd)／(nb—nd)=一Za／zh(1)收稿日期：2Ol1—02—16作者简介：胡秀芬(1965一)，女，大学本科，多年从事机械设计L=件。因为差速器中Z=Z，所以上式可整理为：nd=(n+nb)／2(2)如果用齿轮a和b为合成速度的输入端，令齿轮a、b同方向旋转，齿轮a为固定转速转动，b为变动转速传动，根据公式(2)，则有：ndma=(I1+11．b)／2和n：(n+nb)／2齿轮b的变速比ib为：ib：nbmax／nbj(3)