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《哈尔滨工业大学》 2006年
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偏心调速脉动无级变速器及低副单向超越离合器的研制

张广芸  
【摘要】: 随着现代科技的快速发展,对机械工作性能的要求越来越高。脉动无级变速器得到了广泛的应用和发展。脉动无级变速器的输出机构——超越离合器,目前主要是摩擦滚柱式超越离合器,由于滚柱与输出轴之间以高副接触,往复驱动下输出轴表面明显出现沟痕。超越离合器是脉动无级变速器传动链中的最薄弱环节,直接制约了脉动无级变速器的传动能力。因此,需要研制一种新型超越离合器提高其传动能力和传动效率。 本文创新设计了一种低副单向超越离合器,其弧块与外环,弧块与滚柱,滚柱与滑块以及滑块与输出轴之间都是以低副联接,克服了高副易磨损、耐冲击性差,承载力低等缺点。本文介绍了低副单向超越离合器的工作原理,对超越离合器的自锁原理、传动能力、功损耗等方面进行了分析,与滚柱式超越离合器进行了比较。综合考虑低副单向超越离合器的外型尺寸、自锁等性能要求,对低副单向超越离合器进行了优化设计。对超越离合器关键传动件建立了有限元模型,进行了模态分析、强度分析。 对低副单向超越离合器的部件进行了加工制造,在超越离合器弧块表面创新设计加工排油沟,增大摩擦系数,保证实现自锁,解决了很多离合器工作过程中容易出现无法自锁的问题;对低副单向超越离合器和内星轮滚柱超越离合器用自制杠杆加载器做了定性分析,实验表明:相同条件下,新型离合器低副面接触比滚柱离合器高副线接触变形小、溜滑角小。 同时,又提出了一种偏心调速脉动无级变速器,介绍了其工作原理。根据曲柄和RRR II级杆组的运动学和动力学表达式,并编制了相应的M函数仿真模块,通过仿真模块建立了无级变速器的运动学和动力学仿真模型,对该仿真模型进行了仿真,分析了其性能。根据平面四杆机构等效转动惯量的计算公式,计算了该变速器的等效转动惯量,计算了等效转动惯量的变化率——脉动度,分析了动载荷的影响。
【学位授予单位】:哈尔滨工业大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:TH132.46

【引证文献】
中国硕士学位论文全文数据库 前1条
1 宋东;Zero-Max型无级变速器特性研究及参数优化[D];湘潭大学;2007年
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱宇,刘开昌;脉动式无级变速器的研究及发展现状[J];包装与食品机械;2003年05期
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【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
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2 潘光华;J4104胶印机出墨量无级调节机构的设计[J];包装工程;2004年02期
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4 朱宇,刘开昌;脉动式无级变速器的研究及发展现状[J];包装与食品机械;2003年05期
5 张雄雄;石晓辉;程乃士;郝建军;;金属带式CVT夹紧力比与速比关系的试验研究[J];重庆理工大学学报(自然科学);2011年04期
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7 闫维新;马文涛;付庄;赵言正;周晓燕;;烹饪机器人翻锅运动最优化设计[J];电子科技大学学报;2011年03期
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10 古纯效,任家骏,古辉;一种新型的扩环式单向超越离合器[J];工程设计;1997年03期
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2 陈华志;谢存禧;;随载荷变化而无级调速的新型螺旋机构[A];第十三届全国机构学学术研讨会论文集[C];2002年
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9 李林;基于分功率传动原理的旋转机械调速技术与装置研究[D];华北电力大学(北京);2010年
10 刘延伟;新型无动力中断机械式自动变速器的机理与控制研究[D];华南理工大学;2012年
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1 吴凯;高速斜撑式离合器楔块工作型面及动力学特性研究[D];中南大学;2011年
2 杨兵;高速强制连续约束型航空离合器接触特性及疲劳寿命分析[D];中南大学;2011年
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8 王锋;齿轮啮合式无级变速传动系统动力学仿真[D];中南林业科技大学;2011年
9 卢军平;齿轮式脉动无级变速器改进与结构优化设计[D];苏州大学;2011年
10 王盟;ZL50装载机滚柱式超越离合器失效分析及设计工艺研究[D];山东大学;2011年
【同被引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 朱宇,刘开昌;脉动式无级变速器的研究及发展现状[J];包装与食品机械;2003年05期
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中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 林军;基于高效的双输出函数脉冲发生机构的运动——动力学综合研究[D];重庆大学;2002年
中国硕士学位论文全文数据库 前5条
1 李(王旬);组合式无级变速器的主动设计、参数优化和可视化研究[D];西安理工大学;2002年
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4 杨刚;新型低脉动度脉动式无级变速器的研究[D];福州大学;2006年
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【二级引证文献】
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1 徐彦兰;王玉顺;;曲柄摇杆式脉动无级变速器的机构参数优化[J];山西农业大学学报(自然科学版);2010年04期
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1 徐彦兰;王玉顺;;曲柄摇杆式脉动无级变速器的机构参数优化[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 卢军平;齿轮式脉动无级变速器改进与结构优化设计[D];苏州大学;2011年
2 李浩明;NuVinci无级变速器的特性分析、试验及应用研究[D];浙江理工大学;2012年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 古纯效,任家骏,古辉;一种新型的扩环式单向超越离合器[J];工程设计;1997年03期
2 曲秀全,焦映厚,陈照波,阚利宏;单自由度平面连杆机构等效转动惯量计算公式[J];哈尔滨工业大学学报;2004年05期
3 黄家裕,钮心宪;超越离合器的力学分析[J];交通部上海船舶运输科学研究所学报;2000年02期
4 曲秀全,车仁炜,孙荆芒,王树春;楔块式低副单向超越离合器[J];机械传动;2002年02期
5 曲秀全,焦映厚,陈照波;RPR-RPP六杆Ⅱ级机构的MATLAB运动学仿真[J];机械传动;2003年05期
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7 何楚平;内置式脉动无级变速机构[J];机械工程师;1994年02期
8 曲秀全,焦映厚,陈照波;RRR-RRP六杆机构的MATLAB运动学仿真[J];机械科学与技术;2003年S1期
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8 朱派龙,李洋;磁电机与超越离合器装配的外圆面定位夹具[J];机械制造;2004年12期
9 钮红;超越离合器结构参数的公差分析[J];磨床与磨削;1997年01期
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2 安子军;曲志刚;李海滨;;摆动滚柱式超越离合器研究[A];第十三届全国机构学学术研讨会论文集[C];2002年
3 ;NC型两支承短窑的研制与应用[A];第二届中国水泥企业总工程师论坛暨水泥总工程师联合会年会论文集[C];2009年
4 金培;;一种自动卸载的底卸式索道货车[A];中国的经济建设与21世纪的物料搬运技术——中国机械工程学会物料搬运分会第五届学术年会论文集[C];1996年
5 侯勇俊;林军;黄茂林;杜力;任杰;;新型机械式无级变速器脉冲发生机构运动仿真[A];第十二届全国机构学学术研讨会论文集[C];2000年
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7 李郁仁;;秸秆粉碎覆盖免耕施肥播种机的研究与设计[A];农业工程科技创新与建设现代农业——2005年中国农业工程学会学术年会论文集第一分册[C];2005年
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1 本报记者 杨红英;孟庆伟和他的大超越离合器[N];中国工业报;2006年
2 通讯员 许立柱本报记者 秦凌昊;任德睦:创业超越梦想[N];咸阳日报;2007年
3 北包;“超越”就是不断研发的过程[N];中国包装报;2004年
4 河北石家庄 培锋;普通离合器能改装成节能自动离合器[N];中国汽车报;2002年
5 本报记者  温舜方;张丽君的商道辩证法[N];中国工业报;2006年
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7 张天宽;强化自锁性能 延长使用寿命[N];中国信息报;2010年
8 郭平辉;自动差速锁[N];中国汽车报;2000年
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4 张广芸;偏心调速脉动无级变速器及低副单向超越离合器的研制[D];哈尔滨工业大学;2006年
5 尚鸿昊;卧螺离心机传动机构改进及其控制系统设计[D];兰州理工大学;2009年
6 王鹏;人工模拟降雨系统机构仿真及分析研究[D];北京交通大学;2009年
7 邓豪;内燃机新型功率传输机构的设计与研究[D];国防科学技术大学;2008年
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9 冯云菊;基于超越离合器的汽车发电机皮带轮综合测试系统[D];南京理工大学;2014年
10 胡永亮;基于可控式超越离合器换挡控制系统研究[D];华南理工大学;2013年
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