Инерционно-импульсная передача

 

Г. ИНЕРЦИОННО-ИМПУЛБСНАЯ ПЕРЕДАЧА, содержащая корпус, входной и выходной вали, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья, суммирующий механизм , два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма , и механизм реверса, включающий солнечную щестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл и управляемые муфту и тормоз, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик , водило механизма , реверса связано с тормозом и посредством .муфты с солнечной щестерней, передача снабжена дополнительным выходным валом, кинематически связанным с ним накопителем энергии , двумя дополнительными управляемыми тормозами, один из которых связан с эпиСО Nt ю 10 23

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1011942 A з15ц F 16 Н 33/08

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ(СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3384134/25-28 (22) 09.12.81 (46) 15.04.83. Бюл. № 14 (72) В. Г. Белоглазов (71) Горловский филиал Донецкого ордена

Трудового Красного Знамени политехнического института (53) 621.83.069.2 (088.8) (56) 1. Леонов А. И. Инерционные автоматические трансформаторы вращающего момента . М., «Машиностроение», 1978, с. 29, фиг. 12.

2. Авторское свидетельство СССР № 284540, кл. F 16 Н 33/08, 1969 (прототип). (54) (57) 1. ИНЕРЦИОННО-ИМПУЛЬСНАЯ ПЕРЕДАЧА, содержащая корпус, входной и выходной валы, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья, суммирующий механизм, два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма, и механизм реверса, включающий солнечную шестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл и управляемые муфту и тормоз, отличающаяся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, водило механизма, реверса связано с тормозом и посредством муфты с солнечной шестерней, передача снабжена дополнительным выходным валом, кинематически связанным с ним накопителем энер- Я гии, двумя дополнительными управляемыми тормозами, один из которых связан с эпи1011942 циклом механизма реверса, и дифференциалом, включающим связанное с другим дополнительным тормозом водило с сателлитами и два центральных колеса, одно из которых связано с накопителем энергии, а другое — с наружной обоймой другого механизма свободного хода, а суммирующий механизм выполнен в виде бесступенчатого вариатора с отрицательным передаточным отношением.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах различных машин для бесступенчатого регулирования скорости.

Известна инерционно-импульсная передача, содержащая корпус, импульсный механизм, ведущий элемент которого соединен с двигателем, а ведомый — с внутренними обоймами двух механизмов свободного хода, наружные обоймы которых связаны соответственно с корпусом через упругие элементы и с рабочим органом (1).

К недостаткам эчой передачи относится невозможность использования для совершения полезной работы отрицательных импульсов вращающего момента импульсатора, которые через механизм свободного хода замыкаются на корпус.

Наиболее близкой к предлагаемой по технической сущности является инерционноимпульсная передача, содержащая корпус, входной и выходной валы, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья, суммирующий механизм, два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма, и механизм реверса, включающий солнечную шестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл, и управляемые муфту и тормоз. В этой передаче суммирующий механизм выполнен в виде планетарного редуктора с тремя центральными колесами, часть звеньев которого составляет механизм реверса. Одно из центральных колес суммирующего механизма связано с тормозом, а другое — с выходным валом посредством муфты. Наличие суммирующего механизма позволяет полезно использовать как положительные, так и отрицательные импульсы вращающего момента импульсатора (2) .

К недостаткам этой передачи относится невозможность накопления в ней кинетической энергии и рекуперации энергии торможения.

1О

2. Инерционно-импульсная передача по п. 1, отличающаяся тем, что бесступенчатый вариатор выполнен в виде двух соосных торовых дисков, соединенных с соответствующими наружными обоймами механизмов свободного хода, и взаимодействующих с дисками промежуточных элементов, связанных с органом управления и между собой — посредством синхронизирующего устройства.

Цель изобретения — улучшение эксплуатационных характеристик передачи за счет возможности накопления в ней кинетической энергии, используемой в дальнейшем для разгона, и рекуперации энергии торможения, т. е. повышение экономичности передачи.

Указанная цель достигается тем, что в инерционно-импульсной передаче, содержащей корпус, входной и выходной валы, импульсатор, включающий ведомое и связанное с входным валом ведущее звенья, суммирующий механизм, два механизма свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном импульсатора, а наружные связаны посредством суммирующего механизма, и механизм реверса, включающий солнечную шестерню, связанную с наружной обоймой одного из механизмов свободного хода, водило с сателлитами, связанный с выходным валом эпицикл и управляемые муфту и тормоз, водило механизма реверса связано с тормозом и посредством муфты с солнечной шестерней передача снабжена дополнительным выходным валом, кинематически связанным с ним накопителем энергии, двумя дополнительными управляемыми тормозами, один из которых связан с эпициклом механизма реверса, и дифференциалом, включающим связанное с другим дополнительным тормозом водило с сателлитами и два центральных колеса, одно из которых связано с накопителем энергии, а другое — с наружной обоймой другого механизма свободного хода, а суммирующий механизм выполнен в виде бесступенчатого вариатора с отрицательным передаточным отношением. При этом бесступенчатый вариатор выполнен в виде двух соосных торовых дисков, соединенных с соответствующими наружными обоймами механизмов свободного хода, и взаимодействующих с дисками промежуточных элементов, связанных с органом управления и между собой — посредством синхронизирующего устройства.

На чертеже изображена кинематическая схема инерционно-импульсной переда1942

101

3 чи. Инерционно-импульсная передача содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 валы, импульсатор 4, включающий ведомое

5 и связанное с входным валом ведущее 6 звенья, суммирующий механизм, представляющий собой бесступенчатый вариатор 7 с отрицательным Передаточным отношением, два механизма 8 и 9 свободного хода противоположного направления действия, внутренние обоймы которых соединены с ведомым звеном 5 импульсатора, а наружные связаны посредством вариатора 7, управляемые муфту -10 и тормоза 11 — 13, дополнительный выходной вал 14, кинематически связанный с ним накопитель 15 энергии в виде маховика, дифференциал, включающий связанное с тормозом 11 водило 16 с сателлитами 17 и два центральных колеса 18 и 19, из которых колесо 18 связано с накопителем 15 энергии, а колесо 19— с наружной обоймой механизма 8 свободного хода, и механизм реверса, включающий солнечную шестерню 20, водило 21 с сателлитами 22 и эпицикл 23, связанный с тормозом 13 и соединенный с выходным валом 3, солнечная шестерня 20 связана с наружной обоймой механизма 9 свободного хода и через муфту 10 — с водилом 21, которое связано с тормозом 12. Вариатор ? выполнен в виде двух соосных торовых дисков

24 и 25, соединенных с наружными обоймами механизмов 8 и 9 свободного хода и взаимодействующих с дисками 24 и 25 промежуточных элементов 26 и 27, связанных с органом 28 управления и между собой— посредством синхронизирующего устройства, представляющего собой взаимодействующие зубчатые секторы 29 и 30.

Инерционно-импульсная передача работает следующим образом.

Вращение входного вала 2 передается ведущему звену 6 импульсатора, при этом на его ведомом звене 5 возникают знакопеременные импульсы вращающего момента. Положительные импульсы через механизм 9 свободного хода передаются непосредственно солнечной шестерне 20, а отрицательные импульсы через механизм 8 свободного хода и вариатор 7, изменяющий знак импульса на противоположный, также передаются солнечной шестерне 20.

При включенной муфте 10 механизм реверса работает в режиме прямой передачи и

4 вращающий момент от солнечной шестерни

20 передается на выходной вал 3. При включении тормоза 12 и выключенной муфте 10 реализуется реверсирование направления вращения выходного вала 3 При включенном тормозе 11 часть вращающего момента от наружной обоймы механизма 8 свободного хода передается через центральные колеса 19 и 18 накопителю энергии 15, а от последнего может передаваться кинематически связанному с ним дополнительному выходному валу 14. При выключенном тормозе 11 кинематическая связь накопителя энергии 15 с входным 2 и выходным 3 валами размыкается, что позволяет консервировать запасенную в накопителе 15 энергию. На всех режимах работы передачи, связанных с накопителем или расходыванием энергии накопителя 15, тормоз 11 должен быть включен. Без учета работы накопителя энергии данная передача работает так же, как автоматический трансформатор вращающего момента, но при этом с возможностью изменения его моментной характеристики за счет использования вариатора 7.

Накопление энергии в накопителе 15 может осуществляться на стоповом режиме при включенных тормозах 12 и 13 и выключенной муфте 10. При этом выходной вал 3 неподвижен, а вся энергия, подводимая к входному валу 2 и передаваемая через механизмы 8 и 9 свободного хода, вариатор 7 и центральные колеса 19 и 18 запасаются в накопителе 15. Энергия в накопителе может накапливаться также при работе передачи в режиме трансформации вращающего момента и при рекуперативном торможении выходного вала 3.

Расходоваться эта энергия может на преодоление повышенных нагрузок сопротивления на выходном валу 3. На всех режимах работы передачи в ариатор 7 используется для обеспечения требуемого передаточного отношения между накопителем энергии и выходным валом.

Предлагаемое выполнение инерционноимпульсной передачи позволяет улучшить ее эксплуатационные характеристики в части повышения маневренности и экономичности при использовании ее в машинах циклического действия.

Составитель О. Косарев

Редактор Н. Горват Техред И. Верес Корректор В. Гирняк

Заказ 2730/45 Тираж.923 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4