Самотормозящая передача

 

САМОТОРМОЗЯЩАЯСЯ ПЕРВДАЧА, содержащая ведущее звено в виде винта, взаимодействующую с ним гайку с наружной резьбой, ведомое звено , взаимодействующее с наружной резьбой гайки, отличающаяся тем, что, с целью облегчения трогания передачи из конечного положения, резьба на винте и внутренняя резьба гайки имеют одинако вое направление соответственно с резьбой на ведомом и наружной резьбой гайки. (Л о эо

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСГВБЛИН (I9) (I1) SU (53)4 F 16 Н 1/16

ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ д

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ %

)g i

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Il0 ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3429053/25-28 (22) 27.04.82 (46) 30.07.85. Бюл. У 28 (72) А.И. Кузьменко и Г.M. Ярославцев (53) 621.831.89 (088.8) (56) Турпаев А.И..Винтовые механизмы и передачи. М.: Машиностроение-, 1982, с. 90, рис. 45 (а). (54) (57) САМОТОРМОЗЯЩАЯСЯ П1. Р1ДЛЧА, содержащая ведущее звено в виде винта, взаимодействующую с ним гайку с наружной резьбой, ведомое звено, взаимодействующее с наружной резьбой гайки, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью облегчения трогания передачи из конечного положения, резьба на винте и внутренняя резьба гайки имеют одинаковое направление соответственно с резьбой на ведомом звене и наружной резьбой гайки.

1 170208

Изобретение относится к машиностроению, в частности к механическим передачам, и может быть использовано для реверсивного привода различных механизмов с фиксированными конечными положениями, например, привода железнодорожных стрелок, Целью изобретения является облегчение трогания передачи из конечного положения.

На чертеже схематически изображена самотормоэящаяся передача, общий вид.

Самотормозящаяся передача содержит ведущее звено в виде винта взаимодействующую с ним гайку 2 с наружной резьбой 3, ведомое зве но 4 — в вице червячного колеса, взаимодействующего с наружной резьбой 3 гайки, причем ре"üáà на винте, внутренняя резьба гайки имеют одинаковое направление соответственно с резьбой на ведомом звене и наружной резьбой гайки. По обе стороны от гайки 2 размещены упоры

5 и 6, закрепленные, например, с помощью и-ифтов 7 и 8. Винт 1 установлен в радиально упорных подшипниках 9 и 10. Резьба на винте и внутренняя резьба на гайке выпол..ены прямоугольной формы и угол ее подъема с целью обеспечения обратимости выполнен большим угла трения. Внешняя резьба на гайке выполнена трапецсидальной и угол ее под,;ема с целью необратимости передачи выголнен меньшим угла трения.

К ведомому звену 4 прикреплен рычаг 11, упирающийся в конечных по— ложениях в ограничители 12 и 13 хода. По-обе стороны от рычага 11 установлены концевые выключатели

14 и 15„. взаимодействующие с рычагом 11 при подходе его к ограничителям 12 и 13 хода.

На валу 16 закреплена шестерня

17„ находящаяся в зацеплении с шестерней 18, закрепленной на валу электродвигателя 19.

Самотормозящаяся передача работает следующим образом.

При включении электродвигателя 19 крутящий момент от пего через шес.— терни 17 и 18 передается на вал 16 и винт 1 начинает вращаться в направлении, показанном стрелкой с1.

От винта 1 к ведомому звену в виде колеса 4 крутящий момент вначапе передается через две последовательно соединенные и размещенные одна в другой винтовые передачи.

Первая винтовая передача образована винтом 1 и навинченой на него гайкой 2. Вторая передача образована собственно гайкой 2 и колесом 4.

Средний радиус рсзьбы первой вин— товой передачи равен r а средний радиус резьбы второй передачи равен

r . Поскольку радиус r1 почти в два раза меньше радиуса r, то при передаче крутящего момента от винта 1 к колесу 4 сила, прилагаемая на радиусе r также почти в два раза больше, чем на радиусе r>.

Поскольку угол подъема резьбы на винте 1 может быть выполнен лишь немного большим угла трения, а усилие, действующее на эту винтовую передачу, в два раза больше, чем ла вторую винтовую передачу, то вначале работает первая винтовая пере„ ача и винт 1 начинает ввинчиваться в невращающуюся гайку 2, заторможенную от вращения силами трения в зацеплении с колесом 4.

Ввинчиванию винта 1 в гайку 2 способствует и то, что резьба на винте выполнена прямоугольной, приведенный коэффициент трения которой меньше, чем у трапецеидальной резьбы> выполненной на гайке 2.

Но так как винт 1 установлен на радиально-упорных подшипниках 9 и 10 и в осевом направлении перемещаться не может, то ввинчиваясь, винт 1 перемещает гайку 2 вправо до ее контакта с упором 6. Колесо 4 при этом поворачивается на некоторый угол, обусловленный величиной осевого геремещения гайки 2. После того, как гайка 2 упрется в упор 6, винт 1 и гайка 2 начинают вращаться совместно, как одно целое, привоця в,цвижение колесо 4 и рычаг 11, закрепленный на колесе, в направлении, показанном стрелкой f

При подходе рычага 11 к ограничителю 12 хода он нажимает на кнопку конечного выключателя 14, питание электродвигателя 19 при этом отключается. Вращающиеся по инерции ротор электродвигателя 19, связанные с ним шестерни 17 и 18, винт 1 с гайкой 2 дополнительно поворачивают колесо 4 до упора ры1170208

Составитель Р. Ожина

Редактор С. Тимохина Техред О.Ващишина Корректор М. Максимишинец

Заказ 4690/34 Тираж 898 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чага 11 в ограничитель 12 хода, т.е. устанавливают рычаг 11 в конечное фиксированное положение. В результате того, что конечный выключатель 14 установлен с минимальным упреждением так, чтобы при любых неблагоприятных условиях обеспечить установку рычага 11 в конечное положение, то при нормальных условиях работы передачи скорость вращения ро ора электродвигателя 19 и связанных с ним элементов при подходе рычага 11 к ограничителю 12 хода еще велика и в момент упора рычага 11 в ограничитель 12 хода просиходит затяжка резьбы гайки 2 с зубьями колеса 4. Затяжки резьбы в первой винтовой передаче при этом не происходит, поскольку угол подъема резьбь1 на винте 1 больше, чем угол трения.

Трогание передачи из конечного затянутого положения при ее реверсе происходит следующим образом.

С помощью соответствующего переключения изменяют направление вращения ротора электродвигателя 19.

При этом винт 1 при невращающейся затянутой гайке 2 вывинчивается из гайки 2 и перемещает ее влево до контакта с упором 5. Поскольку угол резьбы на винте 1 больше угла трения, то вывинчивание винта 1 происходит легко, без затрат каких-либо дополнительных усилий. При перемещении гайки 2 влево натяг между резьбой гайки и зубьями колеса 4 ослабевает и передача легко трогается с места. Колесо 4 начинает вращаться в направлении, противоположном стрелке f и рычаг 11 начинает дви5 гаться к ограничителю хода 13, т.е. во второе фиксированное положение.

Остановка передачи, ее реверс и трогание с места из затянутого положения у ограничителя 13 хода осуществляется аналогично описанному.

В соответствии с описанной работой передачи зазоры между гайкой и упорами 5 и 6 должны быть выполнены такими, чтобы при осевом перемещении гайки 2 во время реверса передачи из конечного фиксированного положения величина осевого зазора до упора, к которому перемещается гайка 2, была достаточно для снятия

20 упругих напряжений (натяга) в кинематической цепи от гайки 2 до ограничителя 13 (12) хода, в который упирается исполнительный механизм (рычаг 11)

Достигнутое уменьшение крутящего момента, необходимого для трогания червячной из конечного фиксированного положения, обеспечивает передаЗО че ряд следующих преимуществ: повышает КПД передачи вследствие снижения крутящего момента, необходимого для трогания передачи; повышает надежность работы пе35 Редачи так как приводной двигатель всегда может стронуть передачу; уменьшает износ резьбы.