Механическая бесступенчатая передача

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин и механизмов в ка - честве бесступенчатой передачи. Оно позволяет повысить надежность путем уменьшения вибраций передачи, вызванных увеличением эксцентриситета и уменьшения нагрузок на элементы регулирования. Передача выполнена с двумя идентичными кинематическими цепями, по которым передается вращение от ведзтцего вала I к ведомому валу 10. Кинематические цепи имеют возможность регулирования передаточного отношения при помощи валиков 25 и 27, имеющих противоположно направленные скосы. Ведомые элементы 8 и 19 жестко связаны с зубчатым коле-.; сом 9, которое связано с ведомым валом 10 зубчатой передачей. Ведомый элемент 17 соединен с корпусом 2 с возможностью поворота и фиксируется в заданном положении механизмом поворота . При вращении ведущего вала 1 и наличии эксцентриситетов обойм 5 и 15 движение передается через храпо - вые колеса 6 и 16, рабочие тела 11, 12 и 20, 21, ведомые элементы 8 и I9 на зубчатое колесо 9 и через зубчатую передачу на ведомый вал 10. 5 ил. i (Л гв г т,2 . 111 nil II со ел tsD ю 4 го

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (50 4 F 16 Н 29/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ

К д 8ТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21 ) 4077887/25-28 (22) 01 . 04. 86 (46) 15.11.87.Бюл. № 42 (71) Челябинский политехнический институт им.ленинского комсомола (72) Н.Ф.Родиков (53) 621.833 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 977885,,кл. F 16 Н 29/22, 1982. (54) МЕХАНИЧЕСКАЯ БЕССТУПЕНЧАТАЯ

ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин и механизмов в ка— честве бесступенчатой передачи. Оно позволяет повысить надежность путем уменьшения вибраций передачи, вызванных увеличением эксцентриситета и уменьшения нагрузок на элементы регулирования. Передача выполнена с двумя идентичными кинематическими

80, 1352124 А1 цепями, по которым передается вращение от ведущего вала 1 к ведомому валу 10. Кинематические цепи имеют возможность регулирования передаточного отношения при помощи валиков

25 и 27, имеющих противоположно направленные скосы. Ведомые элементы 8 и 1 9 жестко связаны с зубчатым коле» сом 9, которое связано с ведомым валом 10 зубчатой передачей. Ведомый элемент 17 соединен с корпусом 2 с возможностью поворота и фиксируется в заданном положении механизмом поворота. При вращении ведущего вала 1 и наличии эксцентриситетов обойм 5 и 15 движение передается через храпо вые колеса 6 и 16, рабочие тела 11, 12 и 20, 21, ведомые элементы 8 и

19 на зубчатое колесо 9 и через зубчатую передачу на ведомый вал 10.

5 ил.

1352124

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин и механизмов в качестве бесступенчатой передачи.

Цель изобретения — повышение надежности путем уменьшения вибраций передачи, вызванных увеличением эксцентриситета, и уменьшения нагрузок на элементы регулирования.

На фиг .1 изображена механическая бесступенчатая передача, продольный разрез; на фиг.2 — разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 — вид Б по стрелке на фиг.1; на фиг,4 — разрез В-В на фиг.1; на фиг.5 — график изменения угловой скорости ведомого вала от времени.

Механическая бесступенчатая передача содержит ведущий пустотелый вал 1, который установлен в корпусе

2 на подшипниках 3 ° От ведущего вала расходятся две идентичные кинематические цепи. Первая содержит сухари 4, установленные в пазах пустотелого ведущего вала 1. Снаружи к сухарям жестко прикреплена пустотелая обойма 5, на которой установлен пре образующий механизм. Преобразующий механизм включает в себя промежуточный вал, выполненный в виде двухвенечного храпового колеса 6, установленного на обойме 5 с возможностью вращения. Зубья венцов храпового колеса 6 наклонены в противополож. ные стороны. Ведомый элемент 7 жестко связан с корпусом О ведомый элемент .8 жестко связан с промежуточным звеном, выполненным в виде зубчатого колеса 9, которое связано с ведомым валом 10 зубчатой передачей. На ведомых элементах 7 и 8 шарнирно прикреплены рабочие тела 11 и 12, поджимаемые к зубчатым венцам храпового колеса 6 пружинами 13. Вторая кинематическая цепь содержит сухари

14, установленные в пазах пустотелого ведущего вала 1. Снаружи к сухарям жестко прикреплена пустотелая обойма 15, на которой подвижно (с возможностью вращения) установлен промежуточный вал, выполненный в виде двухвенечного храпового колеса

16. Зубья венцов храпового колеса

16 наклонены в противоположные стороны. Ведомый элемент 17 соединен с корпусом 2 с возможностью поворота и фиксируется в заданном положении механизмом 18 поворота..

Ведомый элемент 19 жестко соеди— нен с зубчатым колесом 9. На ведомых элементах 17 и 19 шарнирно прикреплены рабочие тела 20 и 21, поджатые к зубьям пружинами 22. Рабочие тела 20 установлены в одном направлении с рабочими телами 11, а рабочие тела 21 — с рабочими телами 12.

10 Внутри пустотелого ведущего вала 1 размещены винт 23, связанный подвижно через шарик 24 с валиком 25, который через пружину 26 взаимодействует с валиком 27. Пружина 28 обес15 печивает силовое замыкание, а ее жесткость меньше жесткости пружины

26. Валики 25 и 27 выполнены с противоположными скосами, которые подвижно контактируют с сухарями 4

20 и 14.

Механическая бесступенчатая передача работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 1 и наличии эксцентриситетов обойм 5

25 и 15, которые задаются смещением сухарей 4 и 14 в пазах вала 1 за счет продольного перемещения валиков

25 и 27, движение передается через храповые колеса 6 и 16, рабочие те30 ла 11, 12 и 20 и 21, ведомые элементы 8 и 19 преобразующих механизмов на зубчатое колесо 9 и через зубчатую передачу на ведомый вал 10. При этом в преобразующих механизмах в зацеплении с зубьями двухвенечных храповых колес находится то из ра-. бочих тел, у которого свободный конец имеет наибольшую скорость.

Механизм 18 поворота смещают

4р вокруг своей оси:, при этом ведомый элемент 17 преобразующего механизма, соединенный с корпусом 2, вместе с закрепленными на. нем рабочими телами 20 смещается таким образом, что при контакте рабочего тела, имеющего наибольшую скорость, с зубьями венцов храпового колеса 6 первой цени смещение между рабочими телом, имеющим наибольшую скорость, и боко,„-0 вой поверхностью зуба по второй цепи равно половине шага храпового колеса„ т.е. t/2,Ïðè таком смещении ведомого элемента преобразующего механизма силовой поток проходит поочередно через первую и вторую кинематические цепи и график g = t (tj изменения угловой скорости ведомого вала имеет вид, изображенный на фиг, 5 сплошной линией.

1352124 освободившийся валик 27 так же перемещается справа налево под действием пружины 26. Перемещение вали5 ков в обратном направлении происходит под действием пружин 26 и 28.

На участке а-б происходит переда ча силового потока от ведущего вала к ведомому через первую ветвь, при этом вторая ветвь разгружена от основного силового потока.

На участке в-с скорость рабочего тела ведомого элемента уменьшается и в точке б происходит включение рабочего тела преобразующего механизма второй кинематической цепи, скорость которого в этот MQMpHT нарастает, поэтому на участке б-в происходит передача силового потока уже через звенья второй кинематической цепи, в то время как первая становится разгруженной от основных усилий.

Изменение скорости ведомого вала связано с изменением эксцентриситетов обойм 5 и 15 в противоположных направлениях и зависит от продольно— го, одностороннего перемещения валиков 25 и 27. Если в данный момент времени силовой поток проходит через первую кинематическую цепь, Т0 происходит эаклинивание сухарей 4 и валика 27. Так как в этот момент времени вторая кинематическая цепь разгружена от основных нагрузок, то при вращении винта 23 движение передается через шарик 24, валик 25 и сухари 14 на обойму 15, что приводит к изменению ее эксцентриситета.

Допустим, что вращением рукоятки управления регулировочный валик 25 перемещается справа налево, сжимая пружину 26. В следующий момент времени, когда силовой поток проходит через вторую кинематическую цепь, и происходит эаклинивание валика 25, ! А-А

Формула изобретения

10 Механическая бесступенчатая передача, содержащая полый ведущий вал с пазами, ведомый вал, винтовой механизм, кинематическую цепь, состоящую из обоймы, охватывающей ведущий вал, 15 сухарей, размещенных .в пазах ведущего вала и связанных с обоймой, установленного на обойме преобразующего механизма с двумя выходными элементами, одно из которых жестко связа20 но с корпусом, и валика со скосом, установленного внутри ведущего вала, и установленные по торцам валика две пружины, одна из которых связана с корпусом, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повьппения надежности, она снабжена второй кинематической цепью, идентичной первой, один из ведомых элементов которой установлен в корпусе с воэ30 можностью поворота и фиксации, промежуточным звеном, жестко связанньм с двумя другими ведомыми элементами преобразующих механизмов и кинематически — с ведомым валом, а валик .1 -, второй кинематической цепи также имеет скос, противоположно направленный скосу валика первой кинематической цепи, и размещен между торцом другой пружины и винтовым меха40 низмом.

Уиг. 2

1352124

Составитель Г. Савочкин

Редактор А.Ревин Техред Л,Олийнык Корректор Л.Пилипенко

Заказ 5547/30 Тираж 804 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород., ул. Проектная, 4