Импульсная передача

 

Изобретение относится к машиностроению. Целью изобретения является повышение надежности импульсной передачи и расширение диапазона рабочих скоростей путем формирования однонаправленных импульсов вращающего момента и увеличения его значений на малых частотах вращения. При вращении водила 1 сателлиты 2 обкатываются по центральному колесу 5, грузы 4 перемещаются по радиальным пазам 3 сателлитов до упоров 6, периодически взаимодействуя с амортизаторами 7, генерируя при этом дополнительную упругую составляющую вращающего момента, доля которой возрастает при малых оборотах водила. 3 д.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (191 (И) 441 А1 (ц 4 Х 16 Н 33/14

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н ASTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

40 ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

1 (21) 4406591/25-28 (22) 08.04.88 (46) 07.12.89. Бюл. У 45 (71) Иркутский политехнический институт (72) Г..В. Грудинин и А.Н. Самбарова (53) 621.833.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

У 1379540, кл. F 16 Н 33/14, 1987. (54) ИМПУЛЬСНАЯ ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к машиностроению. Целью изобретения является повышение надежности импульсной передачи и расширение диапазона рабочих

Изобретение относится к машиност р о ению.

Цель изобретения — повышение надежности передачи и расширение диапазона рабочих скоростей путем формирования однонаправленных импульсов вращающего. момента и увеличения его значений на малых частотах вращения.

На фиг. 1 и 2 представлена кинематическая схема импульсной передачи1 на фиг. 3 — импульсная передача с двухвенцовыми сателлитами(на фиг. 4 — схема инерционных сил.

Импульсная передача содержит водило 1, расположенные в нем сателлиты 2 с нечетным числом радиальных пазов 3, сообщакяцнхся между собой.

В пазах 3 сателлитов 2 с возможностью перемещения вдоль них расположены грузы 4. Сателлиты 2 входят в зацепление с центральным колесом 5. Упоры 6 установлены в пазах 3 сателлитов 2 с возможностью управляемого

2 скоростей путем формирования однонаправленных импульсов вращающего момента и увеличения его значений на малых частотах вращения. При вращении водила 1 сателлиты 2 обкатываются по центральному колесу 5, грузы 4 перемещаются по радиальным лазам 3 сателлитов до упоров 6, периодически взаимодействуя с амортизаторами 7, генерируя при этом дополнительную упругую составляющую вращающего момента, доля которой возрастает при малых оборотах водила. 3 s.ï, ф-лы, 4 ил. перемещения вдоль осей сателлитов, амортизаторы 7 установлены по числу сателлитов на водиле 1 симметрично относительно прямых, соединяющих оси водила и сателлитов.

Упоры 6 кинематически связаны через кольцевой диск 8, установлен" ный на водиле 1 c BosMoxHocTblo осевого перемещения, и тягу 9 с эадатчиком 10 положения управляющего уст ройства.

В импульсной передаче с двухвен- 4 цовыми сателлитами (фиг. 3) в отверстиях водила 1 установлены спаренные сателлиты 2. Каждая пара сателлитов установлена соосно с симметрично расположенными трехлучевыми пазами 3 на обращенных друг к другу торцах. Грузы 4 размещены в пазах 3 между обращенными торцами сателлитов. Центральное колесо 5 имеет два венца, взаимодействующих со спаренными сатепуитами 2.

1527441

Амортизатор 7 выполнен в виде упругого кольца, центрально установленного на водиле 1 перед торцами сателлитов 2 с равномерным закреплением между сателлитами. Упоры 6 кинемати5 чески связаны через кольцевые диски

8 и тягу 9 с задатчиком 10 положения управляющего устройства. Диски 8 усрановлены на водиле 1 с возможностью осевого смещения и для синхронности движения связаны между собой, например, закрепленным на водиле стержневым шарнирным параллелограммом 11. Груз 4 выполнен в виде кольца 12, связанного упругим элементом

13 со ступицей 14, установленной с возможностью свободного вращения на валике 15, концы которого расположены в противолежащих пазах 3 спарен- нык сателлитов.

Импульсная передача работает следующим образом.

При вращении водила 1 (фиг. 3) спаренные сателлиты 2 обкатываются по зубчатым венцам центрального колеса 5. На груз 4 при этом действует следующая система сил (фиг. 4):

Ф и Ф вЂ” центробежная и касательная составляющие сил инерции в переносном пвижении вместе с водилом, Ф и Ф "м — то же, в относительном ам вращении сателлита 2, Ф вЂ” кориолисова сила инерции.

Под действием равнодействующей указанных сил груз 4 устремляется 35 по пазу 3 к периферии сателлита и, достигнув упора 6, прижимается к нему. В суммарном крутящем моменте отрицательным будет только момент

Л силы Ф, пропорциональный угловому 40 ускорению Г1 водила при разгоне последнего. В стационарном вращении сила Ф становится равной нулю, поэтому суммарный вращающий момент при движении груза 4 к периферии будет положительным. При дальнейшем повороте сателлита кольцо 12 груза

4 вступает во взаимодействие с упругим кольцом-амортизатором 7, что смягчает удар и препятствует прова- 50 роту сателлита относительно водила; приводя к увеличению передаваемого на центральное колесо крутящего момента за счет момента, создаваемого силами упругости амортизатора. Если 55 передаваемый крутящий момент окажется меньше момента нагрузки, приложенной к центральному колесу, сателлиты провернутся. Груз 4 под действием сил упругости амортизатора и центробежных сил переносного движения, в сумме превышающих центробежную силу от вращения сателлита, устремится по радиальному пазу к оси вращения сателлита. При этом кольцо 12 вместе с упругим элементом 13 и ступицей

14 будет катиться по упругому кольцу-амортизатору 7, не препятствуя вращению в противоположную сторону валика 15, катящегося по пазам спаренных сателлитов. В суммарном крутящем моменте при этом отрицательным будет момент кориолисовой силы инерции Ф, . Перемещаясь по пазу к центру, груз будет контактировать с амортизатором, и кориолисова сила инерции будет передаваться на амортизатор, а не на сателлит, исключая таким образом отрицательную составляющую крутящего момента.

Достигнув оси сателлита, груз 4, ударившись о тело сателлита, попадает в следующий радиальный паз и снова устремляется по пазу к периферии до касания с упором 6. Число радиальных пазов нечетно, расположены они равномерно, это ограничивает переход груза из одной половины сателлита в другую при переходе его через ось вращения сателлита. В результате на центральное колесо передаются знакопостоянные импульсы вращающего момента.

В режиме прямой передачи, когда частоты вращения водила и центрального колеса совпадают, крутящий момент, передаваемый на центральное колесо, равен моменту нагрузки, сателлиты 2 при этом не проворачиваются, грузы 4 остаются прижатыми к упорам 6, передача работает как динамическая муфта. При увеличении момента нагрузки центральное колесо притормаживается, угол поворота сателлита увеличивается, что приводит к возрастанию передаваемого вращающего момента. Аналогично происходит автоподстройка передачи и при уменьшении момента нагрузки. Передаваемый на центральное колесо вращающий момент резко возрастает при повороте сателлита на угол, при котором груз

4 упирается в амортизатор 7. Особен" но это заметно на малых частотах вращения передачи, когда составляю5 1527441 щая. вращающего момента от сил упругос ти, возникающих при в эаимодействии груза с амортизатором, является определяющей в суммарном моменте.

Предельное значение передаваемого вращающего момента на каждом скорост ном режиме зависит от максимального удаления грузов от осей вращения сателлитов. Изменение предельного значения вращающего момента обеспечивае задатчик 10 положения управляющего устройства, который посредством кинематической связи смещает упор 6 вдоль оси сателлита. При этом упор 6, дейст вуя как клин межпу телом сателлита и грузом, смещает груз 4 к оси сателлита и, перекрывая радиальные пазы, ограничивает максимальное удаление груза 4 от оси сателлита. Синхронность перемещения грузов достигается стержневым шарнирным параллелограммом 11.

10 т I 5

Для отключения ведомого звена задатчик 10 положения, перемещая упоры

6, переводит грузы 4 на оси сателлитов. При этом вращающий момент на центральное колесо не передается, сателлиты свободно обкатываются по центральному колесу, грузы 4 остаются на осях сателлитов, лишь касаясь амортизаторов.

Наличие в импульсной передаче периодически взаимодействующих с грузами амортизаторов, установленных на водиле, и упоров, установленных в пазах сателлитов с возможностью перемещения вдоль осей сателлитов, обеспечивает формирование однонаправленных импульсов вращающего момента с возможностью увеличения его значений на малых частотых вращения водила, что позволяет повысить надежность работы переда rè и расширить диапазон рабочих скоростей.

Формул а изобретения

1. Импульсная передача, содержащая водило, расположенные в нем сателлиты, имеющие нечетное число торцовых сообщающихся между собой радиальных пазов, грузы, расположенные в пазах с возможностью перемещения вдоль них, центральное колесо и упоры с управляемым смещением для периодического взаимодействия с грузами, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности передачи и расширения диапазона рабочих скоростей путем формирования однонаправленных импульсон вращающегося момента и увеличения его значений на малых частотах вращения, передача снабжена закрепленными в водиле симметрично относительно прямых, соединякицих оси водила и сателлитов, амортизаторами для периодического взаимодейст ия с грузами, а упоры установлены в пазах сателлитов с воэможностью смещения вдоль осей последних.

2. Импульсная передача по п. 1, отличающаяся тем, что центральное колесо выполнено двухвенцовым, сателлиты спарены и установлены в каждой паре соосно, а пазы расположены на обращенных друг к другу торцах сателлитов симметрично.

3. Импульсная передача по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что амортизатор выполнен в виде установленного соосно водилу упругого кольца, равномерно закрепленного на водиле между сателлитами.

4. Импульсная передача по пп. 1 и 2, отличающаяся тем что груз выполнен в виде упруго связанных между собой кольца и ступицы, установленной с воэможностью свободного вращения на валике, концы которого расположены в противолежащих пазах спаренных сателлитов.

1527441

1527441

Составитель В.Апархов

Техред М,Ходанич

Редактор Н.Тупица

Корректор И.Муска

Заказ 7496/43 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101