Передача

 

Изобретение относится .к машиностроению . Цель изобретения - повышение долговечности и надежности передачи путем исключения трения скольжения и обеспечения постоянства контакта в зацеплении сателлит - ведущее колесо. Сателлит 4 при взаимодействии с устройством 6 для его разворота поворачивается на определенный угол, задаваемый ограничителем 7 поворота , и вступает в контакт с рабочим колесом 1, по окончании которого удерживается в конечном положении пружиной 5. 3 з.п. ф-лы, 8 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (si)s F 16 Н 13/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

1 ря

1 ряд

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (61) 1101608 (21) 4789657/28, 4790191/28; 4796950/28 (22) 09.02.90 (23) 28.02.90 (46) 23.04.92. Бюл. М 15 (71) Карагандинский научно-исследовательский, проектно-конструкторский и экспериментальный институт "Гипроуглегормаш" (72) С.Е.Афанасьев, А.С,Афанасьев. и

Т,С.Афанасьева (53) 621.833.6 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

N 1101608, кл. F 16 Н 13/06, 1982. (54) ПЕРЕДАЧА

„„Я / „„1728559 А2 (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — повышение долговечности и надежности передачи путем исключения трения скольжения и обеспечения постоянства контакта в зацеплении сателлит — ведущее колесо. Сателлит 4 при взаимодействии с устройством 6 для его разворота поворачивается на определенный угол, задаваемый ограничителем 7 поворота, и вступает в контакт с рабочим колесом 1, по окончании которого удерживается в конечном положении пружиной 5.

3 зп. ф лы, 8 ил.

1728559

20

30

40

Изобретение относится к машиностроению и является усовершенствованием передачи по авт,св. ¹ 1101608.

Известная передача содержит водило, установленные на нем сателлиты., выполненные в виде подпружиненных кулачков и взаимодействующее с ними ведущее колесо.

Недостатком. такой передачи является то, что сателлит, подходя к ведущему колесу, вступает с ним в контакт. В этот момент сателлит при своем движении не участвует в передаче крутящего момента, а его контакт с ведущим колесом сопровождается скольжением, которое происходит до тех пор, пока сателлит не займет в пространстве такое положение (исходное рабочее положение), когда произойдет заклинивание, после которого контакт сателлита с ведущим колесом будет происходить без скольжения. Периодический контакт сателлита с ведущим колесом со скольжением приводит к дополнительному и более интенсивному износу рабочей поверхности профиля кулачка (сателлита) на его начальном участке, что приводит к снижению долговечности пе- редачи, Кроме того, в этой передаче сателлит подпружинен с небольшим перекрытием для исходного положения, соответствующего началу его контакта с ведущим колесом без скольжения (начало передачи крутящего момента). При последующей передаче крутящего момента сателлит, вращаясь от ведущего колеса, закручивает пружину, которая стремится вернуть сателлит в исходное положение, т.е. стремится не к тому, чтобы поддерживать на время передачи крутящего момента постоянный контакт с ведущим колесом, а наоборот, вывести его из этого контакта. Поэтому уже при небольшом локальном износе рабочей поверхности профиля кулачка или другого какого-либо случайного сбоя в передаче, сателлит неожиданно может вернуться в исходное положение, прервав при этом контакт с ведущим колесом, в результате чего передача становится неработоспособной. Таким образом, этот недостаток приводит к снижению надежности работы передачи.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности за счет исключения трения скольжения и обеспечения постоянства контакта сателлита с ведущим колесом, Поставленная цель достигается тем, что передача, содержащая водило с установленными на нем подпружиненными сателлитами, выполненными в виде кулачков, и ведущее колесо, снабжена устройством для разворота сателлитов в рабочее положение и жестко установленным между последним и ведущим колесом ограничителем поворота сателлитов, выполненным в виде бруска с произвольной рабочей поверхностью, а сателлиты подпружинены в исходное положение, соответствующее их положению в момент выхода из контакта с ведущим колесом.

На фиг.1. изображена конструктивная схема передачи; на фиг. 2 и 3 — схемы, поясняющие выбор профиля направляющей; на фиг.4 и 5 — конструктивная схема передачи варианты; на фиг.б — 8 — положение сателлита на водиле в различные фазы его движения, Передача содержит ведущее колесо 1, ведомое водило 2, на котором посредством осей 3 установлены сателлиты 4. Сателлиты подпружинены в окружном направлении пружинами 5. В зависимости от передаточного отношения передачи, шага установки и условия соседства сателлитов, они установлены на водиле в два и более ряда. Конструкция, изображенная на фиг.1, содержит четыре ряда, в каждом из которых установлено по шесть сателлитов, Сателлиты одного ряда смещены относительно другого ряда на шаг установки t. Сателлиты подпружинены в окружном направлении в таком положении, которое соответствует положению при их выходе из контакта с ведущим колесом (положение IX, фиг.1), Для разворота сателлитов и закручивания пружин в обратном направлении установлено устройство 6 разворота. Для поддержания сателлитов в развернутом положении при прохождении в зоне контакта с ведущим колесом между ним и устройством разворота установлен жестко закрепленный ограничитель 7 поворота сателлитов, выполненный в виде бруска с произвольной рабочей поверхностью.

На фиг.1 показана плоская поверхность, но может быть и криволинейная.

Устройство 6 для разворота сателлитов может быть выполнено в виде жестко установленной направляющей (фиг,1) с криволинейной рабочей поверхностью. Параметры криволинейной поверхности направляющей и саму направляющую соответственно выбирают и устанавливают так, чтобы точка контакта А сателлита с направляющей находилась слева от линии ОО (фиг.2). В этом случае изменяющийся по величине отрезок

О> А никогда не совпадает по направлению с линией ОО>, в результате чего сателлит может свободно поворачиваться в направлении, противоположном направлению вращения водила. Если параметр криволи1728559 нейной поверхности направляющей 8 (фиг.3) и установка самой направляющей выбраны неправильно или установлена направляющая 9 с прямолинейной поверхностью (фиг,3), то точка контакта А сателлита с ведущим колесом окажется справа от линии

001. В этом случае, чтобы повернуться сателлиту вокруг оси 01, необходимо отрезку

01А перейти нейтральное положение, т.е. необходимо, чтобы линия 001 и отрезок 01А совпали по направлению, а это невозможно, так как две стороны треугольника всегда больше основания, в данном случае сумма отрезков 001 и 01А будет больше

10 отрезка ОА и уложиться в один размер они не могут. Поэтому в этом случае сателлит заклинивается между водилом и направляющей и передача становится неработоспособной.

Устройство 6 для разворота сателлитов может быть выполнено также в виде дополнительного колеса 10 (фиг.4). Во избежание заклинивания сателлита между водилом 2 и дополнительным колесом 10 последнее должно быть меньшего диаметра, чем ведущее колесо, Устройство 6 для разворота сателлитов может быть выполнено в виде жестко уста30 новленной ступенчатой направляющей (фиг.5),.а на осях сателлитов установлены по крайней мере по два одноплечих рычага 11 и 12, предназначенных для контакта со стуучасток 13 — для взаимодействия с рычагом

11, а участок 14 — для взаимодействия с рычагом 12.

Передача работает следующим обра40 зом.

Ведущее колесо 1 посредством сателлитов 4 передает вращение ведомому водилу

2 (сателлиты подпружинены в окружном положении, соответствующем положению при

45 их выходе из контакта с ведущим колесом, положения I u IX на фиг,1; и Vill на фиг,4; и И на фиг.5). Сателлит 4, подойдя к направляющей 6, вступает с ней рабочей поверхностью в контакт (положение I). По мере движения водила 2 сателлит 4 перекатывается по направляющей 6 без скольжения, закручивая при этом пружину 5 в обратном направлении. Двигаясь вместе с водилом 2 и вращаясь на оси 3, сателлит последова50 тельно занимает положения I — V. На этом цикл раскручивания сателлита 4 и пружины

5 заканчивается, сателлит выходит из контакта с направляющей б и вступает в контакт с ограничителем 7, который поддерживает сателлит с небольшим откло55 пенчатой направляющей. Направляющая б состоит из двух участков (ступеней) 13 и 14: 35 нением в положениях VI и И!, которые он получил от взаимодействия с направляющей 6.

Затем сателлит выходит из контакта с ограничителем 7 и раскручиваясь пружинами 5, в прямом направлении, вступает в контакт с ведущим колесом 1;. положение

Vl l l (и рямое на п равленйе совпадает с направлением вращения сателлита в момент передачи крутящего момента, т.е. в промежутке между положениями Vill и IX), Ведущее колесо 1 и сателлит 4 обкатываются в промежутке между положениями Vill u IX без скольжения, Пружина 5 постоянно стремится раскручивать сателлит в прямом направлении, а ведущее колесо 1 сдерживает это раскручивание до момента окончания рабочего цикла, положение IX, Поэтому контакт сателлита с ведущим колесом обеспечивается постоянным.

Поскольку радиус кривой сателлита при его вращении (в промежутке между положениями Vill и IX) постоянно возрастает, то его ось 3 пропорционально приращению радиуса (OO>, фиг.2) будет удаляться от оси вращения ведущего колеса, вращая при этом ведомое водило 2. В положении IX сателлит выходит из контакта с ведущим колесом и в таком положении остается до следующей встречи с направляющей 6.. Сателлиты из каждого ряда, проходя описанные выше фазы движения, вращают ведомое водило 2 до полного оборота.. Затем цикл повторяется.

В передаче согласно фиг.4 и 7 сателлит

4, подойдя к колесу 10, вступает с ним рабочей поверхностью в контакт (положение I). Само колесо 10 получает вращение от ведущего колеса 1. Колесо 10, обкаты ваясь по сателлиту 4, разворачивает его в обратном направлении.до положения

При дальнейшем вращении водила 2 сателлит 4, взаимодействуя с колесом 10, займет положение III; затем положение IV.

На этом цикл раскручивания сателлита 4 и пружины 5 заканчивается, сателлит выходит из контакта с колесом 10 и вступает в контакт с ограничителем 7, который поддерживает сателлит в положениях V и Vl, которые он получил от взаимодействия с колесом, Затем сателлит выходит из контакта с ограничителем 7 и раскручиваясь пружинами 5, в прямом направлении, вступает в контакт с ведущим колесом 1, положение Vll (прямое направление совпадает с направлением вращения сателлита в момент передачи крутящего момента, т.е, в промежутке от положения Vll äî положения Vill). Ведущее колесо 1 и сателлит 4 обкатываются в про1728559 межутке между положениями Vll u Vill без скол ьжен ия.

Пружина 5 постоянно стремится раскрутить сателлит в прямом направлении, а ведущее колесо сдерживает это раскручива- 5 ние до момента окончания рабочего цикла (положение ИII). Поэтому контакт сателлита с ведущим колесом обеспечивается постоянно. Поскольку радиус кривой сателлита при его вращении (в промежутке между по- 10 ложениями Vll и Vill) постоянно возрастает, то ось 3 пропорционально приращению радиуса будет удаляться от оси вращения ведущего колеса, вращая при этом ведомое водило 2. В положении Vill сателлит выхо- 15 дит из контакта с ведущим колесом и в таком положении остается до следующей встречи с колесом. Сателлиты из всех рядов, проходя описанные выше фазы движения, вращают ведомое водило 2 до полного оборота. 20

Затем цикл повторяется.

В передаче согласно фиг. 6 и 8 сателлит

4, подойдя к направляющей 6, вступает с ней посредством рычагов 11 и 12 в контакт (положение I), сначала на участке 13 (поло- 25 жения! и II) затем на участке 14 (положения

11! и IV). Взаимодействуя с направляющей, сателлит раскручивается до положения IV, после чего происходит одновременный разрыв контакта одноплечего рычага с на- 30 правляющей и вступление самого сателлита в контакт с ограничителем 7 (положение

IV),ïîääåðæèBàþùèì сателлит в положении IV, которое он получил от взаимодействия с направляющей (с небольшим 35 отклонением). Затем сателлит выходит из

- контакта с ограничителем и раскручиваясь пружинами, в прямом направлении, вступает в контакт с ведущим колесом 1, положение V (прямое направление совпадает с 40 направлением вращения сателлита в момент передачи крутящего момента, т,е, в промежутке от положения V до положения

Vl). Ведущее колесо 1 и сателлит 4 обкатывается в промежутке между положениями 45

V u Vl без скольжения, Пружина 5 постоянно стремится раскрутить сателлит в прямом направлении, а ведущее колесо сдерживает это раскручивание до момента окончания рабочего цикла 50 (положение И). Поэтому контакт сателлита с ведущим колесом обеспечивается постоянно. Поскольку радиус кривой сателлита при его вращении (в промежутке между положениями V и И) постоянно возрастает, то 55 его ось 3 пропорционально приращению радиуса будет удаляться от оси вращения ведущего колеса, вращая при этом ведомое водило 2. В положении Vl сателлит выходит из контакта с ведущим колесом и в таком положении остается до следующей встречи с направляющей, Сателлиты из всех рядов, проходя описанные выше фазы движения, вращают ведомое водило 2 до полного оборота.

Затем цикл повторяется.

Изобретение позволит за счет введения устройства для разворота сателлитов и ограничителя их поворота исключить трение скольжения сателлита с ведущим колесом и обеспечить их постоянный контакт между собой, в результате чего повышается долговечность и надежность передачи.

Формула изобретения

1, Передача по авт.св, N 1101608, о тл и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения долговечности и надежности за счет исключения трения скольжения и обеспечения постоянства контакта,. передача снабжена устройством для разворота сателлитов в рабочее положение и жестко установленным между последним и ведущим колесом ограничителем поворота сателлитов, выполненным в виде бруска с произвольной рабочей поверхностью, а сателлиты подпружинены в исходное положение, соответствующее их положению в момент выхода из контакта с ведущим колесом, 2. Передача по п.1, отл и ч а ю щ а я с я тем, что устройство выполнено в виде жестко установленной направляющей с криволинейной поверхностью.

3, Передача поп.1, отлича ю щая с я тем, что устройство выполнено в виде дополнительного колеса, диаметр. которого меньше диаметра ведущего колеса и установленного с возможностью контакта с последним.

4. Передача по п.1, отличающаяся тем, что устройство выполнено в виде жестко установленной ступенчатой направляющей, а на осях сателлитов установлены по крайней мере по два одноплечих рычага, предназначенных для контакта со ступенчатой направляющей.

Приоритет по пунктам;

09,02,80 по пп.2 и 3

28.02.90 по п.4

1728559

1728559

9 98. 7