Импульсный вариатор



Импульсный вариатор
Импульсный вариатор
Импульсный вариатор
Импульсный вариатор

 


Владельцы патента RU 2410589:

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования Волгоградский государственный технический университет (ВолгГТУ) (RU)

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к импульсным вариаторам. Импульсный вариатор содержит корпус, ведущий вал, ведомый вал, качающуюся шайбу, снабженную внутренней втулкой и подшипником, который установлен в промежуточном кольце. Промежуточное кольцо соединено осями с наружным кольцом, которое снабжено цапфами. Указанные оси расположены по отношению к цапфам под углом, равным двойному значению угла делительного конуса передаточных звеньев в виде конических шестерен, установленных посредством механизмов свободного хода на указанных цапфах. Конические шестерни входят в зацепление с коническим колесом, жестко соединенным с ведомым валом. При этом механизм изменения угла наклона шайбы снабжен двумя зубчатыми секторами, находящимися в зацеплении с двумя цилиндрическими шестернями. Кинематическая связь цилиндрических шестерен с внутренней обоймой подшипника механизма изменения угла наклона качающейся шайбы выполнена в виде зубчатых реек. Решение направлено на увеличение диапазона регулирования передаточного отношения, улучшение массогабаритных характеристик вариатора, уменьшение неравномерности вращения выходного вала. 4 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортных средствах и в приводах технологических машин.

Известен автоматический импульсный вариатор, содержащий корпус, соосные ведущий и ведомый валы, преобразующий механизм в виде наклонной шайбы с регулируемым углом наклона, механизм автоматического регулирования угла наклона шайбы, передаточные звенья с механизмами свободного хода (SU №1019152 A, МПК3 F16H 29/04, опубл. 23.05.1983, Бюл. №19).

Технический недостаток данного вариатора: недостаточно широкие эксплуатационно-технологические показатели вследствие повышенных габаритов, узкий диапазон регулирования.

Известен также импульсный вариатор, содержащий корпус, ведущий вал, качающуюся шайбу, снабженную внутренней втулкой с осью и подшипником, механизм изменения угла наклона шайбы, передаточные звенья в виде конических шестерен с механизмами свободного хода и ведомый вал с коническим зубчатым колесом (RU №2258853, МПК7 F16H 29/04, опубл. 20.08.2005, Бюл. №23).

Технический недостаток известного импульсного вариатора: ограниченный диапазон регулирования передаточного отношения, повышенные динамические нагрузки на механизмы свободного хода, большая неравномерность вращения выходного вала.

Техническая задача - повышение эксплуатационно-технологических показателей за счет увеличения диапазона регулирования передаточного отношения, сокращение габаритов вариатора, снижение динамических нагрузок на механизмы свободного хода и уменьшение неравномерности вращения ведомого вала.

Согласно изобретению в импульсном вариаторе, содержащем корпус, ведущий вал, качающуюся шайбу, снабженную внутренней втулкой с осью и подшипником, посаженным в промежуточное кольцо, соединенное осями с наружным кольцом, имеющим цапфы, механизм изменения угла наклона шайбы, передаточные звенья в виде конических шестерен с механизмами свободного хода и ведомый вал с коническим зубчатым колесом, при этом оси соединения наружного кольца с промежуточным кольцом расположены по отношению к осям цапф под углом, равным двойному значению угла делительного конуса конических шестерен, а механизм изменения угла наклона шайбы снабжен двумя параллельно расположенными с каждой стороны ведущего вала зубчатыми секторами, жестко соединенными с внутренней втулкой качающейся шайбы и находящимися в зацеплении с двумя цилиндрическими шестернями, размещенными на одной оси, параллельной оси качания внутренней втулки, а кинематическая связь цилиндрических шестерен с внутренней обоймой подшипника механизма изменения угла наклона шайбы выполнена в виде зубчатых реек.

Решение технической задачи обусловлено расширением диапазона регулирования передаточного отношения за счет увеличения угла отклонения качающейся шайбы, который в конструкции реализуется через поворот зубчатых секторов, получающих перемещение через цилиндрические шестерни от зубчатых реек, соединенных с внутренней обоймой подшипника механизма изменения угла наклона шайбы, в которой мгновенная ось поворота промежуточного кольца совпадает с образующей делительного конуса конических шестерен. Последнее обеспечивает компактность вариатора, благоприятные условия заклинивания механизмов свободного хода, что приводит к уменьшению динамических нагрузок и снижает неравномерность вращения выходного вала.

На чертежах, на фиг.1 изображен импульсный вариатор, вид сбоку, в разрезе; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.3 - вид Б на фиг.1; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.3.

Импульсный вариатор содержит корпус 1, в котором на подшипниках смонтирован ведущий вал 2 с установленной на нем посредством оси 3 качающейся шайбой 4. В ее состав входят: внутренняя втулка 5, на которой посажен подшипник 6, промежуточное кольцо 7 и связанное с ним осями 8 наружное кольцо 9, которое снабжено цапфами. На цапфах установлены, посредством механизмов свободного хода 10, передаточные звенья в виде конических шестерен 11 и 12, находящиеся в зацеплении с коническим зубчатым колесом 13, жестко соединенным с ведомым валом 14, который установлен соосно ведущему валу 2. Оси 8 расположены под углом α к цапфам, равным двойному значению угла δ делительного конуса конических шестерен 11 и 12.

На ведущем валу 2 с возможностью осевого перемещения посажен механизм 15 изменения угла наклона шайбы 4, который через внутреннюю обойму подшипника и зубчатые рейки 16 кинематически взаимодействует с цилиндрическими шестернями 17, расположенными на одной оси 18 по разные стороны ведущего вала 2. Ось 18 параллельна оси 3 внутренней втулки 5 качающейся шайбы 4 и расположена перпендикулярно оси ведущего вала 2. Каждая цилиндрическая шестерня 17 входит в зацепление с зубчатым сектором 19, жестко соединенным с внутренней втулкой 5 качающейся шайбы 4.

Импульсный вариатор работает следующим образом.

При вращении ведущего вала 2, отклоненная на угол θ на оси 3, внутренняя втулка 5 качающейся шайбы 4 совершает сложное колебательное движение, вращательная составляющая которого отсекается подшипником 6, а качательная составляющая передается через промежуточное кольцо 7, оси 8 и наружное кольцо 9 на цапфы. Далее механизмы свободного хода 10 выпрямляют движение и посредством передаточных звеньев в виде конических шестерен 11 и 12 с углом δ образующей делительного конуса передают однонаправленный вращающий момент через коническое зубчатое колесо 13 на ведомый вал 14.

Таким образом, за один оборот ведущего вала 2 на ведомый вал 14 передается два однонаправленных импульса движения, причем их величина зависит от угла θ наклона внутренней втулки 5 качающейся шайбы 4, а также от угла α расположения осей 8 по отношению к цапфам наружного кольца 9.

При α=2δ мгновенная ось поворота промежуточного кольца 7 совпадает с образующей делительного конуса конических шестерен 11 и 12, что снижает динамические нагрузки и обеспечивает благоприятные условия заклинивания механизмов свободного хода 10, это способствует снижению неравномерности вращения ведомого вала 14.

Варьирование значением угла θ наклона внутренней втулки 5 приводит к изменению наклона качающейся шайбы 4, а следовательно, и передаточного отношения вариатора. Перемещая вдоль оси ведущего вала 2 механизм 15 изменения угла наклона качающейся шайбы 4, зубчатые рейки 16 приводят во вращение цилиндрические шестерни 17, которые поворачивают зубчатые секторы 19 и связанную с ними внутреннюю втулку 5 качающейся шайбы 4 относительно оси 3, что обеспечивает выбор необходимого скоростного режима. Максимальный угол θ ограничивается диаметром ступени ведущего вала 2 под установку качающейся шайбы 4 и размерами внутренней втулки 5. Значение угла θ=0 исключает колебательное движение качающейся шайбы 4, что обеспечивает полную остановку ведомого вала 14 при вращающемся ведущем вале 2.

Таким образом, в предлагаемом вариаторе простыми средствами достигается: увеличение диапазона регулирования передаточного отношения; сокращение габаритов вариатора; снижение динамических нагрузок на механизмы свободного хода 10 и уменьшение неравномерности вращения ведомого вала 14.

Импульсный вариатор, содержащий корпус, ведущий вал, качающуюся шайбу, снабженную внутренней втулкой с осью и подшипником, посаженным в промежуточное кольцо, соединенное осями с наружным кольцом, имеющим цапфы, механизм изменения угла наклона шайбы, передаточные звенья в виде конических шестерен с механизмами свободного хода и ведомый вал с коническим зубчатым колесом, отличающийся тем, что оси соединения наружного кольца с промежуточным кольцом расположены по отношению к осям цапф под углом, равным двойному значению угла делительного конуса конических шестерен, при этом механизм изменения угла наклона шайбы снабжен двумя параллельно расположенными с каждой стороны ведущего вала зубчатыми секторами, жестко соединенными с внутренней втулкой качающейся шайбы и находящимися в зацеплении с двумя цилиндрическими шестернями, размещенными на одной оси, параллельной оси качания внутренней втулки, а кинематическая связь цилиндрических шестерен с внутренней обоймой подшипника механизма изменения угла наклона шайбы выполнена в виде зубчатых реек.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению, в частности к муфтам. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к передачам для бесступенчатого регулирования скорости движения выходного звена. .

Изобретение относится к машиностроению. .

Изобретение относится к технике бурения глубоких нефтегазовых скважин и может быть использовано в подъемных комплексах и лебедках электрифицированных буровых установок.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к импульсным вариаторам. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортных средствах, в приводах рабочих органов технологических машин. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к импульсным бесступенчатым передачам. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в вариторах для бесступенчатого регулирования чисел оборотов выходного вала. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве сцепления и регулируемой коробки передач транспортных средств, а также других машин и устройств.

Изобретение относится к машиностроению. .

Вариатор // 2438057
Изобретение относится к вариаторам

Вариатор // 2484335

Изобретение относится к механической бесступенчатой передаче и ее способу управления. Механическая бесступенчатая передача содержит соосно расположенные в корпусе ведущий и ведомый валы, размещенный на ведущем валу эксцентрик, охваченный полым промежуточным валом, на наружной поверхности которого жестко укреплен ведущий элемент одного преобразующего механизма. Ведомые элементы связаны по одному с корпусом и/или с ведомым валом. Причем передача имеет ведомый вал и его торцевая часть с промежуточным звеном с профильными лысками свободно помещена в раструб ведущего вала с прорезями для размещения круглых тел. При вращении они от центробежной силы расходятся и принимают орбиту, ограниченную обоймой и возможностью фиксации задаваемых смещений в поперечном направлении принудительно с помощью имеющихся гребней, контактирующих с червяком, сдвигая орбиту из круглых тел, вводя их поочередно в контакт с профильными лысками промежуточного звена. Способ управления заключается в избирательной фиксации частот вращения с применением синхронно-адаптивной схемы; при нажатии на педаль рычаг повернет рычаг на заданный угол для погружения роликов в промежуточное звено на соотносимую величину, что будет соответствовать определенной частоте вращения ведомого вала и передачи момента. Синхронно-адаптивная схема позволяет скоординированно объединить группу рычажных устройств. Достигаются компактность и повышение ресурса устройства. 3 н.п. ф-лы, 4 ил.

Изобретение относится к сельскохозяйственному машиностроению, в частности к фрезерным почвообрабатывающим орудиям. Рабочий орган фрезы содержит основной вал, водило с осями. На осях подвижно установлены стойки. Одни концы стоек выполнены в виде ножей, а на других их концах установлены вращающиеся ролики, обкатывающие эксцентрик. Эксцентрик закреплен на корпусе редуктора. Эксцентрик и ролики имеют коническую форму. На корпус редуктора свободно посажен поводок. Один конец поводка зафиксирован рукояткой, а другой конец входит в паз эксцентрика с возможностью продольного перемещения эксцентрика относительно корпуса редуктора. Таким конструктивным решением обеспечивается сокращение энергоемкости при фрезеровании, уменьшение разбрасывания и чрезмерного распыления почвы, сохранение постоянного угла резания ножа и обеспечение оптимальных условий резания почвы независимо от поступательной скорости фрезы. 3 ил.

Изобретение относится к приводной системе транспортного средства с двумя двигателями. Приводная система (1) содержит первый и второй двигатели (ENG1 и ENG2), первую и вторую трансмиссии (TM1 и TM2), первую и вторую односторонние муфты (OWC1 и OWC2), целевой элемент (11) приведения в движение, который соединяется с выходными элементами (121) первой и второй односторонних муфт (OWC1 и OWC2) через механизмы (CL1 и CL2) муфты и передает вращательную мощность на ведущее колесо (2), главный электромотор/генератор (MG1), который соединяется с целевым элементом (11) приведения в движение, вспомогательный электромотор/генератор (MG2), который соединяется с выходным валом (S1) первого двигателя (ENG1), аккумулятор (8), механизм (20) синхронизации, и контроллер (5). Достигается уменьшение расхода топлива. 16 з.п. ф-лы, 40 ил.

Изобретение относится к бесступенчатым трансмиссиям. Устройство бесступенчатой трансмиссии содержит шайбу (I) с регулируемым наклоном, сочлененную с автоматическим сервомеханизмом (С), расположенным на ведущей оси (А). Система с наклонной шайбой приводит в движение колебательное кольцо, также называемое элементом (D) вращения, посредством двух противостоящих подшипников (В), закрепленных в элементе вращения. Элемент вращения приводит в движение два дополнительных противостоящих элемента механической передачи, называемых стержнями (Е). Передаваемая стержнями сила прикладывается к плечам противоположных рычагов, называемых балансиром (F), имеющим радиус поворота с началом на центральной линии поперечной оси (М), расположенной в центре трансмиссии. На одной стороне внутри полуоси (Р) установлена поперечная ось, передающая посредством муфты свободного хода непрерывное вращение только в одном направлении, причем на другой стороне конфигурация элементов симметрична. На внутренней стороне узла имеются конические косозубые колеса (К) с внешним зацеплением, встроенные в полуось. Выходная или ведомая ось (Н) является собственной осью шестерни (G), расположенной симметрично между обоими зубчатыми колесами, причем центр данной шестерни лежит на оси, совпадающей с входной осью трансмиссии, а выходная ось может иметь поперечно ориентированный выход, повернутый на 90°, или выход, наклоненный относительно входной оси. При вращении ведущей оси на шестерню передается крутящий момент от одного из зубчатых колес. Достигается улучшение конструкции устройства. 3 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к импульсивным приводам. Импульсивный привод постоянных оборотов содержит корпус, входной и выходной валы и механизмы свободного хода. Выходной вал выполнен в виде полого цилиндра с шарнирно закрепленными в нем сферическими вкладышами, в которые входят цилиндрические консоли, выполненные как единое целое со втулками. Крутящий момент с входного вала передается на втулки посредством механизмов свободного хода, поочередно входящих в зацепление. Достигается уменьшение габаритов и веса привода. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к импульсным вариаторам. Импульсный вариатор содержит корпус, ведущий вал, качающуюся шайбу, снабженную внутренней втулкой с осью и подшипником, посаженным в промежуточное кольцо, соединенное осями с наружным кольцом, имеющим цапфы, механизм изменения угла наклона шайбы, передаточные звенья в виде конических шестерен с механизмами свободного хода и ведомый вал с коническим зубчатым колесом. Внутренняя втулка через осевую пружину сжатия соединена с фрикционной полумуфтой, установленной соосно на ведущем валу с возможностью осевого перемещения. Фрикционная полумуфта выполнена с возможностью взаимодействия через коническую фрикционную поверхность с диском, жестко соединенным с коническим зубчатым колесом и ведомым валом. Обеспечивается повышение стабильности работы при малых углах отклонения качающейся шайбы и упрощение реализации больших передаточных чисел, снижение нагрузки на механизмы свободного хода и уменьшение неравномерности вращения выходного вала. 3 ил.
Наверх