Устройство сравнения угловых скоростей

 

Союз Соввтских

Социалистических

Реслублик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ()673920 (6I) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 26.01.77 (21) 2452104/18-10 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.

G 01 РЗ/08

Государственный комитет

СССР оо делам нэооретоинй и открытий

Опубликовано 15.07.79. Бюллетень № 26

Дата опубликования описания 25.07.79 (53) УДК 621.317:

: 531.77 (088.8) (72) Авторы

А. Т. (54) УСТРОЙСТВО СРАВНЕНИЯ УГЛОВЫХ СКОРОСТЕЙ

Изобретение относится к технике контроля и регулирования и может быть использовано для выдачи сигнала при равенстве скоростей или сигнала с учетом отстающего и опережающего вала.

B настоящее время для сравнения двух угловых скоростей широко применяют устройства с использованием дифференциального механизма (1) или различного рода индукционные датчики. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и решаемым задачам является устройство сравнения скоростей, которое содержит дифференциальный механизм с противоположно вращающимися входными валами и зубчатую передачу, связывающую корпус дифференциального механизма с промежуточным валом, на котором укреплены потенциометры (2). Однако при малой величине разности между скоростями ю 1 и <д 2 сигнал на выходе потенциометра имеет малую величину, что требует применения устройств, при нимающих этот сигнал, повышенной чувствительности. Устройство характеризуется также ограниченным числом оборотов, кото/ рое может совершать вал дифференциального механизма, вращающийся с большей

2 скоростью относительно вала, вращающегося с меньшей скоростью. Кроме того, в устройстве отсутствует фиксированное нулевое положение, т. е. равенство угловых скоростей может наступать в любой точке потенциометров. Все это сужает область применения известного устройства сравнения.

Целью изобретения является повышение точности устройства за счет получения релейной характеристики выходного сигнала в виде механического перемещения и обеспе16 чения возможности получать выходной сигнал, равный нулю при отсутствии разности скоростей, а также возможности неограниченного вращения вала с большей скоростью относительно вала, имеющего меньшую ско15 рость.

В описываемом устройстве это достигается тем, что в нем между промежуточным валом и исполнительным органом установлены муфты свободного хода, выходные валы которых связаны с исполнительным органом

2о через муфты ограничения момента, а их ведомые пол у муфты подпруж и не ны.

На чертеже представлено устройство сравнения угловых скоростей.

673920

Оно включает в себя дифференциальный механизм 1, передаточный механизм, состоящий из ведущей шестерни 2, укрепленной на корпусе дифференциального механизма 1, и ведомой шестерни 3, жестко связанной с промежуточным валом 4, на котором с обеих сторон шестерни 3 укреплены муфты 5 и 6 свободного хода. Муфты свободного хода связаны с ведущими элементами 7 и 8 муфт ограничения момента через валы 9 и 10 и установлены так, что при работе одной из муфт, другая муфта проскальзывает и не передает вращения валу с ведущим элементом муфты ограниче ния момента. Ведомые элементы 11 и 12 муфт ot.раничения момента имеют рычаги 13 и 14, воздействующие на исполнительный орган (на чертеже не показан) и отжимаемые в исходное положение с помощью пружин 15 и 16. Крайнее положение рычагов 13 и 14 ограничивается с помощью упоров 17 и 18.

Угловые скорости со 1 и со 2, имеющие взаимно противоположное направление вращения, подводятся к входным валам дифференциального механизма !. При равенстве угловых скоростей, т. е. когда со 1 = co 2, рычаги 13 и 14 отжимаются с помощью пру жин 15 и 16 в нейтральное положение и не воздействуют на исполнительный орган. В случае, когда угловая скорость сд l больше угловой скорости си 2, корпус механизма 1 начинает вращаться в направлении, совпадающем с направлением вращения скорости а l. Ведущая шестерня 2 передает вращение через ведомую шестерню 3 на муфты 5 и 6 свободного хода. При этом включается муфта 5 свободного хода, передающая момент вращения на муфту ограничения момента через вал 9, которая, преодолевая сопротивление пружины 15, воздействует на исполнительный орган с помощью рычага 13. После того, как рычаг 13 выберет свободный ход (необходимый для передачи сигнала), он упирается в упор 17 и после этого ведущий элемент 7 муфты про скальзывает относительно ее ведомого элемента 11. Одновременно момент вращения передается на муфту 6, которая не передает вращения, так как ее рабочий ход имеет противоположное направление.

В случае, когда угловая скорость <о 1 меньше уголовой скорости а2, корпус механизма 1 начинает вращаться в сторону, совпадающую с направлением вращения ско рости w2. При этом включается муфта 6 свободного хода, передающая момент вращения на муфту ограничения момента, которая, преодолевая сопротивление пружины 16, воздействует на исполнительный орган с помощью рычага 14. Одновременно момент вращения передается на муфту 5.

Муфта 5 не передает момент вращения, так как ее рабочий ход имеет противоположное направление.

Таким образом, устройство имеет три возможных состояния; скорости равны рычаги 13 и 14 находятся в нейтральном отжатом положении с помощью пружин 15

1о и 16; скорость co! — больше скорости со 2— рычаг 13 воздействует на исполнительный орган, а рычаг 14 находится в отжатом состоянии с помощью пружины 16; скорость

co! — меньше скорости со2 — рычаг 14 воздействует на исполнительный орган, а рычаг 13 находится в отжатом состоянии с помощью пружины 15.

Таким образом, величина выходного сигнала устройства не зависит от величины разности угловых скоростей (исполнительный

20 орган может быть включен или отключен), а количество оборотов одного вала на дифференциальном меха низме относ ительно другого вала может быть произвольным, благодаря применению муфт ограничения момента. Нейтральное положение рычагов (что соответствует равенству скоростей) не зависит от времени возникновения разности скоростей и времени полной ее компенсации.

Формула изобретения

Устройство сравнения угловых скоростей, содержащее дифференциальный механизм с вращающимися в противоположных направлениях валами, промежуточный вал, 35 связанныи через зубчатую передачу с корпусом дифференциального механизма, и исполнительный орган, отличающееся тем, что, с целью повышения точности, между промежуточным валом и исполнительным органом е0 установлены муфты свободного хода, выходные валы которых связаны с исполнительным органом через муфты ограничения момента, а ведомые полумуфты их подпружинены.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Петров В. А. Автоматическое регулирование бесступенчатых передач самоходных машин. Теория и техника, М., 1968, с. 194.

g0 2. Патент Великобритании Хо 997254, кл. Н 2 Х, опублик. 1967.

673920

Редактор Л. Тюрина

Заказ 4064/40

Составитель Е, Шевцов

Техред О.Луговая Корректор Ю.Макаренко

Тираж 1080 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета СССР по делау изобретений и открытий

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

Филиал П П П < Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4