Передача с постоянной скоростью и разъединяемым приводом

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К ПАТЕН1У

Союз Советских

Социалкстических

Республик (61) Дополнительный к патенту(22) Заявлено 240177 (21) 2440350/25-28 (23) Приоритет - (32)(51) М. Кл.

F 16 Н 35/10

Государственный комитет

СССР но делам изобретений и открытий (33}— (31)(53) VlLK Ь21 ° 838..9 (088. B) Опубликовано 250879. Бюллетень №31

Дата опубликования описания 250879

P2) Автор изобретения

Иностранец

Джеймс С.Шмоух (СЩ) Иностранная Фирма Сандстрэнд Корпорейшн (США) P3) Заявитель (5 4 } ПЕРЕДАЧА С ПОСТОЯННОЙ СКОРОСТЪЮ И РАЗЪЕДИНЯ ЕТЫМ

ПРИВОДОИ

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к передачам с постоянной скоростью и разъединяемым в аварийных ситуациях приводом.

Во многих областях техники, в частности в авиации, требуется приводить в действие некоторые вспомогательные агрегаты с источником энергии постоянной частоты, а генератор необходимо приводить во вращение с постоянной скоростью.

В подобных устройствах между первичным двигателем и передачей с постоянной скоростью размещается сжимающее устройство, предназначенное для разъединения первичного двигателя с передачей при определенных условиях, например при перегреве передачи, выходе из строя генератора и т.п., чтобы предотвратить повреждение передачи и/или генератора.

Известна передача с постоянной скоростью и разъединяемым приводом, содержащая корпус, размещенные в нем ведущий вал с торцовыми зубьями, установленный соосно ему ведомый вал, связанный с ведомым валом посредством шлицевого соединения и подпружиненный вдоль оси в направлении к ведущему валу соединительный элемент с торцовыми зубьями, взаимодействующими с зубьями ведущего вала, установленную на соединительном элементе на шлицах втулку, на наруж,ной поверхности которой выполнена червячная нарезка, и плунжер с зубьями, взаимодействующими с первичной нарезкой втулки (1).

При необходимости разъединения привода включается плунжер, его зубья входят в зацепление с червячной нарезкой втулки, которая, вращаясь, перемещается относительно плунжера, расцепляя соединительный элемент с ведущим валом.

При высоких скоростях вращения втулка по инерции выходит из зацепления с зубьями плунжера и удерживает соединительный элемент в положении расщепления с ведущим валом.

Однако при относительных низких скоростях вращения скорость и инерция соединительного элемента недостаточны для того, чтобы вывести втулку из зацепления с плунжером, и под действием создаваемой двигателем вибрации втулка может переместиться относительно плунжера в обратном направлении, в результате

682153

55 чего зубья соединительного элемента входят в контакт с зубьями ведущего вала и создается аварийная ситуация, способная привести к повреждению передачи и/или генератора.

Для повышения надежности и долговечности передачи предлагаемая 5 передача снабжена зубчатой собачкой одностороннего действия, установленной на соединительном элементе с возможностью перемещения вдоль его оси и подпружиненной по направлению 10 к ведущему валу, размещенной между ведомым валом и втулкой пружиной для прижатия втулки к соединительному элементу и второй пружиной, установленной между соединительйым элементом и втулкой для отвода соединительного элемента от ведущего вала, соединительный элемент и втулка имеют взаимодействующие между собой опорные поверхности, а на торце втулки выполнены взаимодействующие с зубьями собачки храповые зубья.

На Фиг. 1 изображена предлагаемая передача, осевой разрез; на фиг. 2 — то же, в положении разъединения привода и передачи; на фиг.3 дан разрез А-А на фиг. 1.

Передача с постоянной скоростью и разъединяемым приводом содержит корпус 1, размещенные в нем ведущий вал 2 и соосные ему ведомый вал 3 и соединительный элемент 4. На обращенных друг к другу торцах ведущего вала 2 и соединительного элемента 4 выполнены сцепные торцовые зубья 5 и 6. Соединительный элемент 4 взаимодействует с ведомым валом 3 при помощи выполненных в них шлицев 7 и 8. На правом конце соединительного .элемента 4 установлена втулка 9, имеющая внутренние шлицы 10, взаимодействующие со шлицами 11 соединительного элемента, благодаря чему втулка может вращаться вместе с соединительным элементом 4 и скользить вдоль него.

Втулка 9 выполнена с червячной нарезкой 12 на ее поверхности и с храповыми зубьями 13 на торце. Соединительный элемент 4 и втулка 9 имеют взаимодействующие друг с другом во, время отвода соединительного элемента 4 от ведущего вала 2 опорные поверхности, к.вторыми являются торец 14 соединительного элемента 4 и кольцевой фланец 15 втулки 9.

Втулка 9 и частично соединительный элемент 4 обхватываются прикрепленным к корпусу 1 стаканом 16 с продольными пазами 17. Внутри стакана

16 расположена зубчатая собачка 18 60 одностороннего действия, взаимодействующая своими зубьями 19 с храповыми зубьями 13 втулки 9 и имеющая радиальные выступы 20, входящие в пазы 17 стакана 16 и предотвращаю- 65 щие проворачивание собачки18 относительно стакана 16. В стакане 16 установлено кольцо 21, зафиксированное пружинным стопором в пазах 17. Между кольцом 21 и зубчатой собачкой

18 расположена пружина 22.

На внутренней поверхности втулки

9 в канавке 23 размещено пружинящее стопорное кольцо 24.

Между этим кольцом и уступом 25 на соединительном элементе 4 установлена стопорная шайба 26, а с другой стороны кольца установлен кольцевой элемент 27. Между кольцевым элементом 27 и седлом 28 на ведомом валу 2 установлена пружина 29, предназначенная для удержания в зацеплении зубьев 6 соединительного элемента 4 с зубьями 5 ведущего вала 2, а между кольцевым элементом

27 и седлом 30 на соединительном элементе 4 установлена пружина 31.

В корпусе 1 установлен плунжер

32 с реечными зубьями 33, предназначенными для сцепления с червячной нарезкой 12 втулки 9. Плунжер

32 приводится в действие вручную или автоматически при перегреве передачи, перегрузке генератора и т.п.

Плунжер 32 снабжен рукояткой возврата в исходное положение или механизмом возврата (на чертеже не показаны), которые позволяют возвращать плунжер в исходное положение, выводя зубья 33 из зацепления с червячной нарезкой 12 втулки 9.

Предлагаемая передача работает следующим образом.

Когда ведущий вал 2 вращается со средней или высокой скоростью, например со скоростью около 40ЪО об/мин, при приведении плунжера 32 в действие зубья 33 входят в зацепление с нарезкой 12 втулки 9, после чего вращение ведущего вала 2 и соединительного элемента 4 заставляет втулку 9 двигаться поступательно вдоль оси относительно соединительного элемента 4 в положение (не показано), в котором кольцевой фланец 15 на втулке 9 входит в контакт с торцом 14 на соединительном элементе 4 и принудительно передвигается соединительный элемент 4 в осевом направлении влево,в положение (не показано), при котором зубья 6 на соединительном элементе 4 будут расцеплены с зубьями 5 на ведущем валу 2 . При средних или высоких скоростях, переданных к соединительному элементу 4, инерция вращения соединительного элемента 4 и втулки 9 будет продолжать продвижение соединительного элемента 4 влево после разъедин -HHR зубьев 6 и 5 до тех пор, пока червячная нарезка

12 не выйдет за пределы зубьев 33 на плунжере 32, после чего плунжер продвинет зубья 33 за правый конец

682153 ь втулки 9 и запрет соединительный элемент 4, не давая ему соединиться с ведущим валом 2 опять.

Для нового соединения передачи с ведущим валом 2 отводят плунжер 32, освобождая соединительный эле;.ент 4, после чего пружина 29 передвинет соединительный элемент 4 вправо до зацепления зубьев 6 с зубьями 5 на ведущем валу 2.

Если ведущий вал вращается с малой влево. Когда количество движения, передаваемое от ведущего вала 2 к соединительному элементу 4 и втулке

9, недостаточно для того, чтобы плунжер 32 смог продвинуть зубья 33 за втулку 9, и, следовательно, соединительный элемент 4 вместе с втулкой 9 все еще остаются в зацеп)О ленин с зубьями 33, как показано на фиг. 2, зубья 6 будут оставаться разъединенными с зубьями 5, и вращательные усилия от ведущего вала 2 к ведомому валу 3 передаваться не будут. Собачка 18 с зубьями 19 одностороннего действия, находящимися

s зацеплении с зубьями 13, будет препятствовать перемещению втулки 9 и соединительного элемента 4 обратно направо и тем самым не позволит зубьям 6 вновь войти в зацепление с зубьями 5. скоростью, а плунж ер 3 2 н аобходи мо привести в действие, чтобы ввести зубья 33 в зацепление с нарезкой 12, инерции вращения иногда нехватает для передвижения соединительного элемента 4 влево настолько, чтобы дать возможность зубьям 33 продвинуФормула изобретения

40 лу 2. В то же время при таком осевом перемещении втулки 9 сжимается обычведущего вала 2. В конце концов пру- 45 жина 31 передвигает соединительный ! элемент 4 в положение, показанное на фиг. 2, в котором уступ 25 на соединительном элементе находится в контакте с шайбой 26 во втулке 9, находящейся в левом крайнем положении (см. фиг. 2).

Перед тем как зубья 6 расцепятся с зубьями 5 храповые зубья 13 сцепляются с зубьями 19 собачки 18.

Продолжая вращаться по инерции, втулка 9 перемещается дальше влево (cM. фиг. 2), продвигая выступы 20 на собачке 18 в пазах 17 против действия пружины 22. Пружина 22 действует на выступы 20 на собачке 18, отжимая их вправо по пазам 17 в

65 ться за втулку 9 и запереть соединительный элемент 4.

В таком случае работа передачи осуществляется следующим образом.

Втулка 9,вращаясь вместе с соединительным элементом 4,перемещается поступательно относительно соединительного элемента в положение (не показано), при котором кольцевой фланец 15 втулки 9 входит в контакт с торцом 14 соединительного элемента 4, после чего в результате продолжающегося вращения втулки 9 зубья 6 принудительно отводятся в положение (не показано) расцепления с зубьями 5 на ведущем валу 2. При описанном выше осевом перемещении втулки 9 пружинное стопорное кольцо 24 перемещается в направлении от ведущего вала, в результате чего на уступ 25 на соединительном элеk менте 4 больше не действует никакая сила. Таким образом, пружина 29 не отжимает больше соединительный элемент 4 в направлении к ведущему вано почти несжатая пружина 31, отжимая соединительный элемент 4 от стакане 16. Когда храповые зубья 13 на втулке 9 находятся в зацеплении с зубьями 19 на собачке 18, втулка

9 может продолжать вращаться в одном направлении и перемещаться вдоль оси относительно стакана 16, сжимая пружину 22 и перемещая собачку 18

При необходимости вновь соединить соединительный элемент 4 с ведущим валом 2 выполняют операцию, подо ную ранее описанной, т.е. прекращают действие плунжера 32, чтобы вывести зубья 33 из зацепления с червячной нарезкой втулки 9. Сразу же после расцепления зубьев 33 с нарезкой 12 пружина 29 вновь начнет действовать на соединительный элемент 4, прижимая кольцевой элемент

27, стопорное кольцо 24 и шайбу 26 к уступу 25 и передвигая втулку 9 и соединительный элемент 4 вправо до зацепления зубьев 6 на соединительном элементе 4 с зубьями 5 на ведущем валу 2.

Передача с постоянной скоростью и разъединяемым приводом, содержащая корпус, размещенные на нем ведущий вал с торцовыми зубьями, установленный соосно ему ведомый вал, связанный с ведомым валом при помощи шлицевого соединения и подпружиненный вдоль оси в направлении к ведущему валу соединительный элемент с торцовыми зубьями, взаимодействующими с зубьями ведущего вала, установленную на соединительном элементе на шлицах втулку, на наружной поверхности которой выполнена червячная нарезка и плунжер с зубьями, взаимодействующими с червячной нарезкой втулки, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности передачи, она снабжена зубчатой собачкой одностороннего действия, установленной на соединительном элементе с возможностью перемещения вдоль его оси и подпружиненной по направлению к ведущему валу, размещенной между ведоьмм валом и втулкой пружиной

687153

1 %, 1

ДЛЯ ПЗЭИЖРТ11Я ВТУЛКИ К СОЕДИНИ .. ЕЛЬНО.

МУ ЭЛЕМЕНТс1. 1 BTODOA ПО1,"1(1181311 т BHGвлен нОЙ меид57 сОединител ьн ам элементОм и вт лкОЙ „для OTLo, .i:B Сев динительного элемента от ведущего

Вела соединителу нв1н элеу1ент и BTу11ка имеют вз =".Имоде.- 1ств.лв1я11 между l,Е Вт ЛКИ ВЫПОЛНЕНЫ В3ЕИМОДЕЙСТВ /1в@ "= с 3 lбьямй с062чки мрепОвь1е 3 бв11.

11стонники ИнфОРмеЦии, принитые во внимание при экспертизе

Пете;.1Т 1.111А ф Q 3 Qg9 Я1 .

682153 гз 30 Л Zl!722 и В Оплыв я 10 11 н 17 15

Ю О

ЦНИИПИ Заказ 4951/56 Тираж 1139 Подписное

Филиал ППП Патент, r, Ужгород, ул. Проектная, 4