Импульсный вариатор

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ iii 732603

* З (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 11.10.78 (21) 2677986/25-28 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М Кл г

F 16 Н 29/22

Государственный комитет ао делам изооретеиий и открытий

Опубликовано 05.05 80. Бюллетень № 17

Дата опубликования описания 15.05.80 (53) УДК 621.83. .065. 1 (088.8) (72) Авторы изобретения

В. П. Кычин и П. Н. Минченко

Одесский технологический институт пищевой промышленности им. М. В. Ломоносова (71) Заявитель (54) ИМПУЛЬСНЫЙ ВАРИАТОР

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах рабочих машин с импульсивным характером вращения ведомых звеньев, а также в условиях изменения рабочей нагрузки.

Известен импульсный вариатор, содержащий корпус, коаксиально установленные в нем ведущий вал с приводом колебательного движения в виде двух катушек возбуждения, ведомый вал и связывающий валы механизм свободного хода (11.

Недостатком этого вариатора является 10 ограниченный диапазон самонастройки частоты вращения ведомого вала в зависимости от приложенной нагрузки, обусловленный упругими свойствами магнитного поля и конструктивным выполнением и связанный с тем, что с увеличением воздушного зазора между валом и катушками сила притяжения резко уменьшается и нагрузочная способность вариатора падает.

Целью изобретения является обеспечение самонастройки частоты вращения ведомого вала в зависимости от приложенной нагрузки.

Указанная цель достигается тем, что привод колебательного движения выполнен в

2 виде биметаллической магнитострикционной спиральной пружины, помещенной внутри корпуса и скрепленной одним концом с ним, а другим с ведущим валом, одна из катушек размещена между пружиной и корпусом, а последний установлен внутри другой катушки.

На чертеже изображен импульсный вариатор, продольный разрез.

Вариатор содержит корпус 1, выполненный из диамагнитного материала, внутри которого коаксиально установлены ведущий вал 2 с приводом колебательного движения в виде двух катушек 3 и 4 возбуждения, ведомый вал 5 и связывающий валы 2 и 5 механизм свободного хода, ведущая обойма 6 которого соединена с валом 2, а ведомая 7 — с валом 5.

Привод колебательного движения выполнен в виде биметаллической магнитострикционной спиральной пружины 8, помещенной внутри корпуса 1 и скрепленной с ним одним концом, а другим с ведущим валом 2, одна из катушек 3 размещена между пружиной 8 и корпусом 1, а последний установлен внутри другой катушки 4.

732603

Составитель В. Щербаков

Редактор Ж. Рожкова Техред К. Шуфрич Корректор М. Пожо

Заказ 1710/28 Тираж 1095 Подписное

ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП «Патент», г, Ужгород, ул. Проектная, 4

Вариатор работает следующим образом.

При питании катушек 3 и 4 возбуждения от сети переменного тока внутри них возникает магнитное поле, напряженность которого периодически изменяется. Ввиду того, что пружина 8 выполнена из разнородных магнитострикционных материалов, то при увеличении напряженности магнитного поля один из магнитострикционных материалов пружины, например никель, уменьшит свои линейные размеры, а другой пермендюр — увеличит их, но так как они соединены жестко между собой, например клеем для металла, то конец пружины 8, соединенный с валом 2, начнет скручиваться в сторону металла, имеющего меньшую магнитострикционную постоянную, изменяя при этом радиальные размеры.

При уменьшении напряженности магнитного поля пружина 8 принимает первоначальные размеры под действием собственных сил упругости и возвращает вал 2 в исходное положение. Зе

При перемене полярности напряжения питания сети цикл повторяется. Таким образом, частота колебаний вала 2 равна удвоенной частоте питающей сети.

Крутильные колебания вала 2 преобразуются при помощи механизма свободного хода (МСХ) в одностороннее импульсное вращение выходного вала 5.

При увеличении момента сопротивления, приложенного к валу 5, ведущая обойма

6 МСХ, установленная на валу 2, не бу- 30 дет получать вращения до тех пор, пока магнитострикционные силы скручивания пружины 8 не станут равными или больше момента сопротивления. Таким образом, угол поворота вала 2 является функцией от момента сопротивления, причем с увеличением нагрузки угол поворота вала 5 уменьшается, и наоборот.

Для увеличения диапазона самонастройки частоты колебаний вала 2 необходимо менять напряжение питания катушек возбуждения, что в свою очередь изменяет напряженность магнитного поля внутри них и соответственно изменяет угол закручивания конца пружины 8.

Для увеличения нагрузочной способности передачи пружину 8 можно выполнить с нелинейной характеристикой жесткости.

Вариатор, таким образом, обеспечивает расширение диапазона самонастройки частоты вращения ведомого вала в зависимости от приложенной нагрузки, чем выгодно отличается от известного.

Формула изобретения

Импульсный вариатор, содержащий кор пус, коаксиально установленные в нем ведущий вал с приводом колебательного движения в виде двух катушек возбуждения, ведомый вал и связывающий валы механизм свободного хода, отличающийся тем, что, с целью расширения диапазона самонастройки частоты вращения ведомого вала в зависимости от приложенной нагрузки, привод колебательного движения выполнен в виде биметаллической магнитострикционной спиральной пружины, помещенной внутри корпуса и скрепленной одним концом с ним, а другим с ведущим валом, одна из катушек размещена между пружиной и корпусом, а последний установлен внутри другой катушки.

Источники информации, принятые во внимание нри экспертизе

1. Мальцев В. Ф. Механические импульсные передачи. М.. «Машиностроение», 1978, с. 10, рис. 5 (прототип).