Антиреверсивное устройство для электродвигателя

 

Оп ИСАН ИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских (>8247I7

Социалистических

Реслуслик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 20.12.79 (21) 285625926-28 с присоединением заявки— (23) Приоритет— 43) Опубликовано 07.04.82. Бюллетень №13 (45) Дата опубликования описания 07.04.82

"г

Ф" (51) М.Кл.з F 16 Н 31/00

Государстваииык комитет

СССР

IID делам изеоретеиий и открытий (53) УДК 621.838 (088.8) \

Ъ

А. С. Агалаков, Ю. А. Давыдов, В. Ф. Ершов, Г. М. Николушкин, Э. Г. Новинский и В. С. Шишкии -" ""

i (721 Авторы изобретения (71) Заявитель (54) АНТИРЕВЕРСИВНОЕ УСТРОЙСТВО

ДЛЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ

Изобретение относится к м ашиностроению и может быть использовано для предотвращения изменения направления вращательного движения.

Известно антиреверсивное устройство, 5 содержащее оси с установленными на них собачками, размещенными тангенциально окружности расположения собачек, диск, установленный с возможностью поворота вокруг оси электродвигателя, упругие элементы, причем число собачек некратно числу зубьев на диске, при этом собачки подпружинены в направлении к диску (1).

Недостатком этого механизма является осуществление торможения ротора электродвигателя при его обратном вращении только одной собачкой.

Наиболее близким по технической сущHîñòè и достигаемому результату к изобретению является антиреверсивное устрой- 20 ство для электродвигателя, содержащее устанавливаемый на неподвижной части электродвигателя с возможностью углового перемещения диск с торцовыми xpianoвыми зубьями, закрепляемые на вращающейся части электродвигателя в плоскости, параллельной плоскости диска, на равном расстоянии от оси вращения последнего, оси с соб ачками, одна из которых взаимодействует с,храповыми зубьями диска, число которых некратно числу собачек (2).

Однако это устройство имеет низкую надежность вследствие некратности числа собачек числу храповых зубьев.

Цель изобретения — повышение надежности работы устройства.

Цель достигается тем; что устройство снабжено кольцом с торцовыми храповыми зубьями, число которых кратно числу собачек, и установленным коаксиально диску с возможностью углового перемещения, упорами, размещенными на диске и кольце, гидравлическими блоками, каждый из которых содержит корпус, закрепляемый жестко на неподвижной части электродвигателя, цилиндр, установленный в корпусе с возможностью осевого перемещения, поршень, взаимодействующий с соответствующим упором, коллектором, объединяющим цилиндры гидравлических блоков, упругими элементами, установленными в направлении действия нагрузки, соответственно, между цилиндром и корпусом и между поршнем и цилиндром, упругими элементами, связывающими, соответственно, диск и кольцо с неподвижной частью электродвигателя, а также тем, что упругий элемент, установленный между цилиндром и корпусом, выполнен в виде пружинного

824717

l0

l5

65 пакета, состоящего, по крайней мере, из двух последовательно расположенных секций плоских пружин различной жесткости.

На фиг. 1 изображено антиреверсивное устройство, общий вид; на фиг. 2— сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3 — сечение Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — выносной элемент на фиг.,1.

Антиреверсивное устройство содержит устайавливаемый на неподвижной части 1 электродвигателя 2 с возможностью углового перемещения диск 3 с торцовыми храповыми зубьями 4, закрепляемые на вращающейся, части 5 электродвигателя 2 в плоскости, параллельной плоскости диска 3, на равном расстоянии от оси вращения последнего, оси 6 с собачками 7 и 8.

Собачка 7 взаимодействует с храповыми зубьями 4 диска З,,число которых некратно числу собачек 7 и 8.

Устройство снабжено кольцом 9 с торцовыми храповыми зубьями 10, число которых кратно числу собачек 7 и 8, и установленным коаксиально диску 3 с возможностью углового перемещения, упорами 11 (12), размещенными на диске 3 и .кольце 9, гидравлическими блоками, иаждый из которых содержит соответственно корпус 13 и F14, закрепляемый жестко на неподвижной части 1 электродвигателя 2, цилиндр 15 (16), установленный в корпусе 13 (14) с возможностью осевого перемещения, поршень 17 (18), взаимодействующий с соответствующим упором 11 (12), коллектором 19, объединяющим цилиндры 15 и 16 гидравлических блоков, упругими элементами 20 (21) и 22 (23), установленными в Hàïðàâëåíèè действия нагрузки, соответственно, между цилиндром 15 (16) и корпусом 13 (14) и между поршнем 17 (18) и цилиндром 15 (16), упругими элементами 24 и 25, связывающими, соответственно, диск 3 и кольцо 9 с неподвижной частью 1 электродвигателя 2. Упругий элемент 20 (21), установленный между цилиндром 15 (16) и корпусом i13 (14), выполнен в виде пружинного пакета, состоящего, по крайней; мере, из;двух последовательно расположенных секций 26, 27 (28, 29) плоских пружин . различной жесткости, причем первой по отношению действия нагрузки торможения установлена секция 26 (28) с меньшей жесткостью. Между секциями 26, 27 (28, 29), также секцией 27 (29) g большей жесткостью и корпусом,13 (14) имеются зазоры 30, 31, необходимые для,обеспечения возможности прогиба секций 26, 27 (28, 29). Величины зазоров 30, 31 определяются соответственно из следующих соотношений:

60 где Մ— зазор, обеспечивающий прогиб нижней секции, см;

, — зазор, обеспечивающий прогиб верхней секции; см;

ф— жесткость нижней секции, игс/см ;

С, — жесткость верхней секции, югс/см

Р а„— максимально возможная B IIpoцессе эксплуатации нагрузиа на пакет, кгс;

Р„„„, — номинальная нагрузка на пакет, игс.

Упругие элементы 20, 21 фиксируют, кроме того, диск 3 и кольцо 9 в положении, при котором упорная плоскость 32 одного из храповых зубьев 4 диска 3 совмещена с аналогичной упорной . плоскостью 32 одного из храповых зубьев 10 кольца 9 в Нулевой тачке 33, что необходимо для уменьшения величины обратного хода вращающейся части 5 электродвигателя 2.

Цилиндр 15 (16) ребром 34 взаимодействует с секцией 26 (28) меньшей жесткости.

Антиреверсивное устройство для электродвигателя работает следующим образом.

При рабочем направлекии вращения электродвигателя 2 собачки 7 и 8 поднимаются над,диском 3 и кольцом 9 под действием центробежных сил и занимают фиксированное положение на вращающейся части 5 электродвигателя 2, При остановке электродвигателя 2 собачки 7 и 8 под действием силы тяжести прижимаются, соответственно, к диску 3 и кольцу 9, при этом собачки 7 и 8 могут занять и такое положение, при котором ни одна из них не войдет в зацепление с храповыми зубьями соответствующего диска.

При изменении направления вращения электродвигателя 2 собачки 7 и 8 скользят по поверхности диска 3 и кольца 9, до тех пор, пока одна из них не войдет в зацепление с зубом 4 или 10. При зацеплении собачки 7 с упорной плоскостью 32 храпового зуба 10 кольцо 9, на котором расположен этот зуб, начинает перемещаться в сторону вращекия электродвигателя 2. Кольцо 9 упором 11 н а чинает воздействовать на поршень 17, который, пере. мещаясь внутрь цилиндра 15, начинает выдавливать из него масло, используемое в качестве рабочей среды гидросистемы, в коллектор 19, соединяющий цилиндры 15 (16), обоих гидравлических блоков. Из коллектора 19 масло поступает в цилиндр

16. В этот момент собачка 8 еще не вошла в зацепление с храповым зубом 4 диска 3, поэтому поршень 18 начинает под действием масла выходить из цилиндра 16 и через упор 12 заставляет перемещаться диск 3 навстречу вращению электро|двига824717

55.теля 2. Перемещение дисиа 3 в этом направлении продолжается до тех пор, пока собачка 8 не войдет в:зацепление с храковым зубом 4 этого диска 3. На этом заканчивается подготовительный цикл работы устройства.

После того, как собачка 8 войдет в .зацепление с храповым зубом 4, диск 3 и кольцо 9 начинают перемещаться в одну

-сторону — по направлению вращения элек.тродвигателя 2, а поршни 17 и 18 начинают перемещаться оба внутрь цилиндров

15 и 16, в которых при этом н ачинает расти величина давления масла, В тот момент, когда силы, воздействующие на поршень 17 (18) со стороны упора 11 (12) и масла, сравняются, происходит торможение обратного хода электродвипателя 2.

Так как цилиндры 15, 16 обоих гидравлических блоков объединены общим коллектором 19, то величина давления в цилиндрах 15, 16 в этот момент одинакова, т. е. . усилия, воспринимаемые собачками 7 и 8, равны. При остановке обратного хода электродвигателя 2 под действием усилия торможения цилиндры,15 и 16 начинают перемещаться в корпусе 13 (14) гидравлических блоков и, взаимодействуя ребром 34 на верхнюю секцию 26 (28), заставляют ее прогибаться. Если величина уси. лия торможения превышает величину Р„„„ по которой определялась жесткость верхней секции 26 (28), то после прогиба ее на величину зазора 30 (31) между секциями 26, 27 и 28, 29, начинает работать и нижняя секция 27 (29). Усилие торможения намного превосходит величину усилия, потребного для перемещения диска 3 или кольца 9, в результате чего жесткость верхней секции 26 (28) значительно превосходит сумм|арную жесткость упругих элементов либо 24, либо 25, установленных, соответственно, на диске 3 или кольце 9. Это позволяет исключить вероятность перемещения цилиндра 15 в корпусе

13 на всех стадиях работы устройства, . кроме процесса торможения и возврата устройства в исходное положение после снятия натрузки торможения. Таким образом, торможение обратного хода электро-. двигателя происходит плавно по мере роста давления масла в гидросистеме и прогиба пружинных пакетов.

После остановки электродвигателя 2 и снятия нагрузки с его вращающейся части

5 антиреверсивное устройство под действием давления масла и упругих элементов 20, 22 (25, 24) возвращается в исход. ное положение.

1О

3О

Таким образом, предлагаемое изобретение позволяет повысить надежность устройства. вследствие равномерного распределения нагрузки торможения между всеми собачками.

Формула изобретения

1. Антиреверсивное устройство для электродвигателя, содержащее устанавливаемый на неподвижной части электродвигателя с возможностью углового перемещения диск с торцовыми храповыми зубьями, закрепляемые на вращающейся части электродвигателя в плоскости, параллельной плоскости диска, на равном расстоянии от оси вращения последнего, оси с собачками, одна из которых взаимодействует с храповыми зубьями диска, число которых некратно числу собачек, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения ненадежности, оно снабжено кольцом с торцовыми храповыми зубьями, число которых кратно чйслу собачек, и установленными коаксиально диску с возможностью углового перемещения, упорами, размещенными на диске и кольце, гидравлвческими блоками, каждый из которых содержит корпус, закрепляемый жестко на неподвижной части электродвигателя, цилиндр, установленный в корпусе с возможностью осевого перемещения, поршень, взаимодействующий с соответствующим упором, коллектором, объединяющим цилиндры гидравлических бло. ов, упругими элем "игами, уста>. овленнь:ми в направлении действия нагрузки, соответственно, между цилиндром и корпусом и между поршнем н цилиндром, упру ими элементамн, связывающими, соответственно, диск и кольцо с неподвижной частью электродвигателя.

2. Устройство по п. 1, отл и ч а ю щее с я тем, что, упругий элемент, установленный между цилиндром и корпусом, выполнен в виде пружинного пакета, состоящего, цо крайней мере, из двух последов ательно расположенных секций или плоских пружин различной жесткости.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2064017/25-28, кл. F 16 Н

31/00, 1974.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2527655/25-28, кл. F 16 Н

31/00, 1977 (прототип).

824717

Составитель О. Федосеева

Техред И. Заболотнова Корректор И. Осиповская

:Редактор Е. Хейфиц

Тип. Харьк. фил. пред. «Патент»

Заказ 364/274 Изд. № 131 Тираж 981 Подписное НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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