ИМПУЛЬСНЫЙ ПРИВОД Российский патент 1994 года по МПК F16H33/08 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве импульсного привода в системах управления механизмами.

Известен импульсный привод, содержащий корпус, двигатель, управляемый толкатель и зубчатую передачу из двух конических колес, одно из которых закреплено на валу двигателя, а другое коническое колесо установлено на толкателе с возможностью вращения и их совместного возвратно-поступательного перемещения или параллельно, или перпендикулярно оси двигателя до заклинивания конических колес (авт.свид. N 1368540, кл.F 16 H 1/14, 1983).

Такой привод имеет ограниченные кинематические возможности.

Наиболее близким к изобретению является импульсный привод, содержащий корпус, двигатель, центральный вал, управляемый толкатель, блокирующий механизм, включающий ведущее и ведомое зубчатые конические колеса, по меньшей мере одно центральное зубчатое коническое колесо и водило с по меньшей мере одним сателлитом для взаимодействия с центральным колесом. Толкатель связан с одним из двух основных звеньев, установленных с возможностью осевого перемещения - центральным колесом или водилом, одно из которых связано с двигателем, а другое - с центральным валом и ведущим коническим колесом блокирующего механизма, ведомое колесо которого установлено на оси, присоединенной к корпусу.

Недостаток этого, принимаемого за прототип импульсного привода - ограниченность его кинематических возможностей.

Цель изобретения - расширение кинематических возможностей импульсного привода путем дополнительной отработки линейных импульсных перемещений при одновременном упрощении его конструкции.

Цель достигается тем, что импульсный привод содержит корпус, двигатель, центральный вал, управляемый толкатель, блокирующий механизм, включаюший ведущее и ведомое зубчатые конические колеса, по меньшей мере одно центральное зубчатое коническое колесо и водило с по меньшей мере одним сателлитом для взаимодействия с центральным колесом. Толкатель связан с одним из двух основных звеньев, установленных с возможностью осевого перемещения - центральным колесом или водилом, одно из которых связано с двигателем, а другое - с центральным валом и ведущим коническим колесом блокирующего механизма, ведомое колесо которого установлено на оси, присоединенной к корпусу. Привод содержит в качестве двигателя линейный движитель, например гидроцилиндр, и снабжен реечной передачей, рейка которой связана со штоком гидроцилиндра, а зубчатое колесо закреплено на входном валу, с которым также связаны одно из двух основных звеньев планетарного механизма и ведущее коническое колесо второго блокирующего механизма, ведомое колесо которого установлено на втором управляемом толкателе.

На чертеже показана кинематическая схема импульсного привода.

Импульсный привод содержит корпус 1, гидроцилиндр 2, центральный вал 3, управляемый толкатель 4, центральное зубчатое коническое колесо 5, установленное на валу 3 на скользящей шпонке с возможностью возвратно-поступательных перемещений и связанное с толкателем 4, водило 6 с двумя сателлитами 7, закрепленное на входном валу 8, основной блокирующий механизм, включающий в себя ведущее зубчатое коническое колесо 9, соосно связанное с колесом 5, и ведомое колесо 10, установленное на оси 11, присоединенной к корпусу 1, реечную передачу, рейка 12 которой связана со штоком гидроцилиндра 2, а ее зубчатое колесо 13 закреплено на валу 8, и второй блокирующий механизм, ведущее зубчатое коническое колесо 14 которого также закреплено на валу 8, а ведомое колесо 15 установлено на втором управляемом толкателе 16 с возможностью свободного вращения. Выходные импульсы снимаются с вала 3 и рейки 12.

Привод работает следующим образом.

В исходном состоянии при включенном гидроцилиндре 2 на перемещение его штока сверху вниз и нахождении конического колеса 15 в крайнем нижнем положении, при котором колеса 14 и 15 заклинены, шток цилиндра 2 и связанная с ним рейкам 12 остаются недвижимыми. Колесо 5, в свою очередь, отведено толкателем 4 в крайнее правое положение, при этом колеса 9 и 10 блокирующего механизма заклинены и вал 3 застопорен.

При подъеме толкателем 16 колеса 15 вверх происходит разблокирование колес 14 и 15 и шток гидроцилиндра 2 начинает перемещаться вниз вместе с рейкой 12, приводящей во вращение колесо 13 и водило 6. На этой фазе работы привода сателлиты 7 свободно перекатываются по колесу 5 и вращающий момент на вал 3 не передается.

При переключении толкателя 4, что приводит к перемещению колеса 5 в крайнее левое положение, происходит заклинивание этого колеса с сателлитами 7 и одновременное разблокирование колес 9 и 10. Планетарная передача переходит в режим работы жесткой муфты, обеспечивающей передачу вращающего момента от вала 8 на вал 3.

Обратное переключение толкателя 4 приводит к размыканию кинематической цепи планетарной передачи при одновременном автоматическом заклинивании колес 9 и 10 и стопорении вала 3. Одновременно с переключением толкателя 4 производится переключение толкателя 16, что приводит к останову колеса 14 и блокированию хода рейки 13 и штока гидроцилиндра 2.

Переключения толкателей 4 и 16 могут быть как синхронными, так и селективными в случае необходимости отработки линейного импульса большей длительности по сравнению с прохождением поворотного импульса или необходимости отработки только линейных импульсов.

При выборке полного хода гидроцилиндра 2 производится его переключение на обратный ход, при котором могут отрабатываться угловые и линейные импульсы обратных знаков.

Номиналы отрабатываемых импульсов зависят в общем случае от длительностей прохождения управляющих сигналов на толкатели 4 и 16.

Усовершенствованный привод обеспечивает отработку угловых и линейных импульсных перемещений, причем последних вне зависимости от номиналов поворотных импульсов. Одновременно за счет использования взамен моторных двигателей движителя существенно упрощается конструкция импульсного привода в целом.

Сущность изобретения: импульсный привод содержит корпус, центральный вал, управляемый толкатель, блокирующий механизм, включающий ведущее и ведомое зубчатые конические колеса, с по меньшей мере одним сателлитом для взаимодействия с центральным колесом. Толкатель связан с одним из двух основных звеньев - центральным колесом или водилом, одно из которых связано с двигателем, а другое - с центральным валом и ведущим коническим колесом блокирующего механизма, ведомое колесо которого установлено на оси, присоединенной к корпусу. В качестве двигателя использован гидроцилиндр. Привод снабжен реечной передачей, рейка которой связана со штоком гидроцилиндра. Зубчатое колесо закреплено на входном валу, с которым также связаны одно из двух основных звеньев планетарного механизма и ведущее зубчатое коническое колесо второго блокирующего механизма, ведомое колесо которого установлено на втором управляемом толкателе. 1 ил.

ИМПУЛЬСНЫЙ ПРИВОД, содержащий корпус, двигатель, центральный вал, управляемые толкатели, блокирующий механизм, включающий ведущее и ведомое зубчатые конические колеса, по меньшей мере одно центральное зубчатое коническое колесо, водило с по меньшей мере, одним сателлитом для взаимодействия с центральным колесом, при этом один из толкателей связан с одним из двух основных звеньев- центральным колесом и водилом, одно из которых связано с двигателем, а другое - с центральным валом и ведущим коническим колесом блокирующего механизма, ведомое колесо которого установлено на оси, присоединенной к корпусу, отличающийся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей путем дополнительной обработки линейных импульсных перемещений при одновременном упрощении конструкции, он снабжен реечной передачей, зубчатое колесо которой закреплено на входном валу, двигатель выполнен в виде линейного гидроцилиндра, со штоком которого связана рейка реечной передачи, при этом с входным валом связаны одно их двух основных звеньев планетарного механизма и ведущее зубчатое коническое колесо второго блокирующего механизма, причем ведомое колесо блокирующего механизма установлено на втором управляемом толкателе.