ИМПУЛЬСНЫЙ ВАРИАТОР Российский патент 1995 года по МПК F16H29/04 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к устройствам, предназначенным для бесступенчатого изменения частоты вращения ведомого звена, и может быть использовано в приводах рыбообрабатывающих машин, технологических линий и в металлорежущих станках.

Известен импульсный вариатор [1] содержащий корпус, ведущий и ведомый валы, преобразующий механизм, включающий внутренний и наружный эксцентрики, диск, зубчатую передачу и механизмы свободного хода.

Недостатком этого вариатора является неравномерность вращения ведомого вала, вследствие чего его цепные передачи вариатора испытывают дополнительные динамические нагрузки.

Известен импульсный вариатор [2] содержащий ведущий и ведомый валы, преобразующий механизм в виде наружного и внутреннего эксцентриков с противовесами и диска, муфты свободного хода и зубчатую передачу.

Недостатками такого вариатора является то, что вращение ведомого вала происходит неравномерно, так как за один оборот ведомого вала он получает от муфт свободного хода всего шесть вращающих импульсов. Цепные передачи, связанные с ведомым валом, испытывают дополнительные динамические нагрузки, причем получаемые колебания создают дополнительный шум при работе. Кроме того, в вариаторе можно применять только тихоходные электродвигатели (до 1000 мин^-1), что приводит к увеличению габаритов вариатора.

Цель изобретения повышение надежности и долговечности импульсного вариатора за счет повышения равномерности вращения ведомого вала.

Повышение равномерности вращения ведомого вала обеспечивается за счет установки двух муфт свободного хода в шестерне-обойме при нечетном числе валов, при этом включение муфт происходит поочередно, например при движении диска вниз включается левая муфта, а при движении диска вверх правая муфта свободного хода и так далее, беспрерывно передавая вращающие импульсы на зубчатое колесо ведомого вала.

На фиг.1 представлен импульсный вариатор в разрезе; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1.

Импульсный вариатор содержит корпус 1 и крышку 2, установленные на подшипниках 3 и 4 качения, ведущий вал-винт 5 с установленным на резьбе двусторонним эксцентриком 6. На одной стороне эксцентрика 6 установлен наружный эксцентрик 7 с торцовым фланцем, выполненный с радиальным пазом 8, а на второй стороне эксцентрика 6 установлен свободно эксцентрик 9, выступ 10 которого входит в паз 8 фланцем эксцентрика 7. На эксцентрике 9 установлен цилиндрический противовес 11 с радиальными пазами и связанный крестово-кулисными муфтами 12 и 13 с диском 14, закрепленным на конце вала-винта 5, и фланцем эксцентрика 7. На эксцентрике 7 на подшипнике 15 скольжения установлен диск 16, связанный шарнирно пальцами 17, с тягами 18 и коромыслами 19 и 20. На промежуточных валах 21 установлены на подшипниках 22 качения шестерни-обоймы 23, на которых с одной стороны закреплена на шлицах муфта 24 свободного хода, а с другой стороны муфта 25 свободного хода установлена на подшипнике 26 скольжения и выполнена за одно целое с коромыслом 19, а коромысло 20 закреплено на шлицах промежуточного вала 21. Шестерни-обоймы 23 находятся в постоянном зацеплении с центральным зубчатым колесом 27, закрепленным на ведомом валу 28, установленном на подшипниках 29 и 30. На втором конце вала-винта 5 закреплено водило 31 планетарной передачи, включающей в себя сателлиты 32, закрепленные на пальцах 33 в водиле, ступицы 34 с внутренним коронным колесом 35 и шестерни 36, установленной на подшипнике 37.

Механизм дистанционного управления скоростью вариатора состоит из электродвигателя 38, муфты 39, конической зубчатой пары 40, цилиндрической зубчатой пары 41 с паразитной шестерней и винта 42, связанного через подшипник 43 с двусторонним эксцентриком 6.

Вариатор работает следующим образом.

От электродвигателя через планетарную передачу 34, 35, 32 и 31 приводится во вращение вал-винт 5 и через эксцентрик 6 и 7 диск 15 получает плоскопараллельное движение. Тяги 18 через пальцы 17 и коромысла 19 и 20 приводят в качательное движение муфты 24 и 25 свободного хода, при этом муфты свободного хода в шестерне-обойме 23 включается поочередно: при движении коромысел вверх включаются правые муфты свободного хода, вниз левые муфты свободного хода. Каждая шестерня-обойма 23 за один оборот овала-винта 5 получает два импульса, таким образом, при 5-ти промежуточных валах ведомое колесо 27 получает 10 вращающих импульсов, передаваемых на ведомый вал 28.

Дистанционное регулирование величины эксцентриситетов эксцентрика 6, 7 и 9 обеспечивается от электродвигателя 38 управления, по заданной программе микроЭВМ, при этом вращение передается через муфту 39, коническую зубчатую пару 40, цилиндрическую пару 41, винт 42 и подшипник 43 на эксцентрик 6, который перемещаясь по винту 5, меняет величину эксцентриситета от нуля до 2е.

Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения повышение надежности и долговечности импульсного вариатора за счет повышения равномерности вращения ведомого вала. Повышение равномерности вращения ведомого вала обеспечивается за счет установки двух муфт свободного хода в шестерне-обойме при нечетном числе валов, при этом включение муфт происходит поочередно, например при движении диска вниз включается левая муфта, а при движении диска вверх правая муфта свободного хода и так далее, беспрерывно передавая вращающие импульсы на зубчатое колесо ведомого вала. 2 ил.

ИМПУЛЬСНЫЙ ВАРИАТОР, содержащий ведущий и ведомый валы, установленный на ведущем валу преобразующий механизм в виде наружного и внутреннего эксцентриков с противовесами и диска, муфты свободного хода, установленные на промежуточных валах в шестернях-обоймах, и зубчатую передачу, соединяющую диск с ведомым валом, отличающийся тем, что количество промежуточных валов нечетное, а муфты объединены попарно, одна из которых установлена на соответстующем промежуточном валу свободно, а другая на шлицах, выполненных на этом валу, и каждая из муфт связан с диском посредством коромысла.