ПЕРЕДАЧА С ГИБКОЙ СВЯЗЬЮ Российский патент 1996 года по МПК F16H9/04 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве элемента приводов станков, транспортных средств, сельскохозяйственных и строительных машин.

Известен вариатор [1] содержащий ведущий и ведомый конические шкивы и соединяющую их гибкую связь. Недостатком этого вариатора являются большие габариты и низкая тяговая способность.

Известна передача с гибкой связью [2] выбранная в качестве прототипа, содержащая корпус, установленные в нем ведущий и ведомый шкивы, каждый из которых выполнен в виде пары плоских дисков, и охватывающую последние гибкую связь, имеющую подвижные относительно друг друга боковые рабочие поверхности для взаимодействия с торцами дисков. Недостатками известного устройства являются большие габариты и материалоемкость, а также низкая тяговая способность.

Техническим результатом, достигаемым предложенным изобретением, является уменьшение материалоемкости и габаритов, а также повышение тяговой способности, т. е. улучшение эксплуатационных характеристик.

Указанный технический результат достигается тем, что передача с гибкой связью, содержащая корпус, установленные в нем ведущий и ведомый шкивы, каждый из которых выполнен в виде пары плоских дисков, и охватывающую последние гибкую связь, имеющую подвижные относительно друг друга боковые рабочие поверхности для взаимодействия с торцами дисков, согласно изобретению, снабжена системой управления, установленным в корпусе механизмом регулирования передаточного отношения, связанными с последним опорными элементами для взаимодействия с гибкой связью при набегании и сходе ее со шкивом, основной лентой, охватывающей по наружному периметру гибкую связь, последняя выполнена в виде по крайней мере, одной дополнительной ленты, а боковые рабочие поверхности в виде установленных по длине пар колодок, и связывающих колодки в каждой паре механизмов перемещения для взаимодействия с основной лентой.

Кроме того, каждый механизм перемещения может быть выполнен в виде двух тяг, каждая из которых шарнирно связана одним концом с одной из колодок соответствующей пары, и шарнирно соединенного с другими концами тяг силового элемента для взаимодействия с основной лентой, а каждый опорный элемент выполнен в виде ролика для взаимодействия с силовым элементом и пары направляющих для взаимодействия с колодками.

На фиг. 1 изображена передача с гибкой связью, общий вид (механизм регулирования передаточного отношения и система управления не показаны); на фиг. 2 схема механизма регулирования передаточного отношения и системы управления; на фиг.3 разрез А-А на фиг.1.

Передача с гибкой связью содержит корпус 1, установленные в нем ведущий 2 и ведомый 3 валы, на которых размещены ведущий 4 и ведомый 5 шкивы, каждый из которых выполнен в виде пары плоских дисков. Шкивы 4, 5 охвачены гибкой связью 6, имеющей подвижные друг относительно друга боковые рабочие поверхности для взаимодействия с торцами дисков. Передача имеет систему 7 управления и механизм регулирования передаточного отношения в виде шарнирно закрепленных в корпусе 1 двух пар силовых цилиндров 8, приводов их углового перемещения и источников 9 рабочей среды, связанных с системой 7 управления. Приводы углового перемещения включают зубчатые секторы 10, 11, 12 и 13, каждый из которых закреплен на одном из силовых цилиндров 8. При этом секторы 10, 11 и 12, 13 каждой из пар силовых цилиндров 8 находятся в зацеплении друг с другом и связаны с одним из редукторов 14 или 15, привод которых осуществляется от электродвигателей 16 и 17, подключенных к системе 7 управления. Источники 9 рабочей среды связаны посредством магистралей с полостями силовых цилиндров 8, на концах штоков 18 силовых цилиндров 8 установлены опорные элементы 19 для взаимодействия с гибкой связью 6 при набегании и сходе ее со шкивом. Передача с гибкой связью снабжена лентой 20, охватывающей по наружному периметру гибкую связь 6, которая выполнена из одной или нескольких дополнительных лент 21. Боковые рабочие поверхности образованы установленными по длине дополнительных лент 21 с возможностью смещения относительно них парами колодок 22, одна из которых предназначена для взаимодействия с одним из дисков, образующих шкив, а другая с другим. Колодки 22 в каждой паре связаны с механизмом перемещения для взаимодействия с основной лентой 20.

Механизм перемещения может быть выполнен в виде двух тяг 23, каждая из которых шарнирно связана с одним концом с одной из колодок 22 соответствующей пары, и шарнирно соединенного с другими концами тяг силового элемента 24 для взаимодействия с основной лентой 20. Каждый опорный элемент 19 состоит из ролика 25 для взаимодействия с силовым элементом 24 и пары направляющих 26 для взаимодействия с колодками 22.

Передача с гибкой связью работает следующим образом. Вращение ведущего шкива 4 передается ведомому шкиву 5 посредством гибкой связи 6, которая заклинивается между плоскими дисками шкивов при набегании на шкив и расклинивается при сходе с него под действием опорных элементов 19 и ленты 20. В месте перехода прямого участка гибкой связи 6 на дугу охвата шкива направляющие 26 поддерживают колодки 22 от перемещения в радиальном направлении. При этом ролик 25 препятствует перемещению силового элемента 24 в том же направлении. После прохождения ролика 25 под действием ленты 20 силовые элементы 24 перемещаются в радиальном направлении к центру шкива и посредством тяг 23 прижимают колодки 22 к торцам плоских дисков шкива. Рычажный механизм, образованный тягами 23 и силовым элементом 24, находится при этом в метровом положении. Заданная величина усилия, возникающего при прижатии колодок к шкиву, и соответствующая сила трения обеспечиваются выбором упругих материалов колодок 22 и тяг 23. В месте схода гибкой связи 6 со шкива соответствующий ролик 25 отжимает силовой элемент 24 в направлении от центра шкива, и колодки 22 под действием тяг 23 выводятся из контакта с плоскими дисками.

Изменение передаточного отношения передачи осуществляется за счет синхронного поворота силовых цилиндров 8 и одновременного смещения их штоков 18. При этом вращение электродвигателей 16 и 17 (включающихся по команде системы 7 управления) передается зубчатым секторам 11, 12 и 13, 14, которые осуществляют поворот одной пары силовых цилиндров 6 в сторону сближения последних, а поворот другой пары силовых цилиндров 8 происходит в сторону их удаления друг от друга. За счет подачи рабочей среды в полости силовых цилиндров 8 осуществляется также смещение их штоков 18 в соответствующем направлении. В результате место схода (набегания) гибкой связи 6 на одном из шкивов 4, 5 перемещается на меньший радиус, а на другом на больший, что приводит к изменению величины передаточного отношения. Зависимость величины смещения штоков 18 и угла поворота силовых цилиндров 8 от величины передаточного отношения предварительно определяется расчетным путем или с помощью графического построения и вводится в алгоритм работы системы 7 управления.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве элемента приводов станков, транспортных средств, сельскохозяйственных, строительных и т. п. машин и механизмов. Цель изобретения - повышение надежности путем фиксации подвижных боковых рабочих поверхностей гибкой связи на дуге охвата шкивов. При колебании гибкой связи 6 на шкив 5 после прохождения ролика 25 лента 20, действуя на силовой элемент 24 посредством тяг 23, раздвигает колодки 22 и заклинивает гибкую связь 6 в зазоре между плоскими дисками. Смещению колодок 22 препятствуют направляющие 26. При сходе гибкой связи 6 со шкива 5 ролик 25 выталкивает силовой элемент 24 в направлении от центра шкива и расклинивает гибкую связь 6. Изменение передаточного отношения происходит за счет смещения штоков 18, несущих ролик 25 и направляющие 26. 1 з. п. ф-лы, 3 ил.

1. Передача с гибкой связью, содержащая корпус, установленные в нем ведущий и ведомый шкивы, каждый из которых выполнен в виде пары плоских дисков, и охватывающую последние гибкую связь, имеющую подвижные относительно друг друга боковые рабочие поверхности для взаимодействия с торцами дисков, отличающаяся тем, что она снабжена системой управления, установленным в корпусе механизмом регулирования передаточного отношения, связанными с последним опорными элементами для взаимодействия с гибкой связью при набегании и сходе ее со шкивов, основной лентой, охватывающей по наружному периметру гибкую связь, последняя выполнена в виде по крайней мере одной дополнительной ленты, а боковые рабочие поверхности в виде установленных по длине пар колодок и связывающих колодки в каждой паре механизмов перемещения для взаимодействия с основной лентой. 2. Передача по п.1, отличающаяся тем, что каждый механизм перемещения выполнен в виде двух тяг, каждая из которых шарнирно связана одним концом с одной из колодок соответствующей пары, и шарнирно соединенного с другими концами тяг силового элемента для взаимодействия с основной лентой, а каждый опорный элемент выполнен в виде ролика для взаимодействия с силовым элементом и пары направляющих для взаимодействия с колодками.