ХРАПОВОЙ МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА Российский патент 2003 года по МПК F16D41/12 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах, требующих автоматическое реверсирование ведомого звена в зависимости от направления и скорости вращения ведущего звена.

Известен храповый механизм свободного хода (см. Справочное пособие В.А. Анилович и Ю.Т. Водолажченко "Конструирование и расчет сельскохозяйственных тракторов" под редакцией проф. В.П. Кашуба. М., "Машиностроение", 1966 г., с.227, фиг.152), принятый за прототип. Устройство содержит ведомую полуось с храповиком и ведущую шестерню, на торце которой размещена поворотная собачка, взаимодействующая с храповиком и связанная через штифт с кольцом, имеющим тормозную поверхность и подпружиненным в осевом направлении к ответной тормозной поверхности, размещенной на неподвижном корпусе.

Недостатком прототипа является повышенный износ тормозного кольца и, как следствие, малый рабочий ресурс механизма, а также недостаточная чувствительность механизма реверса к изменениям скорости вращения ведущего звена.

Техническим результатом, на достижение которого направлено изобретение, является увеличение ресурса работы механизма реверса и повышение чувствительности механизма к изменениям скорости вращения ведущего звена.

Указанный технический результат достигается тем, что в храповом механизме свободного хода, содержащем ведомую полуось с храповиком и ведущую шестерню, на торце которой размещена поворотная собачка, взаимодействующая с храповиком и связанная через штифт с кольцом, имеющим тормозную поверхность и подпружиненным в осевом направлении к ответной тормозной поверхности, новым является то, что на ведомой полуоси выполнен кольцевой буртик, на торце буртика расположена ответная тормозная поверхность, по окружности которой выполнены углубления, тормозная поверхность кольца выполнена волнообразной в окружном направлении, при этом в углублениях установлены элементы качения, взаимодействующие с волнообразной тормозной поверхностью кольца.

Выполнение ответной тормозной поверхности на торце кольцевого буртика ведомой полуоси, а также обеспечение взаимодействия тормозных поверхностей через элементы качения (например, шарики) позволяет обеспечить чувствительность механизма при реверсе и снижает износ тормозных поверхностей, а значит увеличивает ресурс работы механизма.

Таким образом, сравнение заявленного изобретения с прототипом позволило установить его соответствие критерию "новизна".

При анализе уровня техники в данной области было выявлено, что заявляемая совокупность существенных признаков обеспечивает данному изобретению соответствие критерию "изобретательский уровень".

Изобретение поясняется чертежом, где на фиг.1 изображен общий вид храпового механизма свободного хода; на фиг.2 - разрез А-А фиг.1; на фиг.3 - вид А на фиг.2.

Храповой механизм свободного хода содержит ведомую полуось 1 с храповиком 2 и кольцевым буртиком 3, ведущую шестерню 4, на торце которой на оси 5 установлена поворотная собачка 6, взаимодействующая с пазами храповика 2. На ведомой полуоси 1 установлено с возможностью осевого перемещения кольцо 7, подпружиненное пружиной 8 к кольцевому буртику 3. Поджатие пружины выполнено при помощи гайки 9 и стопорного пальца 10. Кольцо 7 связано с собачкой 6 штифтом 11, одним концом жестко закрепленным в кольце 7, а другим концом свободно установленным в пазу собачки 6.

На торце кольца 7 размещена тормозная поверхность 12, выполненная волнообразной в окружном направлении, а на торце кольцевого буртика 3 - ответная тормозная поверхность 13, по окружности которой выполнены углубления 14, в которых установлены элементы качения 15 (например, в виде шариков), взаимодействующие с волнообразной тормозной поверхностью 12.

Храповой механизм работает следующим образом.

При вращении ведущей шестерни 4 от сил сопротивления, возникающих между элементами качения 15 и кольцом 7, последнее отстает и штифтом 11 поворачивает собачку 6 в ту или иную сторону в зависимости от направления вращения, при этом собачка 6 входит в паз храповика 2 и начинает передавать крутящий момент на ведомую полуось 1.

При замедлении ведущей шестерни 4 ведомая полуось 1 и, соответственно, кольцо 7 начинают обгонять ведущую шестерню 4 и штифтом 11 поворачивает собачку 6 в противоположную сторону, заставляя ее войти в паз храповика 2 другой стороной, тем самым останавливая ведомую полуось 1 и уравнивая скорости вращения ведущей шестерни 4 и ведомой полуоси 1.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в устройствах, требующих автоматического реверсирования ведомого звена в зависимости от направления и скорости вращения ведущего звена, а также в других механизмах для соединения валов в тех случаях, когда ведомый вал должен воспринимать крутящий момент определенного знака. Храповой механизм свободного хода содержит ведомую полуось с храповиком и ведущую шестерню, на торце которой размещена поворотная собачка, взаимодействующая с храповиком и связанная через штифт с кольцом, имеющим тормозную поверхность и подпружиненным в осевом направлении к ответной тормозной поверхности. Новым является то, что на ведомой полуоси выполнен кольцевой буртик, на торце буртика расположена ответная тормозная поверхность, по окружности которой выполнены углубления. Тормозная поверхность кольца выполнена волнообразной в окружном направлении, при этом в углублениях, выполненных на буртике, установлены элементы качения, взаимодействующие с волнообразной тормозной поверхностью кольца. Техническим результатом является повышение ресурса долговечности механизма реверса и повышение чувствительности механизма к изменениям скорости вращения ведущего звена. 3 ил.

Храповый механизм свободного хода, содержащий ведомую полуось с храповиком и ведущую шестерню, на торце которой размещена поворотная собачка, взаимодействующая с храповиком и связанная через штифт с кольцом, имеющим тормозную поверхность и подпружиненным в осевом направлении к ответной тормозной поверхности, отличающийся тем, что на ведомой полуоси выполнен кольцевой буртик, на торце буртика расположена ответная тормозная поверхность, по окружности которой выполнены углубления, тормозная поверхность кольца выполнена волнообразной в окружном направлении, при этом в углублениях установлены элементы качения, взаимодействующие с волнообразной тормозной поверхностью кольца.