Инерционный трансформатор вращающего момента Советский патент 1983 года по МПК F16H33/08 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механическим автоматическим передачам и может быть использовано в приводах различных машин. Известен инерционный трансформатор враш.аюш,его момента, содержаш,ий входной и выходной валы, два планетарных механизма с неуравновешенными на одном и уравновешенными сателлитами на другом из них, другие одноименные основные звенья которых в каждой из двух пар связаны между собой центробежными муфтами, одна из пар связана с входным валом, одно из основных звеньев другой пары, выполняюш,ее роль реактора, связано через механизм свободного хода с корпусом, а второе основное звено той же пары, являясь ведомым звеном, жестко связано с выходным валом 1. Однако трансформатор конструктивно сложен из-за наличия в нем двух планетарных механизмов и двух центробежных муфт. Наиболее близким к изобретению является инерционный трансформатор врашаюшего момента, содержащий корпус, размещенные в нем входной и выходной валы, механизм свободного хода и инерционный импульсатор, ведущее звено которого соединено с входным валом, а ведомое - кинематически связано с выходным валом и посредством механизма свободного хода с корпусом. Кинематическая связь ведомого звена импульсатора с выходным валом выполнена в виде торсионного вала 2. Однако трансформатор имеет большие осевые габариты и недостаточную надежность, обусловленные необходимостью использования длинного торсионного вала, работающего в условиях циклического скручивании. Цель изобретения - повышение надежкости и долговечности инерционного трансформатора и ум1гньшение осевых габаритов. Поставленная цель достигается тем, что инерционный трансформатор вращающего момента снабжен энергоаккумулятором в виде центробежного механизма, кинематически связанным с ведущим и ведомым звеньями импульсатора. Кроме того, центробежный механизм может быть выполнен в виде шарнирно установленных в осевых плоскостях импульсатора на его ведущем звене коромысловых рычагов, несущи-х каждый на одном конце груз а на другом - ролик, кинематически связанный с ведомым звеном импульсатора. В качестве варианта исполнения кинематическая связь ведомого звена импульсатора с выходным валом и центробежным механизмом выполнена в виде кулачка, установленного на ведомом звене, и зубчатой муфты, один венец которой установлен на выходном валу, а другой взаимодействует с роликом центробежного механизма и с кулачком. На чертеже изображена схема инерционного трансформатора крутящего момента с планетарным импульсатором. Инерционный трансформатор содержит корпус 1, размещенные в нем входной 2 и выходной 3 валы, маховик 4, механизм 5 свободного хода (МСХ) и инерционный импульсатор планетарного типа, включающий ведущее звено - центральное колесо 6 с внутренними зубьями, соединенное с входным валом 2, ведомое звено - центральное колесо 7с внешними зубьями, кинематически связанное с выходным валом 3 и посредством МСХ 5 с корпусом 1, неуравновешенные сателлиты 8 с грузами 9. Инерционный трансформатор снабжен энергоаккумулятором, выполненным в виде центробежного механизма с шарнирно установленными в осевых плоскостях импульсатора на центральном колесе 6 коромысловыми рычагами 10, несущими каждый на одном конце груз 11, а на другом - ролик 12, кинематически связанный с ведомым звеном импульсатора - центральным колесом 7. Кинематическая связь последнего с выходным валом 3 и центробежным механизмом выполнена в виде кулачка 13, жестко установленного на центральном колесе 7 импульсатора и зубчатой муфты, один венец 14которой установлен на выходном валу 3, а другой - 15 взаимодействует с роликами 12 центробежного механизма и через промежуточные ролики 16 - с кулачком 13. Последний спрофилирован таким образом, чтобы угол закрутки центрального колеса 7 относительно выходного вала 3 не превышал л. Импульсатор может быть выполнен также кулачковым или рычажно-кривошипным (не показано). Инерционный трансформатор крутящего момента работает следующим образом. При вращении входного вала 2 совместно с центральным колесом 6 и наличии сопротивления на выходном .валу 3 неуравновешенные сателлиты 8, обкатывая центральное колесо 7, создают на нем инерционный знакопеременный момент. Одновременно центробежные силы грузов 11 через рычаги 10, ролики 12, зубчатый венец 15 и промежуточные ролики 16 передаются на кулачок 13 и центральное колесо 7. Отрицательные импульсы инерционного момента передаются через МСХ 5 на корпус 1, а, п-олйжительные - на выходной вал 3 через кулачок 13 и зубчатые венцы 14 и 15. При этом центральное колесо 7, закручиваясь вокруг выходного вала 3, через кулачок 13 перемещает в осевом направлении промежуточные ролики 16, зубчатый венец 15и ролики 12 центробежного механизма, приближая грузы 11 к центру вращения, и часть энергии положительного импульса передает на центробежный механизм, а затем в период действия фазы отрицательного импульса, продолжает передавать ее на выходной вал 3. Этим самым увеличивается угол

jШ17864

фазы действия положительного импульса иТехнико-экономический эффект инерционснижаются ударные нагрузки на рабочихного трансформатора заключается в том, что

элементах трансформатора.выполнение энергоаккумулятора в виде центПод воздействием положительных им-ного вала, дает возможность уменьшить осепульсов инерционного момента выходной вые габариты трансформатора, а путем снижевал 3 приобретает однонаправленное враще-ния динамических сил на МСХ повысить

ние.надежность и долговечность его работы. робежного механизма, а не упругого торсион

1. ИНЕРЦИОННЫЙ ТРАНСФОРМАТОР ВРАЩАЮЩЕГО МОМЕНТА, содержащий корпус, размещенные в нем входной и выходной валы, механизм свободного хода и инерционный импульсатор, ведущее звено которого соединено с входным валом, а ведомое - кинематически связано с выходным валом и посредством механизма свободного хода с корпусом, отличающийся тем, что, с целью повыщения надежности и долговечности инерционного трансформатора, он снабжен энергоаккумулятором в виде центробежного механизма, кинематически связанным с ведущим и ведомым звеньями импульсатора. 2.Трансформатор по п. I, отличающийся тем, что, с целью уменьшения осевых габаритов, центробежный механизм выполнен в виде шарнирно установленных в осевых плоскостях импульсатора на его ведущем звене коромысловых рычагов, несущих каждый на одном конце груз, а на другом - ролик, кинематически связанный с ведомым звеном импульсатора. 3.Трансформатор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что кинематическая связь ведомого звена импульсатора с выходным валом и центробежным механизмом выполнена в виде кулачка, установленного на ведомом звене, и зубчатой муфты, один венец кото(Л рой установлен на выходном валу, а другой взаимодействует с роликом центробежного механизма и кулачком. СХ) I О) iU