Кулачковый импульсный вариатор Советский патент 1983 года по МПК F16H29/00 

.1 Изобретение относится к машино. строению и быть 1-1СП1)льзова- о в передамах для осуществления бесступенчатого регулирования частоты вращения рабочих органов технологических машин. По основному aat.cB. № 712577 известен кулачковый импульснь Й вариатор, который содержит ведущий и ведомый валы, закрепленные на ве дущем залу кулачки и размещенные на ведомом валу механизмы свободно го хода , с последними связаны толкатели, которые взаимодействуют- с кулачками, вариатор имеет воздайствующий на толкатели, механизм управления, выполненный с направляющими, в которых установлены с возможностью продольного перемещения толкатели. Профили рабочих участков выбраны из соотношения: - о ) . а профили холостых участков кулачков выбраны из соотношения: А sin aoL-Bi где А, В, а - пос- оянные коэффицие ты,о(.. и V -. угловые перемещения соответственно ведущ го и ведомого валов - риатора; среднее передаточное число вариатора 1 }. Известная конструкция, устраняя такие явления, как удары в механиз ме управления и размыкание цепи на некоторых режимах, не позволяет по высить точность регулирования част ты бращения ведомого зала, необход мую, для работы ряда технологических машин. Цель изобретения - повышение точности регулирозания частоты вра щения ведомого вала. Поставленная цель достигается тем, что в кулачковом импульсном вариаторе, содержащем ведущий и зе домый валы, закрепленнь1е на веду™ щем валу , размещенные на ведомом валу механизмы свободного хода, связанные с ними толкатели, взаимодействующие с кулачками, и Воздействующий на тсл;,теЛ1 мяха,низм управления, выполненный с на12Г1равляющими, в которых установлены с возможностью продольного перемещения толкатели, профили рабочих участков кулачков выбраны из, соотношения; 1. (,3 « Т Д3 Л2 a профили холостых участков кулачков выбраны из соотношения: А sin ad В опоры направляющих шарнирно связаны с корпусом, установлены с возможностью качания в плоскости, перпендикулярной осям валов, и подпружинены в той же плоскости упругими элементами,,, На фиг. 1 изображен вариатор, разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг, 3 В-Б на фиг„1; на фиг. } разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 5 разрез ГгГ на фиг. 1. Кулачковый импульсный вариатор содержит корпус 1, в котором размещены с возможностью вращения ведущий 2 и ведомый 3 валы. На ведущем валу 2 установлены кулачки , а на ведомом валу 3 механизмы 5 свободного хода, которые шарнирно связаны с качающимися толкателями6, взаимодействующими с кулачками 4 ведущего вала 2 через ролики 7. Толкатели 6 размещены с возможностью продольного перемещения в направляющих 8 механизма 9 управления. Механизм 9 управления включает направляющие 8, повторно размещенные в опоре 10. шарнирно связанной с корпусом 1 .Опора10 установлена на оси 11, размещенной в корпусе 1, с возможностью качания в плоскости, перпендикулярной осям валов 2 и 3| и подпружинена в этой же плоскости упругими элементами 12. В качестве упругого элемента может быть использована пружина, пневмоцилиндр или электромагнитное устройство. Толкатели 6 связаны с кулачками 4 посредством пружин 3 (фиг. 4), поджатых упором Н, который уста новлен S корпусе i на оси 15 Поворот упора 14 вокруг оси 15 осуществляется с noMOuvoK- регулировоч ного йинте 1б, уитаноЕленного в корпусе 1. Таким образом осуществляется кинематическое замыкание толкателей 6 с кулачками Ц. Вариатор работает следующим образом. Ведущий вал 2 от электродвигателя (не показан) приводится в постоянное вращение в любую сторону, При этом кулачки k приводя,т в колебательное движение толкатели 6, а следовательно, и связанные с ними механизмы 5 свободного хода, которые преобразуют колебательное движение толкателей 6 в однонаправлен ное вращательное движение ведомого вала 3. Пружина 13 обеспечивает контакт рабочих поверхностей качающихся толкателей 6 и кулачков k. Момент сопротивления на ведомом валу 3 вызывает усилие, воздействущее через толкатели 6 на качающуюся опору 10 и стремящееся поаернуть ее вокруг оси 11 по часовой стрелке. Такому повороту опоры преп ствует усилие, которое развивает упругий элемент 12. Как только усилие на опору превысит силу упругости, развиваемую элементом 12, произойдет поворот опоры 10 по часовой стрелке, что, в свою очередь, вызовет смещение направляющих 8 механизма 9 управления относительно тол кателей 6. В результате смещения произойдет уменьшение частоты враще ния ведомого вала, а качающаяся опо ра 10 займет такое положение, прил г+отором усилие поворота опоры 10 полностью уравновесится силой упругости упругого элемента 12. Если момент сопротивления на веомом валу 3 уменьшится под действием усилия упругого.элемента 12, произойдет поворот опоры 10 против часовой стрелки и, соответственно, число оборотов ведомого,вала возрастет. Выбор характеристики упругого элемента 12 обеспечивает необходимую зависимость выходной частоты вращения вариатора от момента сопротивления. Диапазон регулирования определяется местом крепления к корпусу оси 11. Применение в качестве упругого элемента пневмоцилиндра или электромагнитного устройства позврляет обеспечить автоматическое регулирование частоты вращения ведомого вала в зависимости от момента сопротивления и по заданному закону, что повышает точность регулирования частоты вращения ведомого вала вариатора. Предлагаемое изобретение может быть использовано для привода разнообразных технологических и сельскохозяйственных машин, например, для переработки хлопка, позволит значительно сократить эксплуатационные . .расходы и .упростить схему управления приводом. иг-2

B-B

1Gt«030l 6-6

fft

Фиг.З

ГГ

/J

Фиг Л

Фиг. 5

КУЛАЧКОВЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ВАРИАТОР по авт. св. tf 712577, отличающийся тем, что, с целью повышения точности регулирования частоты вращения ведомого вала, опоры направляющих шарнирно связаны с корпусом, установлены с возможностью качания в плоскости, перпендикулярной осям валов, и подпружинены в той же плоскости упругими элементами.