Клиновой механизм свободного хода Советский патент 1985 года по МПК F16D41/63 

Изобретение относится к машинострое нию.

Известен клиновой механизм свободного хода, содержащий обойму с цилиндрической поверхностью, клинья, расположенные в клиновых зазорах между обоймой и звездочкой 1.

В таком механизме износ контактных поверхностей клина происходит неравномерно, что уменьшает срок службы механизма и его нагрузочную способность.

Известен клиновой механизм свободного хода, содержащий обойму, эксцентрик, свободно установленное на нем промежуточное кольцо, кинематически связанное с обоймой, и подпружиненный клин, размещенный в клиновой полости между .промежуточным кольцом и обоймой .

Однако в известном механизме происходит неравномерный износ контактных поверхйостей, что приводит к изменению угла заклинивания, уменьщению площади контактной поверхности клинa его нагрузочной способности и срока службы.

Цель изобретения - увеличение срока службы и нагрузочной способности путем обеспечения постоянства угла заклинивания.

Поставленная цель достигается тем, что в клиновом механизме свободно1о хода, содержащем обойму, эксцентрик, свободно установленное на нем промежуточное кольцо, кинематически связанное с обоймой, и подпружиненный клин, размещенный в клиновой полости между промежуточным кольцом и обоймой, рабочие поверхности клина выполнены трапецеидальной формы, большее основание трапеции обращено к вершине клина, а длина контактной линии в поперечном сечении клина обратно пропорциональна его толщине в том же сечении.

На фиг. 1 изображен механизм свободно хода; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - клин; на фиг. 4 - развертка клина, вид Б на фиг. 3.

Механизм свободного хода состоит из ведущего эксцентрика 1 и ведомой обоймы 2, имеющей зубчатый венец 3. На ведущем эксцентрике 1 подвижно установлено промежуточное кольцо 4, кинематически связанное о помощью зубчатого венца 5 с ведомой обоймой 2. Промежуточное кольцо 4 и ведомая обойма 2 образуют клиновую полость 6, в которую помещен клин 7 и упор 8, между которыми установлена пружина 9, обеспечивающая постоянный контакт клина 7 с поверхностями клиновой полости, Пружина 9 компенсирует износ клина 7, который имеет,две боковые параллельные поверхности 10, фиксирующие его положение в механизме, свободного хода, и две контактные цилиндрические поверхности 11 и 12 имеющие трапецеидальную

форму. Большее основание трапеции обращено к верщине клина 7.

Длина контактной линии в поперечном сечении клина (It, .1г..„1п).. обратно пропорциональна его толщине (в,.. Bi,...Bii,)..B том, же сечении. Форму контактной поверхности можно образовать канавками треугольной 13 или трапециевидной 14 формы, расположенными со стороны боковых поверхностей 10. В этом случае глубина канавок будет на менее величины износа контактных поверхностей за весь срок службы механизма, поэтому форма контактных поверхностей остается.Механизм свободного хода работает следующим образом.

При движении эксцентрика 1 в сторону, противоположную заклиливанию, промежуточное кольцо 4 соверщает вращательное движение вместе с эксцентриком 1. Кинематическая связь заставляет кольцо 4 0 совершать движение относительно эксцентрика и клина 7. Тем самым в период свободного хода изменяется рабочая контактная поверхность кольца к следующему включению механизма. Ведомая обойма 2 также совершает движение относительно клина 7, меняя контактную поверхность относительно клина к последующему включению. Этим относительным движением контактных поверхностей достигается их равномерный износ, не нарущающий формы 0 клиновой полости 6. Упор 8 через пружину 9 постоянно подталкивает клин 7 в клиновую полость. Происходит фаза свободного движения.

При движении эксцентрика 1 в противоположную сторону клин 7 расширяется в кли5 новой полости 6 между контактными поверхностями ведомой обоймы 2 и промежуточного кольца 4. За счет равномерного износа контактных поверхностей ведомой обойМы 2 и промежуточного кольца 4 клиновая полость 6 сохраняет свою геометрию. Механизм заклинен,и передает момент, Наблюдается фаза вынужденного движения. В промежуточных фазах между заклиненным и расклиненным состояниями происходит максимальный износ контактных поверхностей. Клин 7 с канавками 13 и 14 имеет постоянные удельные нагрузки по контактным, поверхностям и его износ в промежуточных фазах не изменяет угла заклинивания. Пружина 9 дошлет клин с постоянной относительной геометрией в клиновую полость и тем самым компенсирует изношенный слой контактных поверхностей клина 7. Клин не изменяет своей относительной нагруженности за счет равномерного прилегания в клиновой полости 6.

Такой механизм свободного хода имеет

равномерный износ контактных поверхностей, что приводит к сохранению относительных геометрических размеров при .сохранении постоянной нагрузочной способности

КЛИНОВОЙ МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА, содержащий обойму, эксцентрик, свободно установленное на нем промежуточное кольцо, кинематически связанное с обоймой, и подпружи-ненньж клин, размещенный в клиновой полости между промежуточным .кольцом и обоймой, отличающийся тем, что, с целью увеличения срока службы путем обеспечения постоянства угла заклинивания, рабочие поверхности клина выполнены трапецеидальной формы, больщее основание трапеции обращено к верщине клина, а длина контактной линии в поперечном сечении клина обратно пропорциональна его толщине в том же сечении. (Л а ел ю