Импульсный вариатор скорости Советский патент 1986 года по МПК F16H29/04 F16H3/60 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве вариатора скорости в приводах различных машин и механизмов,

Цель изобретения - повьшение нагрузочной способности вариатора путем уменьшения внутренних сил, возникаю- щих при заклинивании элементов, передающих вравхающий момент импульсами.

Кроме того, -при использовании предлагаемого вариатора достигается унификация деталей вариатора при выборе направления вращения ведомого звена за счет взаимного расположения этих деталей, упрощение конструкции отдельных, элементов вариатора.

На фиг.1 схематически изобрал ;ен импульсный вариатор скорости, продольный разрез; на фиг.2 - то же, поперечный разрез; на фиг,3 - другой вариант расположения деталейвариатора при изменении направления вращения ведомого звена; на фиг.4 - расчетная схема действзпощнх при заклинивании сил.

Импульсный вариатор скорости содержит корпус 1 с кольцевым пазом 2, размещенный в корпусе на подшипниковых опорах 3 ведущий кривошип 4 переменного радиуса, установленный на последнем с возможностью вращения, например, на подшипниках 5, ведомый сателлит 6, рычаги 7, одними концами посредством шарниров 8 связанные с сателлитами 6, ползуны 9, связанные посредством шарниров 10 с соответ- ; ствующими рычагами 7, каждый из ползунов 9 имеет две взаимодействующие со стенками кольцевого паза 2 опорны поверхности 11 и 12. Поверхность 11 пересечена линией центров шарниров 8 и 10, а поверхность 12 расположена по одну сторону от этой же линии центров. .

Кривошип 4 может быть связан посредством зубчатых колес 13, 14 и 15 с известным механизмом, обеспечивающим изменение радиуса кривошипа (не показан).

I

1-1мпульсный вариатор скорости работает следующим образом.

При вращении кривошипа 4 сателлит 6 совершает плоскопар.аллельное круговое движение и через рычаги 7 взаимодействует с ползунами 9, Ползуны, которые опираются опорной поверхностью 11, не препятствуют движению, т.к. диаметр кольцевого паза выбран

0

5

0

из условия, чтобы угол трения взаимодействующих поверхностей ползуна и кольцевого паза был меньше коэффициента трения трущейся нары, а ползун, - который взаимодействует со стенкой кольцевого паза опорной поверхностью 12, перекашивается в кольцевом пазу 2 и заклинивается. При зтом сателлит 6 поворачивается вокруг мгновенной оси вращения, совпадающей с осью шарнира 10 рычага 7 заклиненного ползуна 9. Все остальные рычаги с ползунами не препятствуют этому повороту сателлита 6,.так как все остальные ползуны в этот момент времени опираются на стенку кольцевого паза 2 поверхностями, расположенными по обе стороны от линии центров, соединяюшд1х шарниры рычагов.

В следующий момент времени ось вращения сателлита переходит к шарниру соседнего ползуна, и далее процесс повторяется.

Каждый раз заклинивается тот из 5 ползунов 7, скорость которого по линии центров шарниров рычага, связанного с этим ползуном, имеет большую величину.

Соотношение сил при заклинивании ползуна определяется условием

Т if (Q,+ Q),

где Т - .окружная составляющая;

Q , и Q - радиальные составляющие сил

заклинивания (фиг.4); f - коэффициент трения. Силы Q , и Q j, определяются приблизительно из системы уравнений

fzX Р - Q,+ Q2 О 1.ЕМд Р,- О,

где Р - полное усилие в шарнире 10; а и Ь - плечи действия сил (фиг.4).

0

5

0

Отсюда q Р -д- и Q, Р + Q,,

приняв а Ь/2, получим Q 0,5 Р; Qr Ь5 р.

Условием заклинивания ползуна 9 будет Т i2 Pf или Р Pf, откуда sin сх; &2f.

Вариатор является не реверсивным и обладает свойством .муфты обгона в одном направлении вращения ведомого звена (сателлита 6) и самоторможения в другом направлении.

Изобретение позволяет по сравнению с прототипом приблизительно вдвое уменьшить усилия, возникающие при

заклинивании ползуна, и тем самым повысить нагрузочную способность вариатора.

При необходимости изменить направление вращения ведомого звена нужно

произвести сборку с расположением де талей (фиг.3).

Кроме того, упрощается конструкции 5 рычагов 7.,

11

12

Фиг. 2

.«- f

Редактор Т.Митейко

Составитель О.Косарев

Техред Л.Олейиик Корректор Е.Рошко

.Заказ 3272/38 Тираж 880Подписное

BHUnrlH Государственного комитета СССР

по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб,, д, 4/5

Производственногполиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Фиг. 4