Привод для преобразования непрерывного вращательного движения в импульсивное вращение Советский патент 1986 года по МПК B65G25/00 F16H19/06 

11

Изобретение относится к подъемно- транспортному оборудованию и может быть использовано в качестве приводной системы шаговых конвейеров или различного вида питателей-дозаторов.

Целью изобретения является расширение технологических возможностей привода,

На фиг. 1 приведена конструктивная схема привода; на фиг. 2 - принципиальная схема волновой импульсной передачи, входящей в прмвод; на фиг о 3-5 типовые диаграммы ния выходного вала.

Привод (фиг. 1) содержит приводной электродвигатель 1, соединенный постоянно замкнутой муфтой 2 с ведущим валом 3, на котором закреплено двухроликовое водило 4 с двумя роликами 5, ведомый элемент в виде двух подпружине ных навстречу друг другу поворотных конических дисков 6 и 7, размещен1 Ых на выходном валу 8 и связанных с ним нaпpaвляloп) шпонками 9. Поворотные конические диски 6 и 7 подпр ткинены навстречу друг друг в осевом направлении с помощью пружин 10, Привод содержит также механизм 1 1 .регуЛирован1 я импульсов, из двух фиксирующих конических дисков 1 и 13, размеа1енных симг- етрмч 1о и со,- осно относительно водила А с возможностью осевого перем-сщения. Диски 12 и 13 свободно установлены на ведущем валу 3, снабжены зубчатыми ьш 14 и 15, которь г1и кинематически связаны с этим валом трехзвенной,зубчатой передачей 16. Эта передача состоя; из зубчатого колеса 17, закрепленного на валу 3, зубчатох о колеса 18, закреплетюго на выходном валу 19 этой передачи, и полой шестерни 20, свободно установленной на валу 19. Шестерня 20 снабжена трубчатыми опо1; къ ми цанфа№1 21 и 22, разме

щенными в -чеподвижных опорах 23 и 24. Па цапфе 22 установлена подвижная полумуфта 25 управляемой сцепной, например, кулачковой муфты 26. В состав этой муфты входит полумз фта 27, закрепленная на опоре 24, и полумуфта -28, закрепленная на валу 29 для соединения вала с шестерней или с неподвиж1 ым основанием.

Шестерня 20 входит в зацепление с зубчатьв-1и венцами 14 и 15 конических дисков 12 и 13,

Поворотные конические диски 6 и 7, а также фиксирующие конические дис0

5

0

043

5

ки 12 и 13 вместе с роликами 5 водила 4 объединены клиновым ремнем 29, огибаювд1м поворотные конические диски 6, 7 и фиксируюпще конические диски 12 и 13, который всегда находится в натянутом состоянии. Диски 12 и 13 связаны устройством 30 для их осевого перемещения. Управляемая сцепная f-гуфта 26 также снабжена механизмом 31 управления ею.

Выходной вал 8 привода посредством муфты 32 соединен с головным валом 33 присоединенной мащ1-1ны 34 (шагового конвейера, дозатора-питателя). Устройство установлено на неподвижном основании 35.

Диски б, 7, 12-13, ВОД1ШО 4 с роликами 5 и клиновой ремень 29 образуют волновую и -тульсную передачу вращательного движения (фиг. 2).Центры роликов 5 водила 4 находятся на окружности радиуса R . Ролики имеют фактический радиус Гр . Для кинематических расчетов используется фиктив- кьш радиус

Vfl. ИО,5-5

Р

г Де

Р

толп1;ина клинового ремня ,

Соответственно имеет значели е рас- jg четный радиус обката R дисков 12-13,

которьш определяется окружиостью касания peMiiiBM этих дисков по нейтраль- Hoii линии, проходящей через центр тяжести ремня. Расчетный )яди-/с дцс- ков 6 и 7 - R. Передаточное число зубчатой передачи 16-)-1 7-14 (1 5) боль- пе единицы.

Предложенный привод работает сле- дуюп52к образом. Возможны три следую- тдах варианта работы привода.

I вариант : преобразование нспрерыв:- ного вращательного движения двигателя в шаговое вращение вь ходного вала (с остановками) . Это нреобразова} ие осуп1;ествля ется следующим образом.При вращении электродвигателя, например, против часовой стрелки ведувдш вал 3 привода и водило 4 (с рабочими роли-, ками 5) тоже вращаются против часовой стрелки с угловой скоростью W,, . Управляемая сцепная муфта 26 обеспечивает стопорение фиксирую1дих конических дисков 12 и 13: полумуфта 25 сцеплена с полумуфтой 27, закрепленной, на опоре 24 корпуса, тем самым стопорится цапфа 22 полой шестерни 20 и самих дисков 12-13, вал 19 с полумуфтой 28 вращается вхолостую. Ролики 5 водила 4 обеспечивают волнообразное перекатывание гибкого клинового ремня 29 по неподвижным фиксирующим коническим дискам 12-13 сле- дугогциМ образом.

В положении на фиг. 2 ведущий верхний ролик входит в контакт с рем .нем и оттягивает его вверх и влево в пределах угла поворота 2oi:g. В это время нижний ролик проделывает обратную работу. В итоге ремень перемеща- ется на расстояние, которое находитс из выражения

5 Z (аЪс -ос) ,

где 2 - число роликов водила, равное 2,

аЬс-ас 65,

При дальнейшем вращении водила 4 верхний ролик осуществляет холостую перегонку гофра ремня cibc по дискам 12-13, а нижний ролик движется между ветвями ремня, не касаясь их, пока не займет верхнее положение.

Таким образом, во время угла поворота водила Ц, 2oi.o поворотные конические диски 6 и 7 и выходной вал 8, а также головной вал 33 рабочей маглины поворачивается на соответ ствуюпшй угол Cfj, а во время поворот

водила на угол Q, «1Г- 2oi. эти ведомые элементы находятся в состоянии покоя. Соответственно обеспечивается шаговое движение с остановками головного вала рабочей маошны (фиг. 3).

Среднее передаточное число от водила А к выходному валу 8 находится из очевидного выражения Z.-rr-R,. T-Rj Р- ТП ul

и

Значение ),

I (.р МОЖНО- регулировать в атироких пределах два счет изменения величины u5 осевым перемещением дисков 12-13 с помощью устройства 30 управления положением дисков. Таким образом, в первом варианте предложен ное.устройство работает как бесступенчатый вариатор с регулированием скорости выходного вала на ходу машины, что упрощает обслуживание привода .

II вариант: преобразование непрерывного вращательного движения веду--- щего вала в непрерьшное вращение выходного вала с большой (маневровой) скоростью. При этом полумуфта 25 сцеплена с полумуфтой 28. С помощью устройства 30 устанавливается такое положение дисков 12 и 13, что 45 0.

5 to

t5

20

5

0

5

0

З

При вращении электродвигателя 1 против часовой стрелки водило 4 вращается также против часовой стрелки с угловой частотой. По кинематической цепи зубчатая пара 17-18-вал 19- полумуфта 28 - полумуфта 25 - цапфа 22 - полая шестерня 20 - зубчатые венцы 14-15 получают вращение диски 12-13 с угловой частотой со , , несколько меньше, чем ы, , так как передаточное число упомянутой кинематической цепи больше единицы.

Поскольку величина и 5 0, то ролики 5 водила 4 не вызывают деформации клинового ремня 29 и передача диска 12 и 13 - ремень 29 - диски 6 и 7 работает как обычная быстроходная клиноременная передача с передаточным числом.

«2

«- Таким образом, обеспечивается маневровая скорость головного вала присоединенной рабочей маш-гны по диа- грамме на фиг, 4.

III вариант: преобразование непрерывного вращательного движения в и fflyльcивнoe5 но без остановок, вращение головного вала присоединенной мап1ины.

Условия работы привода такие же, как и по второму варианту, но с помощью «устройства 30 устанавливается такое положение дисков 12-13, что iS 0.

Тогда ролики, 5 водила 4 обеспечивают волнообразное перекатывание ремня 29 по дискам 12-13. Относительная угловая скорость водила (по отношению к вращающимся дискам) находится из выражения 1

W,-C02 .

-Угловая частота относительного шагового движения дисков 6-7 находится по формуле

йй)г

ЛО),

и

Кроме того, диски 12-13 получают угловую скорость по второму варианту .работы привода со (фиг. 4) - переносное движение.

В итоге диски 6 и 7 участвуют в абсолютном дв1-шении с угловой частотой II I

Mj «2 - bCOj

Головной вал 33 присоединенной рабочей машины получает импульсивное, но без остановок движение (фиг. 5).

OJ.

i

Фиг. 2

fd

7Г

Редактор П.Коссей

Составитель Л.Расторгуева

Техред О.ГсртвайКорректор Е Рошко.

Заказ 3345/16Тираж 833Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР

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

Производственно-полиграфическое предприятие, г.Ужгород, ул.Проектная, 4

Фиг. 5