Коробка передач Советский патент 1987 года по МПК B60K17/06 

Изобретение относится.к машииострос- нию, в частности к коробкам передач, и может найти применение в общем, транспортном машиностроении и т. д.

Цель изобретения - повышение надежности работы.

На фиг. 1 представлена принципиальная схема двухступенчатой коробки передач; на фиг. 2 - схема трехступенчатой коробки передач.

Коробка передач содержит корпус 1, внутри которого смонтированы состоящий из двух частей 2 и 3 ведуш,ий вал и ведомый вал 4.

На части 2 ведущего вала имеется обгонная муфта 5, ведомая часть которой посредством зубчатого колеса 6 соединена с зубчатым колесом 7 ведомого вала 4. Зубчатое колесо 7 жестко соединено с валом 4. На части 2 ведущего вала смонтировано зубчатое колесо 8 с возможностью его свободного проворота относительно вала.

Зубчатое колесо 8 находится в постоянном зацеплении с зубчатым колесом 9, которое соединено с ведомой частью обгонной муфты 10 ведомого вала 4.

На ведущем валу имеется фрикционная муфта, ведущая часть 11 которой соединена с зубчатым колесом 8, а ее ведомая часть 12 - с втулкой 13. Последняя соединена с частью 3 ведущего вала, например, с помощью шлицевого соединения и имеет возможность перемещения в осевом направл(- нии относительно вала. Втулка 13 на свободном конце имеет внутренние винтовые канавки, а конец части 2 ведундего Ba;i;i, сопрягаемый с втулкой 13, имеет наружные винтовые канавки, т. е. нарезанные части втулки 13 и части 2 веп,ущего вала образуют пару винт-гайка. Пружина 14 сжатия, размещенная между упорнь 1м фланцем 15 и втулкой 13, обеспечивает постоянный контакт втулки 13 и части 2 ведунле1-о вала. При этом, когда втулка 13 и часть 2 ведущего вала касаются торцами друг друга (не происходит взаимного свинчивания), между дисками ведуцдей И и ведомой 12 частей фрикционной муфты имеется зазор (муфта находится в выключенном состоянии).

Часть 3 ведущего вала посредством обгонной 16 и соединительной 17 муфт связана с двигателем 18, например электрическим.

Коробка нередач (фиг. 1) имеет две ступени. 1-я стунень образована зубчатыми колесами 6 и 7, а 2-я ступень - зубчатыми колесами 8 и 9. Передаточное отношение 1-й передачи (ступени) ниже передаточного отнощения 2-й передачи (ступени).

Коробка передач работает следующим образом.

Перед включением тягового двигателя (не показан), крутящий момент от которого подводится к входной части 2 ведущего ва

0

0

5

5

0

0

5

0

5

ла, включается в работу двигатель 18, который развивает постоянные заранее заданные обороты. При его работе начинает вращаться часть 3. ведущего вала с втулкой 13 и ведомой частью 12 фрикционной муфты. Обгонная муфта работает в этом случае в режиме заклинивания. Учитывая, что часть 2 ведущего вала находится в состоянии покоя, не происходит ввинчивание резьбовой части вала в резьбовую часть втулки 13, а поэтому фрикционная муфта находится в выключенном состоянии.

После включения двигателя 18 в работу включается тяговый двигатель. При передаче крутящего момента от тягового двигателя на входную часть 2 ведущего вала могут наблюдаться два случая: обороты части 2 ведущего вала ниже оборотов части 3 ведущего вала и вьпне их.

В нервом случае носредство.м обгонной муфты 5, зубчатой пары 6 и 7 крутящий момент передается (ведомому валу 4. Обгонная муфта 5 работает в режиме заклинивания, а обгонная муфта 10 в режиме обгона, так как О1Ш имеют разное направ- .ление заклинивания. Учитывая это, а также принимая во внимание, что зубчатое колесо 8 свободно смонтировано на валу и не происходит взаимного свинчивания резьбо- зых частей нары винт--гайка ввиду превы- 1нения скорости вращения части 3 над ско- |)остью вращ,ения части 2 ведущего вала, 1 едуи1ая часть 11 фрикционной муфты и зубчатые колеса 8 и 9, сохраняя на первом режиме состояние относительного покоя, не принимают участия i; псре;1аче крутящего момента.

При работе на нтором ;)ежиме, когда обороты части 2 веду1ие|-о вала нревы нают обороты части 3 ведупимч вала, резьбовая часть втулки 13 начинает навинчиваться на резьбовую часть 2 ii;i,i;;, а сама вту., перемещаясь в осевом пгшравлении, одновременно сжимает диски 15одуп1ей 11 и ведомой 12 частей фрикциснной муфт11|. Таким образом, происходит Вл-л о -сиие фрикционной муфты, и зубчгггое к(;-лесо 8 оказы- 1;ается связанным с валим 2 и начинает передавать крутящий MOMeirr на зубчатое колесо 9.

Учитывая, ч 14) обороты зубчатого колеса 9 (.-тянут больи.1е оборотов зубчатого колеса 7, обгонная .муфта 10 начинает работать в режиме заклинивания, а обгонные муфты 5 и 16 в режиме обгона. Таким образом, на втором режиме начинает работать вторая стуиеЩ) передачи, образова1 :11ая зубчатыми колесами 8 и 9.

При падении чисел оборотов части 2 гюдущего вала муфта 16 начинает работать в режиме заклинивания и резьбовая часть втулки 13 начинает свинчиваться с резьбовой части 2 вала. Происходит разрыв кине- мг.мичеекой цепи между частями 2 и 3 ведущего вала, и в работу опять вступает 1-я ступень.

В трехступенчатой коробке передач (фиг. 2) ведущий вал состоит из трех частей 2, 3 и 19. Двигатель 18 кинематически связан с частями 3 и 19 ведущего вала посредством обгонных муфт 16 и 20, а также зубчатых пар 21, 22 и 23, 24. Передаточное отнощение зубчатой пары 21 и 22 ниже передаточного отнощения зубчатой пары 23 и 24.

1-я ступень образована зубчатыми колесами 6 и 7, 2-я ступень - зубчатыми колесами 8 и 9 и 3-я ступень - зубчатыми колесами 25 и 26. Зубчатое колесо 26 соединено с ведомой частью обгонной муфты 27.

Передаточное отнощение 2-й ступени ниже передаточного отнощения 3-й ступени, а передаточное отнощение 1-й ступени ниже передаточного отнощения 2-й ступени.

Принцип работы коробки передач по фиг. 2 аналогичен работе коробки передач по фиг. 1.

При работе 1-й ступени фрикционные муфты находятся в выключенном состоянии, обгонные муфты 10 и 27 - в режиме обгона, обгонные муфты 16 и 20 - в режиме заклинивания.

При работе 2-й ступени фрикционная муфта, соединяющая части 2 и 3 ведущего вала, находится во включенном состоянии, фрикционная муфта, соединяющая части 3 и 19 ведущего вала, - в разжатом состоянии, обгонные муфты 10 и 20 - в заклиненном положении, обгонные муфты 27, 16 и 5 - в режиме обгона.

При работе 3-й ступени фрикционная муфта, соединяющая части 2 и 3 ведущего вала, находится в разжатом состоянии, фрикционная муфта, соединяющая части 3 и 19

ведущего вала, - в сжатом состоянии, обгонная муфта 27 - в заклиненном положении, обгонные муфты 5, 10, 16 и 20 - в режиме обгона.

Переход с высших ступеней на низшие происходит аналогично переходу в коробке передач на фиг. 1.

Формула изобретения

1.Коробка передач, содержащая параллельно установленные входной и выходной валы, по крайней мере две зубчатые передачи постоянного зацепления, ведущая щес- терня первой из которых связана с входным валом, а ведомая жестко связана с выходным валом, одна из щестерен второго ряда связана со своим валом также через обгонную муфту, а также устройство включения обгонных муфт передач, кроме первой, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности работы, ведущая щестерня второй передачи установлена на входном валу свободно, а ведомая связана с выходным через упомянутую обгонную муфту, при этом указанное устройство включения представляет собой осевую муфту, одни э,чементы которых связаны с ведущей шестерней второй передачи, а ведомые - с установленной с осевой подвижностью на соосном входном допо.днительном валу втулкой через дополнительную обгонную муфту, связанную с

дополнительным приводом, причем втулка связана с входным на.чом винтовой передачей.

2.Коробка передач по п. 1, отличающаяся тем, что муфта выпо.ппена фрикционной.

3.Коробка 1 е|1СДс )ч по ни. 1 и 2, отли- чающаяся тем. чте; установленные с осевой

подвижностью элемент. муфть г ОД1 ружине- ны относитель о допо.- иительного вала.

Фиг 2

Состав.чтель С. Бслоуськ,/ Техред И. Верес .Ког:н

Тираж 598Подми. :..

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по ;ie.i;i« изобрек : : ;

П3035, Москва, Ж-35, Раушская iiao., л. 4 i Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ,:. I ipin ч i ;J;;H. 1

Редактор И. Лазаренко Заказ 2464/14

ТК()ЫТПИ

ТК()ЫТПИ

Изобретение относится к машиностроению, в частности к коробкам передач, и может найти применение в обшем, транспортном машиностроении, подъемно-транспортном оборудовании, испытательной технике. Цель изобретения - повышение надежности в работе. Коробка передач осна- шена двигателем 18, например электрическим, кинематически связанным с ведуш,им валом, а ведуш,ий вал состоит по крайней мере из двух частей 2 и 3, кинематически связанных между собой посредством пары винт-гайка. Автоматическое переключение передач позволяет упростить процесс управления механизмами и агрегатами, что позволяет, в свою очередь, повысить производительность труда и рационально использовать передаваемую энергию. 2 з.п.ф-лы, 2 ил. оо оо 4 СО с