Импульсная передача Советский патент 1989 года по МПК F16H33/14 

Изобретение относится к мапшно- строению.

Цель изобретения - повышение надежности передачи и расширение диапазона рабочих скоростей путем формирования однонаправленных импульсов вращающего-, момента и увеличения его значений на малых частотах вращения.

На фиг. 1 и 2 представлена кинематическая схема импульсной передачиv на фиг. 3 - импульсная передача с двухвенцовыми сателлитамиj на фиг. 4 - схема инерционных сил.

Импульсная передача содержит водило 1, расположенные в нем сателлиты 2 с нечетным числом радиальных пазов 3, сообщающихся меяоду собой. В пазах 3 сателлитов 2 с возможностью перемещения вдоль них расположены грузы 4. Сателлиты 2 входят в зацепление с центральным колесом 5. Упоры 6 установлены в пазах 3 сателли- i тов 2 с возможностью управляемого

перемещения вдоль осей сателлитов, амортизаторы 7 установлены по числу сателлитов на водиле 1 симметрично относительно прямых, соединяющих оси водила и сателлитов.

Упоры 6 кинематически связаны через кольцевой диск 8, установленный на водиле 1 с возможностью осевого перемещения, и тягу 9 с задат- чиком 10 положения управляющего ройства.

В импульсной передаче с двухвенцовыми сателлитами (фиг. 3) в отверстиях водила 1 установлены спаренные сателлиты 2. Каждая пара сателлитов установлена соосно с симметрично расположенными трехлучевыми пазами 3 на обращенных друг к другу торцах. Грузы 4 размещены в пазах 3 между обращенными торцами сателлитов. Центральное колесо 5 имеет два венца, взаимодействующих со спаренными сатег и- тами 2.

§

(Л

СП N9

Амортизатор 7 выполнен в виде упругого кольца, центрально установленного на водила 1 перед торцами сателлитов 2 с равномерным закреплением между сателлитами. Упоры 6 кинематически связаны через кольцевые диски 8 и тягу 9 с задатчиком 10 положения управляющего устройства. Диски 8 установлены на водиле 1 с возможностью осевого смещения и для синхро ности движения связаны между собой, например, закрепленным на водиле стержневым шарнирным параллелограммом 11, Груз 4 выполнен в виде кольца 12, связанного упругим элементом 13 со ступицей 14, установленной с возможностью свободного вращения на валике 15, концы которого расположены в противолежащих пазах 3 спаренных сателлитов.

Импульсная передача работает следующим образом.

При вращении водила 1 (фиг. 3) спаренные сателлиты 2 обкатываются по зубчатым венцам центрального колеса 5, На груз 4 при этом действует следующая система сил (фиг. 4): Ф и Ф - центробежная и касательная составляющие сил инерции в переносном т ижении вмести с водилом, Ф и - то же, в относительной вращении сателлита 2, Ф - кориоли- сова сила инерции.

Под действием равнодействукяцей указанных сил груз 4 устремляется по пазу 3 к периферии сателлита и, достигнув упора 6, прижимается к нему. В суммарном крутящем моменте отрицательным будет только момент силы , пропорциональный угловому ускорению 5i водила при разгона последнего. В стационарном вращении сила Ф становится равной нулю, поэтому суммарный вращаюищй момент при движении груза 4 к периферии будет положительным. При дальнейшем повороте сателлита кольцо 12 груза 4 вступает во взаимодействие с упругим кольцом-амортизатором 7, что смягчает удар и препятствует прово- роту сателлита относительно водила, приводя к увеличению передаваемого на центральное колесо крутящего момента за счет момента, создаваемого силами упругости амортизатора. Если передаваемый крутящий момент окажется меньше момента нагрузки, прилженной к центральному колесу, сател

0

5

0

5

0

5

0

5

литы провернутся. Груз 4 под действием сил упругости амортизатора и центробежных сил переносного движения, в сумме превьш1ающих центробежную силу от вращения сателлита, устремится по г радиальному пазу к оси вращения сателлита . При этом кольцо 12 вместе с упругим элементом 13 и ступицей 14 будет катиться по упругому кольцу-амортизатору 7, не препятствуя вращению в противоположную сторону валика 15, катящегося по пазам спаренных сателлитов. В суммарном крутящем моменте при этом отрицательным будет момент кориолисовой силы инерции Ф. Перемещаясь по пазу к цент- РУ груз будет контактировать с амортизатором, и кориолисова сила инерции будет передаваться на амортизатор, а не на сателлит, исключая таким образом отрицательную составляющую крутящего момента.

Достигнув оси сателлита, груз 4, ударившись о тело сателлита, попадает в следующий радиальный паз и снова устремляется по пазу к периферии до касания с упором 6. Число радиальных пазов нечетно, расположены они равномерно, это ограничивает переход груза из одной половины сателлита в другую при переходе его через ось вращения сателлита. В результате .на центральное колесо передаются знакопостоянные импульсы вращающего момента.

В режиме прямой передачи, когда частоты вращения водила и центрального колеса совпадают, крутящий момент, передаваемый на центральное колесо, равен моменту нагрузки, сателлиты 2 при этом не проворачиваются, грузы 4 остаются прижатыми к упорам 6, передача работает как динамическая муфта. При увеличении момента нагрузки центральное колесо притормаживается, угол поворота сателлита увеличивается, что приводит к возрастанию передаваемого вращающего момента. Аналогично происходит автоподстройка передачи и при уменьшении момента нагрузки. Передаваемый на центральное колесо вращающий момент резко возрастает при повороте сателлита на угол, при котором груз 4 упирается в амортизатор 7. Особенно это заметно на малых частотах вращения передачи, когда составляю 1

щая вращающего момента от сил упру- гости, возникаюи51х при взаимодействии груза с амортизатором, является определяющей в суммарном моменте.

Предельное значение передаваемого вращающего момента на каждом скоростном режиме зависит от максимапьного удаления грузов от осей вращения сателлитов. Изменение предельного значения вращающего момента обеспечивает задатчик 10 положения управляюще1;о устройства, который посредством кинематической связи смещает упор 6 вдоль

7АА1

Ф о

0

6

рмула изобретения 1. Импульсная передача, содержащая водило, расположенные в нем сателлиты, имеюище нечетное число торцовых сообщающихся меяаду собой радиальных пазов, грузы, расположенные в пазах с возможностью перемещения вдоль них, центральное колесо и упоры с управляемым смещением дпя периодического взаимодействия с грузами, отличающаяся, тем, что, с целью повышения надежности передачи и рас1Ш1ре.ния диапазона рабочих

Изобретение относится к машиностроению. Целью изобретения является повышение надежности импульсной передачи и расширение диапазона рабочих скоростей путем формирования однонаправленных импульсов вращающего момента и увеличения его значений на малых частотах вращения. При вращении водила 1 сателлиты 2 обкатываются по центральному колесу 5, грузы 4 перемещаются по радиальным пазам 3 сателлитов до упоров 6, периодически взаимодействуя с амортизаторами 7, генерируя при этом дополнительную упругую составляющую вращающего момента, доля которой возрастает при малых оборотах водила. 3 д.п. ф-лы, 4 ил.

оси сателлита. При этом упор 6, деист-,с скоростей путем формирования одновуя как клин между телом сателлита и грузом, смещает груз 4 к оси сателлита и, перекрывая радиальные пазы, ограничивает максимальное удаление груза 4 от оси сателлита. Синхронность перемещения грузов достигается стержневым шарнирным параллелограммом 11.

Для отключения ведомого звена ЗА- датчик 10 положения, перемещая упоры 6, переводит грузы 4 на оси сателлитов. При этом вращающий момент на центральное колесо не передается, сателлиты свободно обкатываются по центральному колесу, грузы 4 остаются на осях сателлитов, лишь касаясь амортизаторов.

Наличие в импульсной передаче периодически взаимодействующих с грузами амортизаторов, установленных на водиле, и упоров, установленных в пазах сателлитов с возможностью перемещения вдоль осей сателлитов, обеспечивает формирование однонаправленных импульсов вращающего . момента с возможностью увеличения его значений на малых частотьгх вращения водила, что позволяет повысить надежность работы переда ги и распшрить диапазон рабочих скоростей.

20

30

направленных импульсов врачующегося ьюмента и увеличения его значений на малых частотах вращения, переда ча снабжена закрепленными в водиле симметрично относительно прямых, со ДИНЯЮ1ЦИХ оси водила и сателлитов, амортизаторами для периодического взаимодейст- ия с грузами, а упоры установлены в пазах сателлитов с во 25 можностью смещения вдоль осей после них.

и 2, отличающаяся тем,чт груз выполнен в виде упруго связанных между собой кольца и ступицы, установленной с возможностью свободного вращения на валике, концы которого расположены в противолежащих пазах спаренных сателлитов.

35

40

45

0

0

направленных импульсов врачующегося ьюмента и увеличения его значений на малых частотах вращения, передача снабжена закрепленными в водиле симметрично относительно прямых, сое- ДИНЯЮ1ЦИХ оси водила и сателлитов, амортизаторами для периодического взаимодейст- ия с грузами, а упоры установлены в пазах сателлитов с воз- 5 можностью смещения вдоль осей последних.

и 2, отличающаяся тем,что груз выполнен в виде упруго связанных между собой кольца и ступицы, установленной с возможностью свободного вращения на валике, концы которого расположены в противолежащих пазах спаренных сателлитов.

5

0

5

Фиг.2

1527441

т . Ф

иг.