Автоматический реверсивный привод Советский патент 1991 года по МПК F16H3/14 F16H63/00 

Изобретение относится к машиностроению, к реверсивным зубчатым передачам.

Целью изобретения является повышение надежности и уменьшение габаритов автоматического реверсивного привода.

НЕ фиг.1 изображен автоматический реверсивный привод на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Автоматический реверсивный привод «одержит корпус 1, размешенные в нем взаимно перпендикулярные валы 2, 3, взаимно зацепляющиеся конические колеса 4, 5, 6, одно из которых (колесо 4) закреплено на консоли вала 2, а два других (колеса 5,6) установлены на валу 3 с возможностью вращения и выполнены со шлицами на обращенных друг к другу торцах, размещенную на валу 3 между колесами 5, б осеподвиж- ную муфту 7 с зубьями на обоих торцах для выборочного взаимодействия с соответствующими шлицами колес 5, 6 и устройство для периодического с регулируемой длительностью периода осевого перемещения муфты 7 в виде шарнирно закрепленного одним концом на корпусе 1, а другим связанного с муфтой 7 первого касающегося рычага 8, шарнирно связанного с последним качающего рычаг 8 элемент с регулируемыми упорами и установленной в корпусе 1 с возможностью линейного перемещения вилки с губками 9-12 для взаимодействия с упорами качающего элемента, кинематически связанной своим основанием с валом 2 механизмом винт-гайка. Привод снабжен вторым качающимся рычагом (не показан), который размещен в одной плоскости качания с первым рычагом 8 симметрично оси муфты 7, Второй рычаг закреплен аналогично . Оси шарниров крепления к корпусу обоих качающихся рычагов размещены параллельно и в общей плоскости с осью вала 2. Качающий рычаги элемент установлен на муфте 7 и выполнен в виде соединенной с муфтой 7, размещенной своей осью в плоскости качания рычагов втулки 13 с двумя соосно размещенными в ней подпружиненными один относительно другого осеподвижными толкателями 14. Связь других концов качающихся рычагов с муфтой 7 выполнена шарнирной с соответствующими толкателями 14 качающего элемента. Регулируемые упоры качающего элемента выполнены в виде закрепленных на противоположных концах втулки 13 наружных радиальных выступов 15-18 с изменяемой высотой. Вилка установлена так, что направление перемещения ее совпадает с осью вала 2, Поверхности для взаимодействия с выступами 15-18 качающего элемента губок 9-12 вилки выполнены плоскими и наклонными к направлению перемещения вилки. В валу 2 выполнено осевое резьбовое отверстие. Основание вилки выполнено в виде соответствующего резьбового хвостовика 19. Механизм винт-гайка образован хвостовиком 19 основания вилки и резьбовым отверстием вала 2, Высота h взаимодействующей со шлицами колес 5, 6 част,и зубьев муфты 7 выбрана из соотношения

I sin a

1 ,

где h - упомянутая высота, - длина качающихся рычагов, а - половина угловой амплитуды качания рычагов.

Толкатели 14 подпружинены друг относительно друга размещенной во втулке 13 пружиной 20 сжатия. Линейное перемещение вилки в корпусе 1 обеспечивается установкой ее в направляющих 21 корпуса 1. Соединение втулки 13 качающего элемента с осеподвижной муфтой. 7 может быть выполнено в виде кинематической пары - ограниченно перемещающейся вдоль оси

0 муфты 7 охватывающей ее втулки 22.

Привод работает следующим образом. При вращении вала 3 вместе с ним вращается муфта 7, находящаяся под действием пружины 20 в зацеплении своими

5 зубьями со шлицами одного из колес 5,6, через которое вращение передается коническому зубчатому колесу 4 и, соответственно, валу 2.

При вращении вала 2 начинает ввинчи0 ваться (либо вывинчиваться) хвостовик 19, лишенный возможности вращаться благодаря направляющим 21 корпуса 1, взаимодействующим с губками 9-12 вилки. При перемещении хвостовика 19 линейно пере5 мещаются наклонные поверхности губок 9- 12 вилки, отжимающие через выступы 15, 17 либо 16, 18 втулку 13, которая, перемещаясь перпендикулярно своей оси и переходя через нейтральное положение (на линии, свя0 зывающей оси шарниров качающихся рычагов на корпусе 1), резко посредством пружин 20 переключает кинематически связанную с ней муфту 7, вводя зубья последней в зацепление со щлицами другого из

5 колес 5, 6. Коническое зубчатое колесо 4 вращается в противоположную сторону. Затем процесс повторяется, при этом за счет быстрого срабатывания снижается/вероятность поломки зубьев при выходе и входе

0 муфты 7 в зацепление.

Наличие в конструкции двух пар регулируемых упоров (выступов 15-18) делает возможным путем изменения высоты выступов 15-18 осуществлять регулирование длитель5 ности прямого и обратного хода в широком диапазоне без изменения скорости вращения вала 3 и передаточного отношения зубчатых колес, а устройство для перемещения муфты 7 обеспечивает быстрое включение

0 реверса и полное зацепление зубьев муфты 7, повышая надежность привода.

Соотношение для h выражает условие исключения преждевременного размыкания зубьев муфты 7 со шлидами колес 5,6

5 при переключениях.

Формула изобретения

Автоматический реверсивный привод,

содержащий корпус, размещенные в нем

два взаимно перпендикулярных вала, три

взаимно зацепляющихся конических колеса, одно из которых закреплено на консоли первого вала, а два других установлены на втором валу с возможностью вращения и выполнены со шлицами на обращенных цруг к другу торцах, размещенную на вто- ром валу между колесами осеподвижную муфту с зубьями на обоих торцах для выборочного взаимодействия с соответствующими шлицами колес и устройство для периодического с регулируемой длительно- стью периода осевого перемещения муфты в виде шарнирно закрепленного одним концом на корпусе, а другим связанного с муфтой первого качающегося рычага, шарнирно связанного с последним качающего рычаг элемента с регулируемыми упорами и установленной в корпусе с возможностью линейного перемещения вилки с губками для взаимодействия с упорами качающего элемента, кинематически связанной своим осно- ванием с одним из валов механизмом винт-гайка, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности и уменьшения габаритов за счет компоновки узлов устройства для перемещения муфты, привод снабжен вторым качающимся рычагом, который размещен водной плоскости качения с первым симметрично оси муфты, второй рычаг закреплен аналогично первому, оси шарниров крепления к корпусу обоих кача- ющихся рычагов размещены параллельно и в общей плоскости с осью первого вала, качающий рычаги элемент установлен на

А

муфте и выполнен в виде соединенной с муфтой размещенной своей осью в плоскости качания рычагов втулки с соосно размещенными в ней подпружиненными друг относительно друга двумя осеподвижными толкателями, связь других концов качающихся рычагов с муфтой выполнена шарнирной с соответствующими толкателями качающего элемента, регулируемые упоры качающего элемента выполнены в виде закрепленных на противоположных концах втулки наружных радиальных выступов с изменяемой высотой, вилка установлена так, что направление перемещения ее совпадает с осью первого вала, поверхности для взаимодействия с упорами качающего элемента губок вилки выполнены плоскими наклонными к направлению перемещения вилки, в первом валу выполнено осевое резьбовое отверстие, основание вилки выполнено в виде соответствующего резьбового хвостовика, механизм винт-гайка образован хвостовиком основания вилки и резьбовым отверстием первого вала, а высота взаимодействующей со шлицами колес части зубьев муфты выбрана из соотношения

h

I sin a

1 ,

где h - упомянутая высота; I - длина качающихся рычагов, а- половины угловой амплитуды качания рычагов

4

ю ;

is

21

Фиг 1

2

22

11

Изобретение относится к машиностроению, к реверсивным зубчатым передачам. Цель - повышение надежности и уменьшение габаритов автоматического реверсивного привода - достигается за счет компоновки узлов устройства для перемещения муфты, управляющей реверсом вращения. На двух взаимно перпендикулярных валах установлены зацепляющиеся зубчатые колеса 4, 5, 6. Колесо 4 закреплено на консоли одного вала, а колеса 5, 6 - с возможностью вращения на другом валу 3. Муфта 7 выборочно соединяет колеса 5, 6 с валом 3, перемещаясь в осевом направлении. Устройство для перемещения муфты 7 выполнено в виде установленной на ней втулки 13 с подпружиненными толкателями 14, Последние шарнирно связаны с корпусом 1 качающимися рычагами 8. Перемещается втулка 13 в направлении перемещения муфты 7 под действием клиновой пары, образованной выступами 15-18 на втулке 13 и соответствующими губками 9-12 вилки, установленной своим хвостовиком в резьбовом отверстии вала, на котором закреплено колесо 4. Хвостовик вилки с упомянутым валом образует механизм винт-гайка. Линейное перемещение винта этого механизма (вилки) обеспечивается направляющими 21 корпуса 1, в которых вилка установлена своими губками 9-12. При вращении вала 3 одним из колес 5, 6 вращение передается колесу 4. В результате действия механизма винт-гайка вилка линейно перемещается, воздействуя губками 9-12 на выступы 15-18, Втулка 13 перемещается, перемещая муфту 7. При этом рычаги 8 воздействуют на толкатели 14, сжимая их пружину 20 до момента, соответствующего нейтральному положению качающихся рычагов 8., Дальнейшее перемещение муфты 7 и, соответственно, включение реверса вращения переключением колес 5, 6, происходит резко под действием пружины 20. 2 ил. (Л ю о 00

Фив.I