Двухскоростной привод Советский патент 1992 года по МПК F16H37/00 F16H9/00 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механическим приводам с переменной схемой работы, и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства.

Известная коробка скоростей содержит несколько пар зубчатых колес с возрастающими передаточными отношениями, распо- ложенных на двух параллельных валах и находящихся в постоянном зацеплении, причем один из валов установлен с возможностью перемещения в осевом направлении, а сидящие на нем колеса снабжены роликовыми обгонными муфтами, имеющими шлицевые отверстия и взаимодействующими с передвижным в осезом направлении валом, часть которого по длине снабжена шлицами, а часть выполнена гладкой с диаметром, равным внутреннему диаметру шлицевых отверстий колес.

Однако эта коробка скоростей не сможет обеспечить возможность автоматического переключения двух скоростей с большим передаточным числом. Это обусловлено тем, что при переключении передач на ходу неизбежен рывок ведомого звена в начальный момент соединения шлицевого вала.и шлицевого отверстия, что может привести к поломке шлицев

Известна двухскоростная передача, которая содержит ведущий и ведомый валы, дифференциальный механизм и замкнутую механическую цепь, включающую муфту скольжения и тормоз, который в замыкающей цепи установлен между муфтой скольжения и дифференциальным механизмом, причем замыкающая кинематическая цепь содержит гибкий элемент, взаимодействующий со звездочками.

Однако известная передача не сможет обеспечить быстрое переключение скоростей, Это обусловлено необходимостью торможения валов и шестерен при переключении передач.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому является механизм привода молотильного барабана зерноуборочного комбайна, включая двигатель, ременную передачу, ведущий шкив которой расположен

на валу последнего, две дополнительные ременные передачи, редуктор, муфту включения в виде пальца и переключающий механизм в виде пальцев сцепления, ведущий и ведомый валы.

Однако этот механизм не позволяет переключать передачи на ходу без выключения привода, что обусловлено его конструкцией. Для переключения передач в

известном механизме привода молотильного барабана необходимо выключить привод, притормозить валы, переключить скользящую шестерню или сцепной палец, а затем включить привод. Переключение же передач известного механизма на ходу повлечет поломку боковых сцепных выступов, сцепных пальцев и зубьев шестерен.

Цель изобретения - расширение области использования за счет автоматизации

переключения скоростей.

Поставленная цель достигается тем, что двухсторонний привод. Содержащий двигатель, ременную передачу, ведущий шкив которой установлен на валу последнего, две дополнительные ременные передачи, редуктор, муфту включения и муфту переключения, снабжен пневмоцилиндром, шток которого установлен с возможностью вращения относительно поршня, муфта включения выполнена в виде фрикционной конической муфты, один конус которой.закреплен на штоке пневмоцилиндра, а другой на ведомом шкиве ременной передачи,

муфта переключения выполнена в виде установленной на выходном валу редуктора муфты свободного хода, ведомый шкив ременной передачи установлен на входном валу реду,:тора, ведущий шкив первой

дополнительной ременной передачи установлен на штоке пневмоцилиндра с возможностью относительно осевого перемещения, а ведомый шкив жестко соединен с ведущим шкивом второй дополнительной ременной передачи и установлен на наружной обойме муфты свободного хода.

На фиг.1 показан двухскоростной привод, продольный разрез: на фиг.2 - вид А на

фиг.1.

6

Изобретение относится к машиностроению, з именно к механическим приводам с переменной схемой работы и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства. Целью изобретения является расширение области использования за счет автоматизации переключения скоростей. Передача низкой скорости осуществляется от электродвигателя 1 через ведущий шкив 3, ременную передачу 2, ведомый

Двухскоростной привод содержит электродвигатель 1, ременную передачу 2, ведущий шкив 3 которой установлен на валу электродвигателя 1. две дополнительные ременные передачи 4 и 5, редуктор 6, муфту 7 включения И муфту 8 переключения. Привод снабжен пневмоцилиндром 9. прикрепленным к корпусу 10, Шток 11 пневмоцилиндра 9 установлен в подшипниках 12 с возможностью вращения относительно поршня 13. Для удержания поршня 13 от поворота установлен штифт 14, закрепленный на поршне 13. Во внутренней стенке пневмоцилиндра 9 выполнен продольный паз 15 для прохода штифта 14.

Муфта 7 включения выполнена в виде фрикционной конической муфты, один конус 16 которой закреплен на штоке 11 пневмоцилиндра 9, а другой конус 17 закреплен на ведомом шкиве 18 ременной передачи 2. установленном на входном валу 19 редуктора 6. Ведущий шкив 20 первой дополнительной ременной передачи 4 установлен на штоке 11 пневмоцилиндра 9 с возможностью относительного осевого перемещения при помощи шпоночного соединения, содержащего шпонку 21. закрепленную на штоке 11, и продольный паз 22. выполненный во внутренней стенке ведущего шкива 20. При этом ведущий шкив 20 первой дополнительной ременной передачи 4 посредством подшипников 23 связан с корпусом 10 с возможностью вращения.

Муфта 8 переключения выполнена в виде муфты свободного хода, установленной на выходном валу 24 редуктора б и содержащей внутреннюю обойму 25. наружную обойму 26. ролики 27 и шпонку 28. Ведомый шкив 29 первой дополнительной ременной передачи 4 жестко соединен с ведущим шкивом 30 второй дополнительной ременной передами 5 и установлен на наружной обойме 26 муфты свободного хода 8 и на подшипниках 31. Ведущий шкив 30 винтами 32 жестко прикреплен к наружной обойме 26 муфты 8 свободного хода и посредством второй дополнительной ременной передачи 5 связан с ведомым шкивом 33, закрепленным на рабочем валу 34. Для натяжения первой дополнительной ременной передачи 4 установлен ролик 35. закрепленный на стойке 36. Для натяжения второй дополнительной ременной передачи 5 установлен ролик 37.

Двухскоростйой привод работает следующим образом.

Для передачи низкой скорости на рабочий вал 34 в полость Б пневмоцилиндра 9 подается воздух. При этом поршень 13 со штоком 11 перемещается и конус 16 фрикционной конической муфты 7 выходит из зацепления с конусом 17. Вращение передается от вала электродвигателя 1 через ведущий шкив 3, ременную передачу 2 на

5 ведомый шкив 18 и на входной вал 19 редуктора 6. Затем через редуктор 6 вращение передается на выходной вал 24 и через шпонку 28 на внутреннюю обойму 25 муфты 8 переключения. При этом происходит за10 клинивание роликов 27 и вращение от внутренней обоймы 25 передается обойме 26 и соответственно ведущему шкиву 30, с которого через вторую дополнительную ременную передачу 5 и ведомый шкив 33

15 вращение передаётся на рабочий вал 34 исполнительного органа

Для передачи высокой скорости на ра бочий вал 34 в полость В пневмоцилиндра 9

подается воздух. При этом поршень 13 со

0 штоком 11 перемещается до сцепления конуса 16 с конусом 17 фрикционной конической муфты 7. Вращение передается от вала электродвигателя 1 через ведущий шкив 3. ременную передачу 2. ведомый шкив 18,

5 муфту 7 включения к штоку 11 пневмоцилиндра 9. Шток 11. вращаясь в поршне 13 в подшипниках 12. передает вращение посредством шпонки 21 ведущему шкиву 2р. Последний, вращаясь в корпусе 10 при по0 мощи подшипников 23. передает дополнительное вращение через первую дополнительную ременную передачу 4 на ведомый шкив 29. который связан с наружной обоймой 26. Соответственно наружная

5 обойма 26 начинает вращаться быстрее внутренней обоймы 25 муфты 8 переключения. При этом происходит расклинивание роликов 27 и ведущий шкив 30 с наружной обоймой 26 вращается быстрее, чем выход0 ной вал 24 редуктора 6 с внутренней обоймой 25 муфты 8 свободного хода. Ведущий шкив 30. вращаясь на подшипниках 31, через вторую дополнительную ременную передачу 5 и ведомый шкив 33 передает

5 вращение на рабочий вал 34 исполнительного органа.

Двухскоростной привод может быть использован в стендах для испытания топлив0 ных насосов, в сельскохозяйственной технике и в других механизмах, в которых . Возникает необходимость автоматизировать процесс переключения скоростей с целью обеспечения работы исполнительно5 го органа в автоматическом режиме. Использование двухскоростного привода позволяет повысить производительность и увеличить срок его службы. Этот привод более компактный по сравнению с иэчестны- ми.

Формула изобретения

Двухекоростной привод, содержащий двигатель, ременную передачу, ведущий шкив которой установлен на валу последнего, две дополнительные ременные передачи, редуктор, муфту включения и муфту переключения, отличающийся тем, что. с целью расширения области использования за счет автоматизации переключения скоростей, он снабжёьг пневмоцилиндром, шток которого установлен с возможностью вращения относительно поршня, муфта включения выполнена в виде фрикционной конической муфты, один конус которой за0

креплен на штоке пневмоцилиндра, а другой- на ведомом шкиве ременной передачи, муфта переключения выполнена в виде установленной на выходном валу редуктора муфты свободного хода, ведомый шкив ременной передачи установлен на входном валу редуктора, ведущий шкив первой дополнительной ременной передачи установлен на штоке пневмоцилиндра с возможностью относительного осевого перемещения, а ведомый шкив жестко соединен с ведущим шкивом второй дополнительной ременной передачи и установлен на наружной обойме муфты свободного хода.

Вид А