Механическая трансмиссия Советский патент 1993 года по МПК F16H37/08 F16H15/50 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах для плавного регулирования скорости вращения выходного вала. .

Известна дифференциальная фрикционная передача, работающая с циркуляцией мощности. ЕЗ ее корпусе размещены планетарный механизм с цилиндрическими зубчатыми колесами и фрикционный трровый вариатор с хордальным расположением ролика. Планетарный механизм с цилиндрическими зубчатыми колесами имеет эпициклическое колесо, неподвижно установленное на ведущем валу механизма и сопряженное с сателлитом, и солнечное колесо, неподвижно установленное на Пустотелом валу, внутри которого расположен ведущий вал механизма, и сопряженное с Сателлитом, свободно установленным на оси, которая неподвижно закреплена на во диле, соединенного с ведомым валом механизма. Фрикционный торовый вариатор с

т С

хордальным расположением ролика состоит из двух торово-сферических шкивов с расположенным между ними роликом, вращающемся на оси. которая имеет возможность поворачиваться вместе с роликом. Причем, ведущий и ведомый торово-сферические шкивы неподвижно установлены, соответственно, на ведущем валу механизма и на пустотелом валу солнечного колеса планетарного Механизма с цилиндрическими зубчатыми колесами.,

Эта дифференциальная фрикционная передача имеет возможность осуществлять реверсирование вращения валов и обеспечивать широкий диапазон регулирования передаточных чисел, но ей присуща циркуляция мощности в замкнутом контуре при большом значении коэффициента передаваемой мощности, снижающая коэффициент полезного действия от 0,95 до 0..

Наиболее близким к изобретению по конструктивным признакам и достигаемому

41

о о со

N3 41

эффекту является дифференциальная фрикционная передача, содержащая корпус, планетарный механизм с цилиндрическими зубчатыми колесами, включающий центг ральное колесо связанное с ведущим валом . водило, несущее на оси вал, два сателлита, один из. которых сопряжен с центральным колесом, и многодисковый фрикционный вариатор с наружным контактом, включающий подпружиненные блоки сателлитов с постоянным рабочим радиусом и сопряженные с ним блоки дисков с переменным рабочим радиусом, одни из которых связаны с. ведущим валом, другие - с водилом

Однако эта передача не имеет возможность осуществлять реверсирование вращения валов и обеспечивать широкий (больше, чем для вариатора) диапазон регулирования передаточных чисел.

: Целью изобретения является улучшение эксплуатационных характеристик трансмиссий.

Поставленная цель достигается тем, что механическая трансмиссия, содержащая корпус, внутри которого размещены ведущий и ведомый валы, планетарный механизм с цилиндрическими зубчатыми колесами, включающий центральное колесо, связанное с в.едущим валом водило, несущее на оси два сателлита, один из которая сопряжен с центральным колесом, многодисковый вариатор с наружным контактом, .включающий подпружиненные блоки сателлитов с постоянным рабочим радиусом и сопряженные с ними блоки дисков с переменным рабочим радиусом, одни из которых связаны с ведущим валом, другие - с води- лом, снабжена. понижающей зубчатой парой, одно колесо которой жестко связано с валом, на котором установлены блоки дисков с переменным рабочим радиусом, а дру- rqe- колесо - с выходным балом, и устройство изменения направления вращения выходного вала, состоящее из трех зубчатых полумуфт с наружными зубьями, установленных соответственно на ведущем валу, валу водила и валу, на котором установлены блоки с переменным рабочим радиусом, и зубчатую полумуфту с внутренними зубьями, установленную с возможностью осевого перемещения для взаимодействия с последними, планетарный механизм имеет размещенный на оси подпружиненного блока дисков с постоянным радиусом третий сателлит для взаимодействия со., вторым сателлитом, центральное колесо жестко связано с корпусом, а вал водила выполнен полым для охвата вала с блоков дисков с переменным радиусом. .

На фиг.1 представлена кинематическая схема механической трансмиссии; на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.

Механическая трансмиссия содержит

корпус 1, внутри которого размещены планетарный механизм 2 с цилиндрическими зубчатыми колесами, многодисковый фрикционный вариатор 3 с наружным контактом и понижающая зубчатая пара 4 и располо0 женное вне корпуса устройство 5 для изменения вращения выходного вала трансмиссии. Планетарный механизм 2 с цилиндрическими зубчатыми колесами имеет центральное колесо 6, закреплённое к

5 корпусу 1 и сопряженное с первым сателлитом 7, неподвижно установленным на оси 8, которая имеет возможность свободно вращаться в опорах 9 водила 10, соединённого с пустотелым ведущим валом 11 планетар0 нога механизма 2. На оси 8 первого сателлита 7 неподвижно установлен второй сателлит 12, который постоянно сопряжен с третьим сателлитом 13. неподвижно установленным на качающейся на двух шарнир5 но закрепленных рычагах 14 относительно оси 8 первого сателлита 7 оси 15. На реи 15: третьего сателлита 13 посажен поджатый с двух сторон пружинами 16 (правая пружина 16упирается.вдиск 17, неподвижно закреп0 ленный на оси 15) блок дисков 18, имеющих постоянный рабочий радиус, многодискового фрикционного вариатора 3 с наружным контактом. Последний блок дисков 18 со-: пряжен с блоком дисков 19, имеющих пере.

5 менный рабочий радиус и посаженных на ведомом валу 20 механизма. Понижающая зубчатая пара 4 составлена из Цилиндрических колес. Ведущее 21 и ведомое 22 колеса ее неподвижно установлены соответствено но на ведомом валу 20 механизма и выходном валу 23 трансмиссии. Устройство 5 для изменения направления вращения выходного вала трансмиссии состоит из трех зубчатых полумуфт 24 - 26 с наружным

5 расположением зубьев: полумуфта 24 закреплена на пустотелом ведущем валу 11 механизма, полумуфта 25 - на ведомом валу 20 механизма, расположенного внутри пустотелого ведущего вала 11 механизма, полу0 муфта 26 - на входном валу 27 трансмиссии, и одной зубчатой полумуфты с внутренним расположением зубьев, имеющей возможность при осевом перемещении соединять зубчатые полумуфты 26 и 24, устаноелен5 ные на входном валу 27 трансмиссий и пустотелом ведущем валу 11 механизма, при совпадении направления вращения входного 27 и выходного 23 валов трансмиссии или зубчатые полумуфты 26, 24, 25, установленные на входном валу 27 трансмиссии, пустотелом ведущем валу 11 механизма и ведомом валу 20 механизма, при изменении на правления вращения выходного вала 23 трансмиссии,

Механическая трансмиссия может работать в режиме регулирования передаточных чисел при совпадении направления вращения входного 27 и выходного 23 валов

. трансмиссии и в режиме отсутствия регулирования передаточных чисел при изменении направления вращения выходного вала 23 трансмиссии. Когда механическая транс-. миссия работает в режиме регулирования

-. передаточных чисел, зубчатая полумуфта 28 с внутренним расположением соединяет

зубчатые полумуфты 26 и 24, а блок дисков 18 вдвигают в блок дисков 19, имеющих переменный рабочий радиус, увеличивая передаточное число вариатора 3. Тогда крутящий момент от двигателя к исЬолнитель- ному органу (на фиг. не показаны) будет передаваться последующей цепочке: 27-26- 28-24-11-10-6-7-8-12-13-15-18-19-20-21-22- 23. При этом механическая трансмиссия будет обеспечивать передаточные числа, изФормула из об р е т е н и я Механическая трансмиссия, содержа-. щая корпус, размещенные в нем ведущий и . ведомый валы, планетарный механизм с цилиндрическими зубчатыми колесами, включающий центральное колесо, связанное с ведущим валом водило, несущее н:а оси сателлита, один.из которых сопряжен с центральным колесом, многодисковый фрикционный вариатор с наружным контактом, включающий подпружиненные блоки сателлитов с постоянным рабочим радиусам и сопряженные с ними блоки дисков с переменным рабочим радиусом, одни из которых связаны с ведущим валом, другие - с води- лом, отлйчающа я с я тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, она снабжена понижающей; зубчатой парой, одно колесо которой жестко связано с валом, на котором установлены блоки дисменяемые от минимального до максимального значения и соответствующий им диапазон регулирования передаточных чисел, , который, как показывают расчеты, больше 5 диапазона регулирования передаточных чисел многодискового фрикционного вариатора с наружным контактом 3. .Когда механическая трансмиссия работает в режиме отсутствия регулирования передаточ0 ных чисел, зубчатая полумуфта 28 С внутренним расположением зубьев соединяет три зубчатые полумуфты 26, 24, 25, блокируя планетарный механизм 2 с цилиндрическими зубчатыми колесами и многоди5 сковый фрикционный вариатор 3, с наружным контактом, которые будут вращаться, как одно целое. Тогда крутящий момент от двигателя к исполнительному органу (на фиг, не показаны) будет переда0 ваться по цепочке: 27-26-28-25-20-21-22-23. При этом механическая трансмиссия будет обеспечивать одно значение передаточного числа, равное передаточному числу понижающей зубчатой пары 4.

5 -; -. . . ;

ков с переменным рабочим радиусом, а другое колесо - с выходным валом, и устройством .изменения направления вращения

выходного вала, состоящим из трех зубчатых полумуфт с наружными зубьями, установленных соответственно на ведущем валу, валу водила .и валу, на котором установлены блоки с переменным рабочим ради усом, и зубчатую полумуфту с внутренними зубьями, установленную с возможностью осевого перемещения для взаимодействия с последними, планетарный механизм имеет размещенный на оси подпружиненного бло кз дисков с постоянным радиусом третий сателлит для взаимодействия с вторым сателлитом, центральное колесо жестко связано.с корпусом, а вал водила выполнен для охвата вала с блоком дисков с переменным радиусом,

Риг.1

& Фиг.2

Использование: в машиностроении. Сущность изобретения: механическая трансмиссия содержит многодисковый фрикционный вариатор, планетарный механизм, понижающую зубчатую пару и устройство изменения направления вращения выходного вала. 2 ил..