ПЕРЕДАТОЧНЫЙ МЕХАНИЗМ ДЛЯ ТЕПЛОВОЗОВ Советский патент 1931 года по МПК B60K17/04 

Изобретение касается комбинированных передаточных механизмов, которые применяются для изменения передаточного числа между ведущим и ведомым валом и которые состоят из гибкой передачи с изменяющимися диаметрами шкивов, из пневматически включаемой и выключаемой кулачковой муфты и из планетарной и обыкновенной системы зубчатых колес. В предлагаемом механизме ведущий вал гибкой передачи соединен при помощи пары зубчатых колес с ведущим валом двигателя, а ведомый вал гибкой передачи при помощи преобразователя скорости, который связан с ведущим валом двигателя парой зубчаток, соединен с ведомым валом, связанным с ходовой частью тепловоза.

На чертеже фиг. 1 изображает схему передаточного механизма; фиг. 2 - шкивы гибкой передачи с частичным их разрезом и разрез приспособления для изменения диаметра шкивов во время их работы.

Вращение от вала D (фиг. 1) двигателя к ведомому валу F, соединенному с отбойным валом W тепловоза, передается посредством пары зубчаток b и с, пары шкивов L₁ и L₂ с изменяемыми диаметрами рабочих ободов, гибкой ленты R и преобразователя скорости, связанного зубчатым венцом а с зубчаткой y, насаженной на вал D двигателя, при чем изменение диаметра шкивов производится при помощи приспособлений S, одновременно приводимых в действие общим валом посредством насаженной на него шестерни N (фиг. 2).

Преобразователь скорости состоит из коробки, снабженной зубчатым венцом у, муфты, расположенной внутри коробки, пары расположенных внутри той же коробки зубчатых колес, из коих одно жестко соединено с ведомым валом гибкой передачи, а другое - с ведомым валом Е, и сателитов, связывающих зубчатые колеса друг с другом. Муфта, расположенная внутри коробки, состоит из диска, подвижно в осевом направлении соединенного с ведомым валом гибкой передачи, и диска, неподвижно в осевом направлении соединенного с телом коробки. Диски сближаются или расходятся под действием сжатого воздуха, при чем их лобовые грани имеют волнообразную поверхность, гребни коих, играя роль кулачков, приходят в сцепление друг с другом при сближении дисков.

При известном соотношении скорости вращения коробки, приводимой в действие зубчатой передачей а-у, и зубчатого колеса, соединенного с ведомым валом гибкой передачи, скорость вращения зубчатого колеса, соединенного с ведомым валом Е, равна О. При изменении этого соотношения в большую или меньшую сторону, вал Е вращается с соответствующей скоростью в ту или другую сторону. Когда это соотношение равно 1, ведомый вал гибкой передачи, коробка преобразователя скорости и вал Е вращаются в одну сторону и притом с одинаковой скоростью. В этом случае, соответствующем рабочей скорости тепловоза, гибкая передача автоматически выключается, зубчатая система коробки блокируется при помощи муфты, и передача от двигателя к ходовой части производится посредством зубчаток а и у.

Изменения соотношения скорости вращения коробки преобразователя и зубчатого колеса, соединенного с ведомым валом гибкой передачи, достигается изменением передаточного числа между шкивами, а это последнее - изменением диаметра шкивов.

Цилиндрический корпус Т (фиг. 2) каждого шкива снабжен расположенными на его концах дисками, в пазах коих при помощи винтов k радиально перемещаются концы брусков . Вращение винтов, число коих с каждой стороны шкива равно числу брусков, производится одновременно на каждом конце обоих шкивов посредством вала Р, пропущенного сквозь корпус шкива, цилиндрической шестерни е, жестко насаженной на вал Р, четырех цилиндрических шестерен t, шестерни m с внутренним цилиндрическим и торцевым коническим зацеплением и конических шестерен i. Шестерни m ведомого шкива отличаются от одноименных шестерен ведущего шкива размером внешнего диаметра и величиной конусности. Пятки винтов κ помещены в подшипниках, расположенных на диске шкива под пазами для концов брусков , а шейки их - в подшипниковом кольце, состоящем из двух частей и охватывающем боковую поверхность диска. С внешней стороны цилиндрические шестерни прикрыты тарелками, снабженными четырьмя цилиндрическими выступами, которые пропущены в зазоры между шестернями m, е и t и посредством болтов притянуты к соответствующим выступам дисков корпусов Т. Оси шестерни t помещены своими шейками в тарелках и в дисках шкивных корпусов. К боковой поверхности тарелок и к закраинам подшипникового кольца привинчены кожуха, позволяющие наполнить коробки с шестернями маслом и защищающие эти коробки от пыли.

Со стороны, противоположной ведомому валу Е, концы вала Р, выходящие из втулок шкивных корпусов, охвачены неподвижными коробками, в каждый из коих расположены коническая шестерня α, жестко соединенная со втулкой шкивного корпуса, двухсторонняя коническая шестерня γ, свободно сидящая на валу Р, и коническая шестерня , жестоко соединенная с валом Р, а между ними - 4 конических шестерни β, поворотно укрепленных в неподвижной коробке; и 4 шестерни S, поворотно укрепленные в червячной шестерне. Обе червячные шестерни, поворотно насаженные на валы Р, связаны общим червячным валом, приводимым во вращение при помощи шестерни N.

При неподвижном червячном вале остаются неподвижными и червячные шестерни, обеспечивая вращение системы каждого шкива как одного целого без относительного перемещения составляющих его деталей. При вращении же червячного вала, а следовательно и червячных шестерен, валы Р приобретают вращение по отношению к корпусам шкивов, от чего происходит вращение винтов K и перемещение в радиальном направлении брусков . Направление движения брусков зависит от направления вращения шестерни N, а величина перемещения брусков - от угла поворота той же шестерни, при чем при расхождении брусков одного шкива бруски другого сходятся.

1. Передаточный механизм для тепловозов, отличающийся тем, что между валом двигателя и приводным валом тепловоза включены зубчатая и ременная передача таким образом, что в начале пуска двигателя работает лишь ременная передача, которая по достижении определенной скорости автоматически выключается с тем, чтобы работа двигателя передавалась только через зубчатую передачу.

2. Форма выполнения механизма по п. 1, отличающаяся тем, что шкивы ременной передачи выполнены из отдельных брусков … допускающих их перемещение в радиальном направлении, в целях изменения передаточного числа.