РЕВЕРС-РЕДУКТОР Советский патент 1969 года по МПК F16H37/12 

Известны реверс-редукторы, например для судовых двигателей, содержащие синхронизатор в кулачковой муфте, включающий кулачковую и фрикционную муфты, нажимной диск, подпружиненный курок, диск управления с храповым колесом и сервомотор дистанционного управления.

Описываемый реверс-редуктор отличается тем, что, с целью улучшения условий эксплуатации за счет устранения колебательных движений кулачковой муфты и нажимного диска и увеличения долговечности курка, курок подпружинен к храповому колесу пружиной, опирающейся в вырезы внутри диска управления.

Для автоматизации управления кулачковой и фрикционной муфтами в редукторе установлен пневматический механизм управления, включающий перепускные клапаны и золотники управления дистанционным сервомотором, кинематически связанные с диском управления.

Для автоматического регулирования оборотов ведущего вала редуктора в момент реверсирования в нем установлен «всережимный регулятор, связанный системой рычагов с сервомотором дистанционного управления ,и с двумя сервомоторами, связанными с золотниками системой трубопроводов.

разрез по Б-Б на фиг. I; на фиг. 3 - профиль кулачков храповика, вид по стрелке В на фиг. 2; на фиг. 4 - схема управления редуктором.

Описываемый реверс-редуктор представляет собой шестерни /, 2, находящиеся в зацеплении между собой и с шестерней 3, связанной с коленчатым валом двигателя. Шестерни 1, 2 через соединительно-разобщительные кулачково-фрикционные муфты 4, 5 связаны с шестернями 6, 7, находящимися в зацеплении с шестерней 8. Шестерня 6 жестко связана с фланцем отбора мощности. При выключенной муфте 5 и включенной муфте 4

момент от шестерни 1 передается непосредственно к фланцу отбора мощности (передний ход). При выключенной муфте 4 и включенной муфте 5 момент от шестерни 2 через шестерни 7, 8, 6 передается к фланцу отбора

мощности, и фланец начинает вращаться в противоположном направлении (задний ход). Когда муфты 4 5 выключены, фланец отбора мощности неподвижен (холостой ход). Муфта 4 включается и выключается сервомотором 9. Поршень 10 сервомотора - двойного действия и может перемещаться сжатым воздухом. Усилие от поршня передается через шток 7/ к каретке 12 и далее - через систему рычагов 13, 14 - к нал пмному диску 15. Сишень сервомотора при крайнем левом положении под давлением прулсин на нажимной диск стремится передвинуться влево. Это необходимо для разгрузки сервомотора от воздуха после включения муфты.

От диска 15 усилие через пружины 16 передается к подвижному конусу 17, а через пружины 18 - к подвижной кулачковой полумуфте 19. Пружины 20 |фиксируют нажимной диск в крайнем правом положении при выключенной муфте (для разтрузки сервомотора от воздуха после выключения муфты).

Включается муфта следующим образом.

Котда сжатый воздух поступает в полость Г сервомотора 9, поршень 10 переходит в крайнее левое положение. Одновременно в это положение перемещается по шлицам нажимной диск 15. Подвижной конус 17, перемещаясь по шлицам под действием пружин 16, упирается в двойной конус 21, который, преодолевая сопротивление пружин 22, передвитается по шлидам шестерни 6 ,и упирается в неподвижный конус 23.

Таким образом, двойной конус 21, связанный с ведомым валом, оказывается зажатым между подвижным 17 и неподвижным 23 конусами, связанными с ведущим валом. Под дейст1вием возникающего при этом момента трения ведомый вал начинает разгоняться до оборотов ведущего вала.

Кулачковая полумуфта 19, перемещаясь влево под действием пружин 18, приближается к пеподвижной кулачковой полумуфте 24, жестко связанной с ведомым валом. Одновременно нолумуфтой 19 влево перемещается жестко связанный с «ей диск 25.

Диск упирается iB рычаг 26, сидящий на оси 27. Преодолевая сопротивление пружины 25, рычаг перемещается влево до упора в стенку 29 барабана. При этом подвижная 19 и неподвижная 24 кулачковые полумуфты в зацепление не входят.

В рычаге 26 на оси 30 устацовлен курок 5/. Под действием пружины 32 и возникающих при работе муфты центробежных сил курок прижимается к рычагу 26, а рычаг - к поверхности 33 диска 25. При перемещении рычага 26 влево курок входит в зацепление с зубьями храпового колеса 34.

Храповое колесо жестко связано с шестерней 35, которая через щестерни 36 и 8 связана с шестерней 6 таким образом, что направление вращения у них совпадает, но шестерня 35 вращается быстрее шестерни 6 (например, на 5%). В момент включения муфты ведущая шестерня / и ведомая шестерня 6 вращаются в противоположных направлениях. Под действием момента трения, возникшего в конусах, ведомый вал начинает вращаться в ту же сторону, что ,и ведущий. Пока ведомая шестерня отстает от ведущей более чем на 5%, храповое колесо также отстает от ведушей шестерни. Когда ведомая шестерня отстает от ведущей на 5%, храповое колесо вращается с той же скоростью, что и ведущая шестерня. Паконец, когда ведомая шестерня начинает отставать от ведущей менее чем на 5%, храповое колесо начинает обгонять ведущую шестерню.

При отставании храпового колеса от ведущей шестерни курок 31 перемещается по поверхностям 37 и, преодолевая сопротивлепие пружины 32, качается на оси 30. Рычаг 26 вокруг оси 27 повернуться не может, так как

упирается в поверхность 33 диска 25.

При опережении храповым колесом ведущей шестерни курок 31 упирается в поверхность 38 храпового колеса ц вместе с рычагом 26, преодолевая сопротивление пружины 32,

поворачивается вокруг оси 27. В это время рычаг становится против выреза в диске 25, не препятствуя диску перемещаться влево. Под действием пружин 18 подвижная кулачковая полумуфта 19 и связанный с ней диск

25 перемещаются влево. Происходит жесткое соединение ведущего и ведомого валов через кулачковые иолумуфты. Под действием пружины 28 рычаг 26 через вырез в диске 25 отходит в крайнее правое положение. Курок 31

выходит из соприкосновения с зубьями храпового колеса 34.

Выключается муфта следующим образом. Сжатый воздух поступает в полость сервомотора и поршень 10 перемещается в крайнее

правое положение. Одновременно в это положение перемещаются по шлицам нажимной диск 15, подвижной конус 17, подвижная кулачковая полумуфта 19 и связанный с ней диск 25. Под действием пружины 32 рычаг 26

заходит под нажимной диск, упираясь в поверхность 33 диска. Пружина 22 толкает двойной конус по шлицам до упора вправо для обеспечения зазора между ним и неподвижным конусом.

Устройство и работа муфты 5 полностью аналогичны устройству и работе муфты 4.

В паз диска 25 входит ролик 39 механизма Зправления 40 реверс-редуктора. Механизмы управления автоматически управляют реверс-редуктором и двигателем в момент реверса. При подаче команды «реверсирование выключается одна из муфт реверс-редуктора, двигатель выходит на обороты реверсирования и включается другая муфта. После переключения муфт воздушная система разгружается, и двигатель автоматически выходит на заданные обороты. Обороты реверсирования подбирают как наименьшие, при которых двигатель не глохнет при включении одной из муфт. Эти обороты больше, чем минимально устойчивые обороты двигателя, и меньше, чем номинальные обороты. Таким образом, в зависимости от того, при каких оборотах начинается реверсирование, приходится увеличивать или уменьшать обороты двигателя.

ложение муфты реверс-редуктора. Золотник42 с поршнем в зависимости от заданной команды находится в одном из крайних положений, в котором фиксируется, например, шариковым фиксатором (на чертеже не показан). Кроме того, в механизм управления входит клапан 43, открываюш:ийся одним из трех поршеньков.

Механизм управления работает следующим образом.

Если реверс-редуктор надо включить на передний ход, управляющий воздух подают по трубке 44, и золотник 42 перемещается влево, а золотник 41 - вправо. Чтобы включить задний ход, воздух подают по трубке 45. Тогда золотник 42 перемещается вправо, а золотник 41 - влево. При необходимости в холостом ходе воздух поступает по обеим трубкам, и оба золотника перемещаются вправо из-за наличия с правой: стороны поршня золотника дифференциальной площадки.

Управляющий воздух поступает от местного поста или дистанционного пульта управления на время, необходимое для перемещения золотника 42 и открытия клапана 43.

При открытии клапана 43 силовой воздух, поступающий по трубке 46, попадает через клапан в золотник 41. Если муфта не включена, то по трубке 47, а если не выключена, го по трубке 48 воздух поступает далее к золотнику 42. Если фактическое положение муфты ,и заданная команда не соответствуют друг другу, воздух поступает по трубке 49 к поршню клапана 43. Клапан таким образом будет оставаться открытым, пока фактическое положение муфты не будет соответствовать заданной команде.

Одновременно от золотника 42 воздух по трубке 50 или 5/ (в зависимости от заданной команды) поступает к сервомотору 5, вызывая переключение муфт. Воздух, идущий на включение одной из муфт по трубке 5/, до поступления в сервомотор подходит к золотнику 41 и проходит через него только после полного выключения другой муфты. После того как фактическое положение муфты и заданная команда начнут соответствовать друг другу,воздух выйдет через золотник 41 из полости поршня клапана 43, и клапан закроется. Одиовремеино через золотник 4 выйдет воздух, поступающий к сервомотору 9.

На обороты реверсирования двигатель выводится следующим образом.

Воздух, идущий по трубке 51 для включения одной из муфт, поступает на перекидной золотник 52 и далее к сервомоторам 53 и 54.

Последние воздействуют на рычаг 55, устанавливающий обороты всережимного регулятора 56, задавая ему обороты реверсирования. После выхода воздуха из сервомоторов пружины 57 возвращают их в исходное положение, освобождая рычаг 55.

Рычаг 55 соединен через пружину 58 с рычагом 59. Пружинная связь необходима для установления оборотов, отличных от оборотов,

заданных местным постом или пультом дистанционного управления.

Рычаг 59 прижимается пружиной 60 к KVлачку 61, жестко связанному с рлкояткпй 62 изменения оборотов местного поста управления, или к рычагу 63, связанному с сервомотором 64 дистанционного уцравления оборотами.

Таким образом, по окончанип реверсирования всережимному регулятору будут заданы

обороты, определяемые положением рукоятк местного поста управления или сервомотора дистанционного управления оборотами.

Предмет изобретения

25

1. Реверс-редуктор, например для судовых двигателей, содержащий синхронизатор в т ллачковой муфте, включающий кулачковую и

фрикционную муфты, нажимной диск, подпружиненный курок, диск управления с храповым колесом и сервомотор дистанционного управления, отличающийся тем, что, с целью улучшения условий эксплуаташш устранением

колебательных движений кулачковой мУсЬты и нажимного диска т увеличения долговечности курка, в нем курок подпружинен к храповому колесу пружиной, опирающейся в вырезьт внутри диска управления.

2. Реверс-редуктор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического управления кулачковой и фрикционной муфтами, в нем установлен пневматический механизм управления, включающий перепускные

клапаны и золотники управления дистанционным сервомотором, кинематически связанные с диcкo г управления.

3. Реверс-редуктор по пп. 1 и 2, отличающийся тем, что, с целью обеспечения автоматического регулирования оборотов ведущего вала редуктора в момент реверсирования, в нем установлен всережимный регулятор, связанный системой рычагов с сервомотором дистанционного управления и с двумя сервомоторами, связанными с золотниками системой трубопроводов. I1 s / 7 7 2 W J8I --J. (разбертка) / L- : - 1--- Риг.