Переменная передача Советский патент 1937 года по МПК F16H3/36 

Изобретение относится к типу переменных передач, заключающих в себе зубчатые колеса, свободно посаженные на параллельные между собой ведущий и ведомый валы и перемещающиеся вдоль них на щпонках для подбора передаточных чисел. В качестве промежуточного элемента передачи применяется накидной валик с зубчатыми колесами на нем, имеющий возможность перемещаться в направлении, перпендикулярном к одному из основных валов и поворачиваться вокруг некоторой оси, оставаясь при всех положениях параллельным основным валам. Подбор передаточного соотнощения между ведущим и ведомым валами осуществляется путем установки зубчатых колес этих валов против зубчатых колес промежуточного валика, после чего выщеуказанными перемещениями промежуточного валика, его зубчатые колеса сцепляются с установленными зубчатыми колесами основных валов.

Выполненая в таком виде переменная передача при применении в ней минимального количества зубчатых колес дает возможность получать максимальное число различных передаточных соотношений между ведупщм и ведомым валами.

На чертеже фиг. 1 изображает переменную передачу в виде спереди; фиг. 2 - то же в виде сверху; фиг. 3 изображает в виде спереди вариант выполнения переменной передачи; фиг. 4-тоже в виде сверху; фиг. 5- устройство измененной переменной передачи в виде спереди; фиг. 6 - то же в виде сверху; фиг. 7 и 8 изображает в двух проекциях вариант изменения передачи; фиг. 9 изображает в виде спереди переменную передачу с двумя накидными валиками; фиг. 10 - то же в виде сверху; фиг. 11 и 12 изображают в- двух проекциях переменные передачи с двумя накидными валиками применительно к коробке подач для станков; фиг. 13 и 14 изобрежают в двух проекциях видоизмененные устройства этих передач.

На ведущем и ведомом валах / и 3 (фиг. 1, 2) посажены зубчатые колеса, которые могут передвигаться вдоль валов по направляющей щпонке. На промежуточном валике 2 зубчатые колеса посажены наглухо. При установке промежуточный валик может иметь следующие перемещения: поворачиваться вокруг оси 5 (или 1) и перемещаться перпендикулярно к оси вала 5 (или 1), что достигается или скольжением втулки валика по направляющей, как показано на узле 4, или скольжением стойки подшипника валика в направляющей втулке (узел 5). Переключение производится путем предварительного поворота промежуточного валика 2 вокруг оси вала 3, благодаря чему зубчатые колеса валика выводятся из зацепления с зубчатыми колесами вала /.

Далее удалением валика 2 от вала 3 выводятся из зацепления зубчатые колеса валов 2 и 5. Последующим передвиганием зубчатых колес ведущего и ведомого валов соответствующие зубчатые колеса этих валов ставятся против тех зубчатых колес на валике 2, с которыми они должны быть введены в зацепление.

Приближением валика 2 к валу 3 вводятся в зацепление зубчатые колеса этих валов, а последующим поворотом вокруг оси вала 3 включаются соответствующие зубчатые колеса валов 2 и 1.

В рассматриваемой схеме на накидном валике зубчатые колеса посажены наглухо, а на ведущем и ведомом валах - на шпонках. Очевидно, можно на любую пару валов посадить зубчатые колеса на направляющих шпонках, а на третьей - наглухо.

На фиг. 3, 4 показан вариант выполнения механизма передачи для случая, когда есть необходимость уменьшить габариты в направлении, перпендикулярном к осям валов.

В следующем варианте предлагаемой переуд,ачи (фиг. 5 и 6) на валах / и 5 помещены наборы зубчатых колес. На оси 6 установлена втулка, имеющая возможность поворачиваться вокруг оси и скользить вдоль нее. Со втулкой связана направляющая для вилки 7 накидной шестерни. Для того, чтобы можно было включать любое колесо каждого из валов, зубчатые колеса на одном из валов ставятся на направляющей шпонке- Возможен другой вариант: зубчатые колеса на обоих валах насаживаются на направляюще щпонки, а втулка на оси лишается возможности продольного перемещения и может только поворачиваться на ней.

Установив зубчатые колеса, подлежащие зацеплению под накидной шестерней, поворотом втулки вокруг оси и движением вилки в направляющих всегда можно обеспечить зацепление накидной шестерни с зубчатыми колесами на валах. На оси вилки может находиться не одна, а две шестерни, как показано на фиг. 7 и 8.

Выгоды описанных механизмов по. сравнению с механизмами, которые обыкновенно применяются в коробках скоростей и подач, заключаются в возможности получения наибольшего количества передаточных чисел при наименьшем количестве зубчатых колес, входящих в механизм, и уменьшения длины механизма (параллельно осям ведущего и ведомого валов) за счет применения накидного механизма. Иногда последнее влечет некоторое увеличение ширины механизма (Б направлении, перпендикулярном к осям валов), но обычно это не имеет значения, так как ширдна станка определяется конструктивными соображениями и в большинстве случаев она будет больше, чем ширина механизма передачи.

На фиг. 9, 10 показана схема механизма переменной передачи с двумя накидными валиками, поворачивающимися вокруг валов 6 и передвигающимися вдоль них. В этом случае между валами / и 5 помещен промежуточный ступенчатый зубчатый шкив 8.

На фиг. И, 12 приведена схема механизма, который может давать те же подачи для нарезания резьбы, как и коробка подач токарного станка.

Из этой схемы видно, что механизм состоит из двух накидных подвижных валиков 2 и одного промежуточного вала с многоступенчатым зубчатым шкивом 8, помещенным между основными валами 1 и 3.

Механизм с подвижными накидными валиками удобен для легких передач. Если же модули зубчатых колес механизма большие, то установка (поднимание и опускание) подвижного валика становится громоздкой. В этом

случае более удобны каретки с несколькими накидными валиками, так как поворачивание последней вокруг оси или передвигание вдоль вала и поворачивание не сложнее установки накидной шестерни Нортона. На фиг. 13, 14 показан вариант такого механизма. В этот механизм входят две каретки (одна с двумя вилками и одна - с тремя) с одним промежуточным валом с многоступенчатым зубчатым шкивом на нем и одной кареткой Нортона. При помощи этого механизма можно получить все резьбы, какие получаются в механизме, изображенном на фиг. 11 и 12.

Предмет изобретения.

1. Переменная передача, заключающая в себе основные ведущий и ведомый валы, а также параллельный им накидной валик, с несколькими зубчатыми колесами на каждом из них, отличающаяся тем, что накидной валик может быть произвольно перемещаем вокруг параллельной ему геометрической оси и перпендикулярно к последней.

2.Форма выполнения передачи по п. 1, отличающаяся тем, что геометричсская ось, около которой может быть перемещаем накидной валик, совпадает с геометрической осью одного из основных валов.

3.Форма выполнения передачи по п. 1, отличающаяся тем, что геометрическая ось, около которой может быть перемещаем накидной валик, не совпадает с геометрической осью ни одного из основных валов.

фиг5

б-Ч.

/ Т

Ы.; )

vl/

.ш}1т

,ж

фиг.Н

фиг. ID

1-5

фиг. 13

фнг.1Е