Переменная передача Советский патент 1938 года по МПК F16H29/22 

Передача имеет своим назначением автоматически обеспечить постоянную мощность на ведомом валу при переменном сопротивлении последнего путем автоматического изменения оборотов того же вала, а также обеспечить постоянную угловую скорость ведомого вала при переменной скорости ведущего вала. В первом случае управление передачей осуществляется приводом от ведущего вала, включаемым автоматически при отклонении момента вращения на ведущем валу от нормального значения, во втором случае управление передачей осуществляется приводом от ведомого вала, автоматически включаемым при отклонении оборотов ведомого вала от нормального значения.

На чертеже фиг. 1 изображает схему передачи по первому назначению; фиг. 2-устройство для включения привода, управляющего передачей; фиг. 3-привод для управления передачей; фиг. 4, 5, 6 - варианты устройства для включения привода, управляющего передачей; фиг. 7- схему передачи по второму назначению; фиг. 8 и 9-две проекции устройства для включения привода, управляющего передачей по второму назначению.

От вала / (фиг. 1) генератора движение передается через муфту /7 валу //, на котором заклинен эксцентрик 2, сообщающий колебательное движение плечу 3 (фиг. 3), свободно сидящему на валу V. Между втулками плеча 3 заклинено на валу V колесо 4, состоящее из двух храповиков а я b с противоположно направленными зубцами. В плече 3 имеется заклиненная на оси 5 собачка б, которая может работать либо с храповиком а, либо с храповиком Ь.

Собачка 6 посредством вала 7 (фиг. 1 и 2), сочлененного со смежными звеньями посредством шарниров Гука, необходимых для компенсации колебаний плеча 3, а также посредством рычагов и 5 связана с диском / муфты /7 и может поворачиваться, входя в соприкосновение с храповиком а или b в зависимости от направления осевого перемещения диска /.

Система с щарнирами Гука с успехом может быть заменена более дещевым гибким валом.

Вилка Ю передает движение рычагу 9 от аксиально подвижного диска 7 и укреплена на движке 77 между двумя пружинами, необходимыми для компенсации больщих перемещеняй диска / (например, при останове) во избежание поломок. Вал V имеет правую и левую нарезки с надетыми на них колодками /2. При повороте вала V колодки 72 сближаются и раздвигаются, изменяя тем самым передаточное отношение вариатора, изображенного на чертеже в виде гибкой передачи с раздвижными шкивами и планетарной системы.

Положим, что вал /// (для простоты рассуждений предполагаем, что преодолеваемый валом //момент колеблется в1 небольших пределах и поэтому планетарный механизм отсутствует) является ведомым, причем передаваемый этим валом момент меняется (т. е. сопротивление нагрузки меняется, как например, сопротивление пропеллера при его работе на различных высотах), однако мош;ность, передаваемая этим валом, должна оставаться постоянной.

Устанавливаем движок 7/ на рычаге 9 так, чтобы при положении диска 7, соответствуюш,ем нормальной передаваемой мощности (момент на валу/будет вполне определенный, так как число оборотов двигателя предполагаем постоянным или колеблюш,имся в очень малых пределах), собачка 6 была в нейтральном положении, т. е. не касалась бы ни одного из храповиков а и Ь.

Пусть нагрузка на валу /// увеличивается, вместе с этим увеличится также момент на валу / и диск 7 переместится, например, влево (на схеме- фиг. 2-направление перемещения показано стрелкой). Собачка б заработает с храповиком а и вал V будет вращаться в направлении, показанном стрелкой. Колодки 72, раздвигаясь, повернут рычаги 75 управления вариатором и цепь на раздвигающихся дисках J4 будет переходить на меньший диаметр, а на сдвигающихся J5- на больший. Таким образом, число оборотов вала /// начнет падать и, как очевидно, падение это будет продолжаться до тех пор, пока мощность, им передаваемая, не упадет до нормальной, на которую установлен движок //.

При уменьшении момента на валу /// картина будет обратная, т. е.

число оборотов вала /// начнет расти до тех пор, пока мощность не достигнет нормальной величины.

Муфта /7 может быть самой различной конструкции. По одному из вариантов этой конструкции момент вращения от вала / посредством щтифтов 76 (фиг. 4) передается рычагам 77, вращающимся на цапфах IS, закрепленных на валу //. От рычагов 77 давление посредством диска 7 передается пружине, упирающейся в буртик вала Я. С изменением момента вращения диск 7 будет перемещаться вдоль оси вала.

Перемещения диска 7 малы, поэтому для большей чувствительности механизма 5-77 можно их передать другому диску, сидящему на валу // или /, при помощи специальной рычажной системы, причем последнюю надо устроить так, чтобы перемещения этого другого диска были значительно больше перемещений диска 7. В виду незначительности усилия, нужного на поворот собачки 6, механизм управления последней можно сделать очень точным, чтобы малейщего перемещения диска 7 было достаточно для необходимого поворота собачки.

По второму варианту муфты /7 на валах / и // насажены втулки 20 и 21 (фиг. 5), между выступами которых помещены пружины, сжимающиеся больше или меньше в зависимости от окружного усилия. Относительный поворот валов / и // можно использовать для осевого перемещения диска 7 при этой конструкции так же, как это изображено на фиг. 2.

Для управления вариатором можно использовать вместо муфты П планетарную передачу (фиг. б). В зависимости от передаваемого момента меняется усилие, действующее на шестерню 22 (с внутренним зацеплением), а следовательно и удлинение пружины. Перемещения щестерни 22 легко использовать для управления собачкой б (фиг. 3).

Вместо вариатора с раздвижными щкивами можно применить вариатор с двумя коническими шкивами. В последнем случае имели бы всего только одну колодку 72, снабженную вилкой для перевода ремня.

Чтобы перевод вариатора не происходил рывками, движение рычагам 13 от колодок 12 можно передавать посредством пружины.

Сочетание планетарной системы с вариатором дает возможность получить регулировку скорости в очень широких пределах, а следовательно, и момент на ведомом валу может значительно изменяться.

В качестве вариатора может быть применена гидравлическЕя передача.

В случае необходимости обеспечить постоянную угловую скорость на ведомом валу /V (фиг. 7) при переменной угловой скорости ведущего вала / применен центробежный регулятор, который посредством двух конических шестерен получает движение от вала IV.

Поднимаясь и опускаясь, в зависимости от угловой скорости вала IV, муфта 19 регулятора поворачивает рычаг 24, а последний пластинчатыми пружинами 25, необходимыми для компенсации поворота собачки, а следовательно, и кривошипа 26, при холостом ходе плеча 3 посредством кривошипа 26 и вала 7 поворачивает ось 5 собачки 6, прижимая ее к одному из храповиков а или Ь.

Предмет изобретения.

1. Переменная передача, контролируемая посредством реверсивного привода, отличающаяся тем, что в качестве реверсивного применен храповой привод, в котором управление собачками осуществляется автоматически при помощи особой передачи от ведущего или ведомого вала.

2.Форма выполнения передачи по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве особой передачи для управления храповыми собачками применена пружинящая муфта сцепления, у которой одна часть, подвижная относительно другой, сочленена при помощи пружинящей рычажной системы с поворотной осью храповых собачек.

3.Форма выполнения передачи по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве особой передачи для управления храповыми собачками применена зубчатая планетарная система, у которой реактивный элемент удерживается от вращения посредством пружины, сочлененной своей подвижной частью при помощи рычажной системы с поворотной осью храповых собачек.

4.Форма выполнения передачи по п. 1, отличающаяся тем, что в качестве особой передачи для управления храповыми собачками применен центробежный регулятор, у которого подвижная муфта сочленена при помощи рычажной системы с поворотной осью храповых собачек.