Импульсная передача Советский патент 1978 года по МПК B30B15/12 

1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к конструкциям прессов.

Известна импульсная передача, содержащая ведущий и ведомый элементы и муфту включения ij.

Однако эта передача не позволяет получить высокий -ГКПД, так как иэ-за инерционности нагрузки .в момент включения и от ключения муфты большая часть передаваемой энергии переходит в тепло в результате тре- ния фрикционных дисков муфты, что приводит к нагреву и износу дисков, С применением новых }рикционньк материалов и улучшенного теплоотвода долговечность муфты noBbmiaei ся, однако повысить КПД передачи в этом случае -не удается.. Кроме того, эта передача не позволяет получить скорости ведомого элемента, отличные от скорости ведущего элемента при передаче постоянной мощности. Поэтому возникает проблема создания таких устройств, которые обладали бы более высоким КПД и позволяли бы редуцировать сксрость ведомого элемента.

Известна также импульсная передача, содержащая ведущий и ведомый элементы, с оединенные муфтой включения и упругим; звеном 2.

Эта передача является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату. В ней снижены потери на трение, так как включение муфты происходит при недеформированном упругом звене, которое в период разгона накапливает энергию упругой деформации. Данная передача позволяет осуществлять периодические перемещения ведомого зпемента.

Однако при оЛлючении муфты энергия, накопленная в деформированном упругом звене, переходит в тепло в результате трения фрикционных дисков муфты, и энергию свободных колебаний упругого звена, т. е. известная передача не позволяет редуцироват скорость ведомого элемента в режиме не.прерывного движения.

Для повышения КПД и достижения плавного регулирования скорости ведомого элемента предлагаемая импульсная передача снабжена линейным и угловым магнитострикционнь мк импульсными преобразователями, а также подшипником и соединительными упругнми стержнял-ш, при этом магннтострикцнонные импульсные преобразователи закреплены на ведущем элементе и связаны с ведущим диском муфты; линейный - подшипником, а У1 ловой-соединительными упругими стержнями.

На фиг,. 1 схематически изображена предлагаемая импульсная передача; на фиг, 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Магнитострикционный линейный преобразователь 1 апектрических импульсов кинематически связан с ведущим диском 2 муфты через подшипник 3, На ведомом диске 4 муфты закреплено упругое звено 5. Подшипник 3 кинематически совмещает угловые и о :евые перемещения ведущего диска 2. Соединительные упругие стержни 6 размещены в пазах опорного диска 7 и пе редают движение от опорного диска 7 к ведущему диску 2 муфты. Магнитострикционные преобразователи электрических импульсов 1 и импульсные угловые перемещения S закрепле 1Ы на опорном диске 7 и кинематически связаны с ведущим диском 2 соединиа ельными упругими стержнями 6. Выход блока 9 управления подключен ко входам мазгнитострикционных преобразователей 1 и 8„,

Импульсная передача работает следующим образом.

При подаче импульсных электрических синалов ОТ блока 9 управления на вход магнитострикционного преобразователя 1 в последнем возникают изменений линейных размеров

что приводит к импульсному фрикционному 3

цеплениюдисков 2 « 4 при помощи упругог звена 5. Изменением скважности и частоты импульсов достигается плавное управление передаточным коэффициентом импульсной передачи. Соответственно скважности импульсного упруго-механического зацепления редуцирует12я не только скорость ведомого элемента, но и передаваемый момент. После сочленения ведущего диска 2 с упругим звеном 5 происходит дальнейщая деформа- дин последнего в осевом направлении и его упругое захручивание, т. е. угловое перемещение его частиц, определяемое разностью скоростей аедущего 2 и ведомого 4 дисков и временем зацепления. Для минимизации или полного устранения проскальзывания между ведущим диском 2 и упругим звеном 5 необходима синхронизация указанных линейных и угловых перемещений, которая достигаете; за Счет соответствующего выбора конструкции, параметров упругого звена 5 и управления магнитострикционным преобразователем 1 на основе данных о .текущих значениях скоростей ведущего и ведомого апементов, а также данных о пре-

делышм и текущих значениях момента на ведомом, элементе.

Поскольку высокая точность синхронизации скоростей ведущего 2 и ведомого 3 дисков при включении и отключении муфты не может быть реализована при помощи магнитострикционного преобразователя 1, в устройстве, согласно изобретению, производятся дополнительные импульсные угловые перемещения ведущего диска 2 за счет магвитострикционного преобразователя 8. В момент сближения ведущего диска 2 с упругим звеном 5 преобразователь 8 синхронно притормаживает ведущий диск 2 так, что в момент касания его с упругим звеном 5 мгновенные значения их угловых скоростей близки или одинаковы. После сочленения преобразователь 8 закручивает ведущий диск 2 по направлению вращения ведущего элемента. Перед отключением муфты преобразователь 8 притормаживает ведущий диск 2, чтобы , в момент отключения муфты мгновенные значения угловых скоростей ведущего диска 2 и упругого звена 5 были равны.

Магнитострикционный преобразователь 8 эяектрических импульсов в импульсные yi ловые перемещения ведущего диска 2 выполнен в виде накладок, закрепленных на опорном диске 7. Между накладками зафиксированы стержни 6, передающие движение от опорного диска 7 к ведущему диску 2 муфты При подаче электрических сигналов от блока 9 управления на вход магнитострикционного преобразователя 8 происходят изменения линейных размеров накладок. Стержни 6 смещаются в ту или иную сторону в пазах опорного диска 7. Тем самым передает ся вращательное движение ведущему диску 2 и достигается импульсная синхронизация у1 ловых скоростей ведущего 2 и ведомого 4 дисков в моменты включения и отключения муфты.

Импульсная передача повыщает общий КПД устройства за счет снижения потерь на трение в фрикционных частях. при подключении и отключении инерционной нагрузки, так как включение и отключение муфты осуществляется при равенстве мгновенных значений угловых скоростей дисков муфты, что достигается импульсной синхронизацией осевых и дополнительных угловых перемещений ведущего диска муфты.

формула изобретения

Импульсная передача, содержащая веду.ший и ведомый эле1 1енты, соединенные муфтой включения и упругим звеном, о т п :;