Клиноременный вариатор с центробежным регулятором скорости Советский патент 1979 года по МПК F16H9/00 F16H11/06 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин, где требуются переменные скорости враш,ения.

Известен шкив клиноременного вариатора с симметричным перемещением дисков, которое достигается посредством реечного зацепления, где каждый диск связан со своей рейкой, а обе рейки - с зубчатым колесом, установленным в полой ступице одного из дисков 1. При этом перемеш ение дисков в одну сторону происходит под действием натяжения ремня, а в другую - под действием пружины.

Симметричная расстановка дисков возможна лишь при наличии второго, какимлибо образом регулируемого шкива или регулируемого межцентрового расстояния передачи.

Известен также шкив клиноременного вариатора, в котором симметричное перемеш,ение дисков достигается путем врашения винтов, снабженных правой и левой нарезкой 2.

Его недостаток состоит в том, что перемеш,ение дисков возможно лишь при неподвижном положении шкива.

Наиболее близким по технической суш,ности к изобретению является клиноременный вариатор с центробежным регулятором скорости. содержаш;ии ведущий и ведомый шкивы с подвижными дисками, центробежный регулятор скорости, выполненный в виде основного центрального колеса, взаимодействуюшего с сателлитами, и передачи винт-гайка, в котором перемещение одного из дисков осуществляется посредством взаимодействия передачи винт-гайка с основным центральным колесом, которое приводится во вращение центробежными грузами, расположенными иа сателлитах 3.

Недостатки этого устройства состоят в том, что, во-первых, виитовой люханизм поремещает только один диск, во-вторых, его перемещение весьма ограничено (не более одной четверти оборота сателлита) и, втретьих, наличие в механизме перемещения опорного иодшипника усложняет конструкцию и снижает коэффициент полезного действия вариатора.

Цель изобретения - упрощение регулирования в рабочем и стационарном режимах и повышение коэффициента иолезиого

действия вариатора.

Эта цель достигается тем, что предлагаемый клиноременный вариатор снабжен двумя дополнительными передачами винтгайка, а центробежный регулятор скорости - дополнительным центральным колесом и двумя маховиками, один из которых жестко связан с дополнительным центральным колесом, другой - с основным центральным колесом, сателлиты установлены на винтах передач винт-гайка, а гайки последних размещены в подвижных дисках ведущего шкива. Кроме того, с целью поочередного торможения маховиков, он снабжен тормозным устройством с электромагнитным приводом. А с целью предохранения от самонроизвольного перемещения подвижных дисков ведущего щкива, между маховиками установлен фрикцион.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема клиноременного вариатора с центробежным регулятором скорости; на фиг. 2 - разрез А-А фиг. 1.

Клиноременный вариатор содержит ведущий шкив 1 и ведомый шкив (на чертеже не показан), подвижные в осевом направлении диски 2 и 3, передачи винт-гайка, содержащие гайки с правой 4 и левой 5 резьбой, винты 6, сателлиты 7, основное центральное колесо 8, жестко соединенное с маховиком 9, дополнительное центральное колесо 10, несущее на себе маховик 11. Между маховиками 9 и И находится фрикцион 12 с ограниченным крутящим моментом трения (нодробности на чертел :е не показаны), тормозное устройство 13 с электромагнитным приводом 14.

Устройство работает следующим образом.

Управление положением дисков в стационарном режиме достигается путем поворота одного из маховиков вручную. Так, при вращении одного из маховиков (9 или il) по часовой стрелке сателлиты 7 с винтами 6 вращаются то в одну, то в другую сторону, а имеиио: при вращении маховика 9- по часовой стрелке, а при вращении маховика И - против часовой стрелки (если смотреть по паправлению разреза А-А фиг. 1). Вращение винтов то в одну, то в другую сторону сопровождается перемещением гаек и, следовательно, дисков шкива отиосительно винтов тоже в разные стороны.

Следует иметь в виду, что вращение одного из маховиков в одном иаправлении соировождается вращением второго маховика (отиосительио первого) в другом направлении с преодолением момента трения фрикциона 12.

Управление положением дисков в рабочем режиме достигается путем торможения одного из маховиков воздействием на него тормозным устройством 13 с электромагнитным приводом 14. При этом торможенне, нанример, маховика 9 приводит к увеличению диаметра шкива, а маховика 11 - к его уменьшению. Выбор времени торможеиия определяется параметрами конкретной передачи.

Преимущество изобретения заключается в том, что с его помощью винты указанных винтовых пар можно вращать в ту или другую сторону независимо от направления

вращения шкива, и, во-вторых, - фиксация положения дисков обеспечивается ие уиорными или другими подшипниками, требуюшими затрат мощности и усложняющими механизм уиравления, а силами трения

в винтовых парах и фрикционом (с ограниченным крутящим моментом), размещенным между маховиками, т. е. не внешними, а внутренними силами трения системы. Кроме того, устройство позволяет регулировать диски шкива как в стационарном, так и в рабочем режимах. Его применение расширяет технические возможности клиноременных вариаторов, упрощает конструкцию механизма управления и иовышает

коэффициент полезного действия клиноременного вариатора.

Формула изобретения

1. Клиноременный вариатор с центробежным регулятором скорости, содержащий ведущий и ведомый шкивы с подвижными дисками, центробежный регулятор скорости, выполненный в виде основного центрального колеса, взаимодействующего с сателлитами, и передачи винт-гайка, отличающийся тем, что, с целью упрощения регулирования в рабочем и стационарном режимах и повышения коэффициента полезного действия, он снабжен двумя дополнительными передачами винт-гайка, а центробежный регулятор скорости - дополнительным центральным колесом и двумя маховиками, один из которых жестко

связан с дополнительным центральным колесом, другой - с основным центральным колесом, сателлиты установлены на винтах передач винт-гайка, а гайки последних размещены в подвижных дисках ведущего

шкива.

2.Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью поочередного торможения маховиков, он снабжен тормозным устройством с электромагнитным приводом.

3. Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью иредохранення от самопроизвольного перемещения иодвижных дисков ведущего шкива, между маховиками установлен фрикцион.

Источники информации,

принятые во внимание при экспертизе 1. Есипенко Я. И. Механические вариаторы скорости. Киев, Госиздат технической литературы УССР, 1961, с. 122.

2. Пронин Б. А. Бесступенчатые клиноременные и фрикционные передачи (вариаторы). М., «Машиностроение, 1967, с. 134.

3.Авторское свидетельство СССР № 351010, кл. F 16Н 9/00, 1972 (прототип),

/