(54) РЕМЕННАЯ ПЕРЕДАЧА
I
Изобретение относится к ременным передачам н может найти применение в станкостроении, Б частности в привода скоростных шпиндельных узлов с воздушным уплотнением или охлаждением.
Известна ременная передача скоростного шпиндельного узла, содержащая установленные на валах шкивы и охватывгиощий их ремень.
Эта поликлиноременная передача хорошо передает вращение ведущего вала ведомому при значительной окружной скорости ремня, например 50 м/с 1 .
Однако она не может служить.в качестве нагнетателя чистого воздуха, необходимого в передаче для бесконтактных воздушных уплотнений атинделя, и в качестве oTcacHBawmefo воздух устройства, необходимого при воздушном охлаждении шпиндельного узла.
Наиболее близкой о технической сущности к изобретению является ременная передача, содержащая установленные на валах шкивы, охватывакиций их ремень и устройство для подьода среды, включающее тракты прокаки среды и, по крайней мере, одно
клинообразное телЬ, установленное с зазором в клинообразной зоне, образованной рабочими поверхностями шкива и ремня. В этой передаче выполнены несущие карманы на поверхностях клинообразного тела, сопряженных с зазором со шкивом и ремнем. Эти карманы соединены со специальным внешним насосом, нагнетающим в них сре0ду. Давление в несущих каретках уравновешивает радиальную нагрузку на шкив и разгружает образом подшипники вала шкива f2.
5
Однако эту передачу нельзя использовать в качестве насоса и ОднО временно фильтра среды, например, для подачи чистого воздуха в уплотнения валов, охлаждения, вынесения
0 смазки из определенных полостей механизма, пневматического крепления деталей в станках и т. п.
Цель изобретения - использование передачи также в качестве насоса и
5 одновременно фильтра среды.
Поставленная цель достигается тем, что на вершине клинообразного тела выполнен, по крайней мере, один 1карман, соединенный каналом с трак0том прокачки среды. На фиг. 1 изображена ременная передача; на фиг. 2 - вид А на фиг. 1 на фиг. 3 - выполнение зазора при поликлиновом ремне на фиг. 4 - насосная канавка на поверхности клинообразного тела на Фиг. 5 - разрез В-В на фиг. 4 на фиг. 6 - насосные канавки на поверхности клинообразного тела; на фиг. 7 - разрез Г-Г на фиг. 6. Ременная передачга содержит шкивы 1 и 2 и охватываннций их плоский ремень 3. Шкив 2, например ведомый, расположен на валу в корпусе 4, на котором закреплены клинообразные тела 5 и 6, установленные в клинообразной зоне, образованной рабочими поверхностями шкива 2 и ремня 3, с зазором 7 высотой h. В показанной на фиг, 1 передаче можно, установить от одного до четырех таких тел, т. е. не более числа клинообразных зон между ремнем 3 и шкивом 2. На вершине каждого клинообразного тела выполнено, по меньшей мере, по одному карману 8 и 9. Каждый карман отделен от окружакицей среды зазором 7. Карманы 8 и 9 соединены каналами 10 и 11 с трактами 12 и 13 прокачки среды, ё которой работает передача (в данном случае воздуха). Тракты 12 и 13-соединены с потребителем 14, которым может быть воздушное уп лотнение вала, система воздушного охлаждения узла или любой другой потребитель, требующий прокачки сре Р}л, ее нагнетания или разряжения (о coca). Он может размещаться непосред ственно в корпусе 4 узла. При показанном на фиг. 1 сплошной стрелкой направлении вращения шкива 2 карман 8,сопряжен с набегающей на шкив 2 ветвью ремня 3 и соединен с трактом 12 нагнетания, а карман 9 сопряжен сбегающей со шкива 2 ветвью ремня 3 и соединен с трактом 13. Ремень и шкив могут иметь любой профиль. На фиг. 3 показано выполнение за зора 7, если ремень 3 поликлиновый. При той же ширине поликлиновый рёмень обеспечивает большую прЬизводительность. Для усиления насосного эффекта на образующих зазор 7 поверхностях, преимущественно на поверхностях кли нообразного тела, вьтолняются насос ные канавки 15 (фиг. 4-7). Глубина h канавок 5 соизмерима с высотой h зазора 7, например h h. Канавки 15 соединяют карманы 8 и 9 с окружающей средой и направлены под углом О 6 ot 90® к направлению относительного движения сопряженной поверхности. Оптимальное значение оо 0-18°. Передача работает следующим образом. Ведущий шкив 1 с помощью ремня 3 вращает ведомый шкив 2. При этом рабочие поверхности набегающей на шкив 2 ветви ремня 3 и шкива 2 увлекают окружающую среду через зазор 7 в карман 8, откуда она по каналу 10 и тракту 12 нагнетается в потребитель 14. При этом среда разгоняется в зазоре 7 и при переходе в канал 10 резко меняет направление движения в кармане 8, так что увлекаемые средой частички загрязнений ( например, пыль) продолжают по инерции свое движение с рабочими поверхностями шкива и ремня и вытягиваются из кармана 8 в сторону движения этих поверхностей, т. е. в канал 10 и, следовательнЬ, к потребителю 14 поступает очищенная отфильтрованная среда. Рабочие поверхности сбегающей со шкива 2 ветви ремня 3 и шкива 2 увле.кают среду из кармана 9 через зазор 7 в окружающее пространство. Таким образом, среда через карман 9 и канал 11 отсасывается по тракту 13 из потребителя 14. Соответствующие указанному сплошной стрелкой направлению вращения направления передачи движения среды по трактам 12 и 13 прокачки тоже показаны сплошными стрелками. При реверсе передачи реверсируется и направление движения среды (штриховые стрелки). Таким образом, шкив 2, ремень 3, и клинообразное тело 5 (или 6) образуют устройство для подвода среды. Производительность такого насоса увеличивается с ростом ширины и скорости ремня, высоты h зазора 7 и уменьшением гидросопротивления трактов прокачки среды и потребителя. Минимальный перепад давлений возрастает с уменьшением зазора. Таким образом, предлагаемая ременная передача позволяет одновременно с передачей вращения работать также в качестве насоса, позволяющего создавать давление и вакуум за счет перекачки различных сред, и прежде всего воздуха, и одновременно в качестве фильтра. Кроме того, предлагаемую передачу можно использовать и в качестве датчика движения шкивов и ремня, его скорости и направления. Для этого достаточно лишь измерять производительность насоса или давление среды в карманах пропорциональные скорости. Формула изобретения ременная передача, содержащая установленные на валах шкивы, охватывающий их ремень, и устройство для подвода среды, включающее тракты прокачки среды, и, по крайней мере, одно клинообразное тело, установленное
Авторы
Даты
1981-02-23—Публикация
1979-05-03—Подача