Коробка передач Советский патент 1981 года по МПК F16H3/58 

(54) КОРОБКА ПЕРЕДАЧ

1

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для регулирования скорости вращения рабочего органа.

Известны коробки передач, содержащие дифференциал и связанные с ним электромагнитную муфту скольжения и механизм свободного хода 1.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому изобретению является коробка передач, содержащая корпус, ведущий и ведомый валы, электромагнитную муфту с устройством для изменения ее возбуждения,зубчатый дифференциал и механизмы свободного хода 2.

Известные коробки передач обеспечивают лищь две ступени изменения скорости вращения ведомого вала.

Целью изобретения является обеспечение трех ступеней изменения скорости ведо.мого вала.

Поставленная цель достигается тем, что магнитная система электромагнитной муфты выполнена в виде зубчатого сердечника, якоря, состоящего из двух ферромагнитных частей, соединенных в средней .части немагни топроводным кольцом, и магнитопровода, несущего две независимо включенные обмотки возбуждения, два кольца без зубцов и цилиндр с зубцами в средней части, а дифференциал выполнен с паразитными и двухвенечными сателлитами и с четырьмя центральными звеньями, одно из которых вместе с зубчатым сердечником закреплено на ведущем валу, второе через механизм свободного хода связано с якорем, жестко закрепленным на ведомом валу, третье - с магнитопроводом, а четвертое через механизм свободного хода замкнуто на корпус.

На чертеже изображена схема коробки передач.

Коробка передач содержит корпус I, ведущий 2 и ведомый 3 валы, электромагнитную муфту, магнитная система которой выполнена разветвленной. Зубчатый сердечник 4, зубцы которого являются полюсами муфты, установлен на ведущем валу 2. Якорь 5 закреплен на ведомом валу 3 и состоит из двух ферромагнитных частей, соединенных в средней части немагнитопроводным кольцом. Соосно якорю 5 установлен магнитопровод, состоящий из двух независимо включаемых обмоток 6 возбуждения, двух колец

7 без зубцов и цилиндра 8-с зубцами в средней части.

Соосно электромагнитной муфте установлен зубчатый дифференциал, выполненный с паразитными 9 и двухвенечными 10 сателлитами и с четырьмя центральными звеньями, одно из которых - солнечное колесо 11 вместе с зубчатым сердечником 4 закреплено на ведущем валу 2. Второе центральное звено - коронное колесо 12 через механизм 13 свободного хода связано с якорем 5. Третье центральное звено - коронное колесо 14 связано жестко с цилиндром 8 магнитопровода. Четвертое центральное звено- водило 15 через механизм 16 свободного хода замкнуто на корпус 1.

Коробка передач работает следующим образом.

Первая ступень. Обе- обмотки 6 обесточены. Вращение с ведущего вала 2 через солнечное олесо 11 сателлиты 9 и 10, коронное колесо 12 механизм 13 свободного хода передается на якорь 4 и ведомый вал 3. Водило 15 при этом через механизм 16 свободного хода замыкается на корпус 1.

Вторая ступень. Токи в обмотках 6 направлены противоположно друг другу. При этом образуется два магнитных потока, каждый из которых проходит .через зубцы цилиндра 8, кольцо 7, воздушный зазор, якорь 5, воздушный зазор, зубцы цилиндра 8. Эти магнитные потоки создают силовую связь между цилиндром 8 магнитопровода и якорем 5. Вращение от ведущего вала 2 через Солнечное колесо 11, магнитную связь.магнитопровод - якорь передается на ведомый вал 3. На водило 15 в этом случае воздействует реактивный момент, имеющий то же направление, что и в предыдущем случае. Поэтому и в этом случае водило 15 замыкается через механизм 16 свободного хода на корпус 1. Так как якорь 5 в этом случае вращается быстрее, чем коронное колесо 12, то механизм 13 свободного хода оказывается разомкнутым.

Третья ступень. Токи в обмотках 6 имеют одинаковое направление. Это приводит к тому, что суммарный магнитный поток замыкается через кольцо 7, якорь 5, зубцы сердечника 4, якорь 5, второе кольцо 7, цилиндр 8. Таким образом создается магнитная связь между якорем 5 и сердечником 4. Это приводит к тому, что система начииает работать в режиме электромагнитной муфты. Механизм 16 свободногб хода размыкается.

Технико-экономическая эффективность заключается в том, что увеличение числа ступеней регулирования достигается без

увеличения объема магнитопровода и количества зубчатых дифференциалов.

Формула изобретения

Коробка передач, содержащая корпус, ведущий и ведомый валы, электромагнитную, муфту с устройством для изменения ее возбуждения, зубчатый дифференциал и механизмы свободного хода, отличающаяся тем,

что, с целью обеспечения трех ступеней изменения скорости ведомого вала, магнитная система электромагнитной муфты выполнена в виде зубчатого сердечника, якоря, состоящего из двух ферромагнитных частей, соединенных в средней части немагнитопроводным кольцом и магнитопровода, несущего две независимо включенные обмотки возбуждения, два кольца без зубцов и цилиндр с зубцами в средней части, а дифференциал выполнен с паразитными и двухвенечными

0 сателлитами и с четырьмя центральными звеньями, одно из которых вместе с зубчатым сердечником закреплено на ведущем валу, второе через механизм свободного хода связано с якорем, жестко закрепленным на ведомом валу, третье - с магнитопрово5 дом, ,а четвертое через механизм свободного хода замкнуто на корпус.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 241873, кл. F 16 Н 49/00, 1967.

° 2. Авторское свидетельство СССР

№ 140897, кл. G 01 D 15/24, 1961 (прототип).