Механический усилитель мощности б.и.яВичА Советский патент 1981 года по МПК F16H1/16 

(54) МЕХАНИЧЕСКИЙ УСИЛИТЕЛЬ МОЩНОСТИ Б. И. ЯВИЧА

I

Изобретение относится к машиностроению, в частности к .механическим усилителям мощности.

Наиболее близким к изобретению является механический усилитель мош.ности, содержащий самотормозящуюся передачу, силовой и управляющий двигатели 1.

Однако этот усилитель имеет недостаточно высокий коэффициент усиления.

Цель изобретения - увеличение коэффициента усиления.

Это достигается тем, что усилитель снабжен дополнительной самотормозящейся передачей с приводом, размещенной между основной передачей и управляющим двигателем и кинематически связанной с ними.

Кроме того, привод дополнительной самотормозящейся передачи представляет собой промежуточный силовой двигатель или кинематическую цепь, связывающую эту передачу с силовым двигателем.

На фиг. 1 изображен механический усилитель мощности с приводом дополнительной самотормозящейся передачи от промежуточного силового двигателя; на фиг. 2 - усилитель с приводом дополнительной самотормозящейся передачи от силового двигателя через кинематическую цепь.

Механический усилитель мощности содержит управляющий двигатель 1, подключенный к червяку 2 дополнительной самотормо, зящейся передачи, а с ее червячным колесом 3 соединен привод, в качестве которого использован в одном варианте промежуточный силовой двигатель 4 (фиг. 1), а в другом (фиг. 2) кинематическая цепь, состоящая из конических зубчатых колес 5 и 6, 10 соединенных с силовым двигателем 7.

Основная самотормозящаяся передача подключена червяком 8 к червячному колесу 3 дополнительной передачи, а червячное колесо 9 основной передачи соединено с силовым двигателем 7 (фиг. 1), или с коническим колесом 5 (фиг. 2), и имеет входной вал 10.

Усилитель (фиг. 1) работает следующим образом.

При неподвижном управляющем двигателе 1 вал 10 будет также неподвижен неза20висимо от величины моментов на силовх двигателях 4 и 7, так как механические передачи обоих каскадов усилителя - самотормозящиеся.

При подаче со стороны управляющего двигателя 1 сигнала, т.е. его вращения с заданной скоростью, растормаживается червячное колесо 3, и оно начинает вращаться под действием момента силового двигателя 4 со скоростью, зависящей от скорости вращения двигателя 1 и передаточного отнощения самотормозящейся передачи.

Вместе с колесом 3 с той же скоростью вращается червяк 8 самотормозящейся червячной передачи второго каскада усиления. Колесо 9 вращается под действием момента силового двигателя 7. Соответственно его скорость вращения зависит от угловой скорости червяка 8 и передаточного отнощения самотормозящейся червячной передачи второго каскада усиления.

Выходной вращающий момент снимается с вала 10.

Наряду с червячной могут быть использованы, другие типы самотормозящихся зубчатых передач: винтовые, гипоидные и спироидные, причем последние позволяют получить передаточные отнощения 1:1.

Соотнощение мощностей двигателей 1, 4 и 7 с учетом достижения для самотормозящихся червячных передач коэффициентов усиления по максимальным их значениям будет 1:100:10000. Таким образом, коэффициент усиления расс.мотренного выще усилителя, как отнощение силового и управляющего потоков мощности, составляет приблизительно 10000.

В усилителе (фиг. 2) силовой поток мощности на червячное колесо 3 отбирается от основного двигателя 7 через коническую пару (колеса 5 и 6). Применительно к данной системе отбора мощности червячная передача второго каскада усиления (червяк 8 и червячное колесЬ 9) выполнена с левым вращением.

Усилитель мощности, показанный на фиг. 2, работает так же, как усилитель, представленный на фиг. 1; имеет аналогичные технические характеристики по энергетическим параметрам с усилителем, изображенным на фиг. 1.

Возможно построение по выщеописанному принципу многокаскадных (более двух каскадов усиления) механических усилителей мощности.

Пспользование изобретения позволит по лучить высокоэффективные механические приводы, работающие под действием чрезвычайно маломощного управляющего сигнала.

Формула изобретения

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 282875, кл. F 16 Н 1/16, 1968 (прототип).

Ф

/f

/

/