Цепная передача М.В.Кострова Советский патент 1981 года по МПК F16H7/06 

Изобретение относится к машинострое нию, а именно к цепным передачам, и может быть использовано во всех областях народного хозяйства. Известна цепная передача, содержащая ведущую и ведомую звездочки, охватывае мые приводной роликовой цепью, и электромагниты, установлённьте стациойарно по периметру звездочки в пределах угла охвата ее цепью l . Недостатком.такой передачи является неравномерность скорости цепи и удары роликов о зубья звездочек при входе BI зацепление, что вызывает в цепной передаче динамические нагрузки, которые тем больше, чем выше скорость движения цепи, это, в свою очередь, вызывает повышенный неравномерный износ шарниров и удлинение цепи, несоответствие ее шага шагу звездочки, приводящее к выходу передачи из строя. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности к достигаемому результату является цепная передача, содержащая гладкий шкив, охватываемый цепью, и прижимное устройство . 2 , Основным недостатком такой передачи является низкая долговечность ее, так как при повышенных скоростях цепи динамические нагрузки возрастают, что приводит к быстрому износу цепи и выходу передачи из строя. Цель изобретения - повышение долго вечности и надежности передачи. Указанная цепь достигается тем, что цепь выполнена роликовой, ролики которой взаимодействуют с прижимным устройjdBOM и шкивом. На фиг. 1 показана предлагаемая передача, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - схема варианта передачи. Цепная передача содержит гладкий шкив 1 радиуса г с магнитным сердечником 2 того же радиуса, приводную роликовую цепь 3 и прижимное устройство, состоящее из корпуса 4 и эластичной высокофрикционной ленты 5, наклеенной на вьптутук) 1кпзерхиос-ть корпуса 4 и образующой копир рапиуса R , тгрижимаюший IXVTHKH цели ,, находящиеся в зоне охвата к рабочей поверх1юсти шкнва 1. Передача работает следующим образом При вращении шкива 1 ролики цепи 3 находятся Е зоне охвата, прокатываются между рабочими поверхностями шкива 1 и прижимного устройства, врашаясь при этом вокруг своих осей в напраыюнии, противоположном направлению вращения шкива 1, и передают движение всей цепи 3, линейная скорость которой прибпизит шьно вдвое меньше линейной скорости колеса V и определяется формулой -г - линейная скорость рабочей поверхности шкива; г - радиус шкива; Я - радиус копира; i - коэффициент, учитывающий упругое проскальзывание поверхностей контакта в тангенциальном направлении. Значение , равное 0,995 для фрикционных передач, работающих всухую, в да1даой передаче практически равно 1 бла годаря воздействию магнитного поля сердечника 2, большая часть магнитного потока которого проходит сквозь поверхнос ти упругого контакта роликов и шкива, противодействуя их взаимному проскальзы ванию. Далее происходит следующее. Очередной ролик цепи 3 перед входом в зону охвата соприкасается с закругленным кра ем копира (лентой 5), воспринимающим на себя косой УДар ролика, демпфируемы корпусом 4, затем по дуге охвата вводит ся в рабочую зону, получая одновременно предварительное вращательное движение вокруг своей оси до рабочей скорости. Поэтому в момент контакта ролика с колесом линейные скорости ролика и шкива совпадают по величине и по направлению а шкив воспринимает от ролика лишь нор мальную динамическую нагрузку сжатия. Представленная на фиг. 3 принципиаль ная схема иллюстрирует другой вариант предложенной передачи, отличающийся от предыдугиего тем, что магнитное поле, противодействующее проскальзыванию поверхностей упругого контакта роликовой цепи 3 шкива 1, возбуждается током в обмотке электромагнита 6, установленно го неподви кно между ветвями цепи перед нерабочей зоной шкива 1, а с :рдечник 2 кива 1 jibiniunieH из магннтомягжого материала, проводящего магнитные потоки указанного псотя. Остальные элементы конструкции и принцип работы идентичны первому варианту, представленному на фиг. 1. В последнем варианте магнитное поле электромагнита создает дополнительную нагрузку на вал колеса, что несколько снижает КПД передачи, поэтому выбор варианта зависит от конкретных условий. Применение гладких шкивов взамен зубчатых звездочек выгодно отличает предлагаемую передачу от известных. Скорость цепи, вдвое меньшая линейной скорости колес, отсутствие выступающих вращающихся элементов снижают динамические нагрузки, возникающие в цепи, которые, кроме того, посредством прижимного устройства передаются неподвижным монолитным элементам и почти полностью демпфируются. Это способствует более равномерному и значительно меньшему износу подвижных элементов передачи, а также позволяет расширить диапазон материалов для их изготовления. Так, например, венцы шкивов можно изготовить из высокотвердых закаленных сталей, втулки цепи - из металлофторопластовой трубки, ролики - из твердых карбидных сплавов, что увеличит не только долговечность цепных передач, но и возможные скорости передаваемого ими движения. Отпадает необходимость в смазке при работе на высоких скоростях. Расположение магнитного сердечника симметрично плоскости продольного сечения рабочей поверхности колеса обеспечивает непосредственное магнитное взаимодействие поверхностей упругого контакта роликов и шкива, что сводит к минимальному их взаимное проскальзывание и позволяет добиваться постоянства передаточного отношения, высокого КПД передачи. Формула изобретения Цепная передача, содержащая гладкий шкив, охватываемый цепью, и прижимное устройство, отлич-ающаяся тем, что, с целью повышения долговечности и надежности передачи, цепь выполнена роликовой, ролики которой взаимодействуют с прижимным устройством и шкивом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 459628, кл. Р 16 Н 7/06, 1973. 2.Патент Фравдии № 2281886, кл. В 654 23/12, 1976 (прототип).