Выпрямитель момента импульсного механизма Советский патент 1982 года по МПК F16H31/00 

1

Изобретение относится к маши{ строению и может быть использовано в инерционных трансформаторах вращающего момента для выпрямления момента.

Известен выпрямитель вращающег9ся момента импульсного механизма, содержащий механизмы свободного хода, один из которых связан с корпусом, а другой - с выходным валом 1 1.

Недостаток этого выпрямителя малая долговечность, что обусловлено наличием в нем больших динамических нагрузок.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности является выпрямитель момента импульсного ме-ханизма, содержащий корпус, входной и выходной валы и два планетарных ряда, включающие эпицикл и взаимодействукяцие с ними сателлиты с самотормозящимися в одном из направлений зацеплениями |2 }.

В этом выпрямителе сателлиты обо их рядов установлены на общем водиле, которое соединено с выходным валом, а эпициклы кинематически связаны с входным валом, расположенным под углом 90 к выходному валу.

Недостатком данного выпрямителя является то, что на холостом ходу повышенные скорости вращения сателлитов приводят к увеличению потерь

to на трение и износу зубьев.

Цель изобретения - уменьшение потерь на трение и износа зубьев на холостом ходу.

Эта цель достигается тем, что вы15прямитель -снабжен сцепными муфтами и в каждом из планетарных рядов солнечной шестерней, входной и выходной валы расположены соосно, солнечные шестерни обоих рядов соеди10нены между собой и fepes одну из сцепных муфт связаны с входным валом, эпицикл одного из рядов связан через другие сцепные муфты с солнечной шестерней и с корпусом, а эпицикл другого ряда, соединен с выходным валом. Благодаря этому на холостом ходУ солнечные шестерни и эпициклы вращаются с одинаковой скоростью, и относительное вращение сателлитов отсутствует, что обеспечивает умень шение, потерь и износа зубьев. На чертеже изображена кинематическая схема выпрямителя момента импульсного механизма. Выпрямитель момента импульсного механизма содержит корпус 1, соос.ные входной 2 и выходной 3 валы, два планетарных ряда, включающие солнечные шестерни 4 и 5, эпициклы 6 и 7, взаимодействующие с ними сателлиты 8 и 9 с самотормозящими в одном из направлений зацеплениями, причем направления, в которых проис ходит самоторможение сателлитов 8 и 9, взаимно противоположны, а такж содержит сцепные муфты 10-12. Солнечные шестерни 4 и 5 соединены меж ду собой и через сцепную муфту 10 связаны с входами валом 2, эпицикл 6 через сцепные муфты 11 и 12 связа соответственно с солнечной шестерней 4 и с корпусом 1, а эпицикл 7 соединен с выходным валом 3. Профилирование зубьев сателлитов для обеспечения самоторможения производится за счет выбора больших (поряд ка 80) углов зацепления и выполнения колес внеполюсными. Сцепные муфты 10-12 управляются соответствующей системой управления (на чертеже не показана). Вьшрямитель момента импульсного механизма работает в следующих реж мах. , ° Режим трансформации, когда на входной вал 2 выпрямителя, например от импульсного механизма (импульсатора) (на чертеже не показан), действует знакопеременный вращающий момент, причем муфты 10 и 12 замкну ты, а муфта 11 разомкнута. Под действием положительного (действующего например, по часовой стрелке) импульса момента входной вал 2 и цен pajibittie колеса 5 и 6 получают вращ ние по часовой стрелке. Момент внеш сопротивления на выходном вал 3 и эпицикле 7 направлен в противо положном (против часовой стрелки) направлении, поэтому сателлит 9 стиемится повернуться против часов стрелки. Направление самоторможения сателлита 9 выбрано таким, что при повороте его, например, против часовой стрелки сателлит 9 самотормозится и, блокируя солнечную шестерню 5 и эпицикл 7, обеспечивает передачу положительного импульса момента на выходной вал 3. Поскольку на данном режиме эпицикл 6 сцепной муфтой I2 соединен с неподвижным корпусом 1, то сателлит 8 также стремится- повернуться против часовой стрелки. Направления самоторможения сателлитов 8и 9 взаимно противоположны, поэтому, при повороте сателлита 8 против часовой стрелки он растормаживается,обеспечивая свободное вращение солнечной щестерне 4. Под действием отрицательного (действующего, например, против часовой стрелки) импульса момента входной вал 2 с солнечны- ми шестернями 4 и 5 стремится повернуться против часовой стрелки, в результате чего направления вращения сателлитов 8 и 9 меняются на противоположные, при этом сателлит 9растормаживается, -а сателлит 8 затормаживается, блокируя солнечную шестерню 4 и связанный с неподвижным корпусом i эпицикл 6, при этом реактивный вращающий момент передается на корпус 1 цепью: входной вал 2, солнечная шестерня 4, сателлит 8, эпицикл 6 муфта 12, а эпицикл 7 и . выходной вал 3 вращаются по инерции, преодолевая момент внешнего сопротивления . При перемене направления импульса момента на противоположный (положительный) сателлит 8 растормаживается, сателлит 9 затормаживается, и цикл работы выпрямителя повторяется, при этом на выходной вал 3 передаются только импульсы одного направления (положительные), под действием которых он совершает однонаправленное движение. Режим прямой передачи, когда ведущий и ведомый валы импульсного механизма вращаются в одном направлении, и на входной вал 2 выпрямителя действует вращающий момент одного направления, например, пoлoжитeль шIй. При этом сателлиты 9 тормозятся и, блокируя солнечн; шестерню 5 и эпицикл 7, обеспечивают передачу вращающего момента на выходной вал 3, а сателлиты 8 расторможены и вращаются вхолостую. По сигналу от системы управления сцепная муфта 11 замыкается, а муфта 12 размыкается, в результате чего солнечная шестерня 4 и эпицикл 6 вращаются как одно целое, и относительное вращение сателлитов 8 и 9 отсутствует, что обеспечивает уменьшение потерь и исключает износзубьев на указанном режиме.

Режим нейтрали, когда входной вал 2 вьтрямителя вращается, а выходной вал 3 неподвижен. По сигналу от системы управления сцепные муфты 11 и 12 замыкаются, а муфта 10 размыкается, при этом солнечная шестерня 4 соединена с неподвижным корпусом 1 и также неподвижна, относительное вращение сателлитов 8 и 9 отсутствует, что обеспечивает снижение потерь и износа зубьев на укагзанном режиме.

Таклй образом, предлагаемый йы;прямитель момента импульсного механизма обеспечивает уменыленне потерь и износа зубьев на холостом ходу при соосном расположении входного и выходного валов за счет исключения относительного вращения сателлитов.

Формула изобретения Вьшрямитель момента импульсного механизма, содержащий корпус, входной и выходной валы и два планетарных ряда, включающие каждзый эпицикл и взаимодействующие с ними сателлиты с самотормозящимися в одном из направлений зацеплениями, отличающийся тем, что, с цепью уменьщення потерь на трение и износа зубькв на холостом ходу, выпрямитель снабжен сцепными муфтами и в каждом из планетарных рядов - солнечной шестерней, входный и выходной валы расположены соосно, солнечные шестерни обоих рядов соединены между собой и через одну из сцепных муфт связаны с входньп- валом, эпицикл одного из рядов связан через другие сцепные муфты с солнечной щестерней и с корпусом, а эпицикл другого ряда соединен с выходным валом.

Ис точники информации, принятые во внимание при экспертизе

. Авторское свидетельство СССР №149611, клТр 16 Н 33/14, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР по заявке № 2572167/28, кл. F 16 Н 31/00, 1978 (прототип).

f2