Импульсная регулируемая передача Советский патент 1982 года по МПК F16H29/04 

(54) ИМПУЛЬСНАЯ РЕГУЛИРУЕМАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к машинострое нию и может быть использовано в приводах различных машин и механизмов для принудительного и автоматического бесступенчатого регулирования скорости вращения рабочих органов и, в частности в качестве привода генератора переменного тока для поддерживания постоянства частоты .вращения генератора. Известен вариатор скорости, содер- жаший связанный с двигателем входной вал с закрепленным на нем зубчатым колесом, связанный с генератором выходной вал, планетарный механизм, вкпкх чаюший связанное с входным валом водило с сателлитами и два центральных колеса, одно из которых соединено с выходным валом, а другое через зубчатые передачи и электромагнитную муфту скол жения связано с входным валом, и регулирующее устройство. Регулирование скорости в этом вариа ре осуществляется за счет проскальзывания в электромагнитной муфте 11 К недостаткам известного вариатора относится неэкономичность, обусловленная большими потерями в указанной му те. . Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является импульсная регулируемая передача, сбдержашая корпус, размешенные в нем с росные входной и выходной валы, планетарный ряд с коническими колесами, одно из центральных колес которого размещено на выходном валу, и встроенными в сателлиты механизмами свободного хода, внутренние обоймы которых при помощи преобразукицих механизмов взаимодействуют с шарнирно установленной на входном валу йшшояной ша1)бой, связанное с последней регулирующее уст роисто. В этой передаче наклонная шайба ш шолнена в виде диска, каждый из преобразующих ме11:анаэмов выполнен в виде соеди 1енного с входным звеном мехацизма сврбодаого хода зубчатого колеса и взаимодействующей с ним, зуьчатой рейкой, один из концов которой шарнирно связан с торцовой поверхность наклон1:ой шайбы, а регулирующее устройство выполнено в виде установленной с возможностью осевого перемещения на входном валу втулки, которая кинематически связана с наклонной щай бой и с регулирующим перемещение втул ки рычагом 2 . ,К недостаткам этой передачу относятс:я сложность и больщие осевые габариты преобразующего зубчато-реечног механизма, что связано с необходимостью обеспечения поступательного движения зубчатых реек, а также невоз- . можность автоматического поддержания постоянства оборотов выходного вала при изменении оборотов входного вала. Целью изобретения являетсяупрощение конструкции передачи, а также обес печение автоматического регулирования скорости вращения выходного вала. Указанная цель достигается тем, что Б шайбе выполнен кольцевой паз и каж- дый из преобразующих механизмов представляет собой кривошипный рычаг, один конец которого взаимодействует с пазом , а другой - с внутренней обоймо механизма- свободного хода. Кроме того, регулирукяцее устройств может быть вьшолнено в виде шариков и взаимодействующих с ними тарельчатого и нажимного дисков, один из которых закреплен на входном валу, а друго установлен на последнем с возможность осевого перемещения и кинематически связан с наклонной шайбой. На фиг. 1 изображена кинематическа схема импульсной регулируемой передач с принудительным изменением передаточ ного отношения; на фиг. 2 - то же, с автоматичеСл:им. Импульсная регулируемая передача содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 валы, планетарный ряд, включающий заторможенное водило 4 с сателлит й 5, взаимодействующее с ними и связанное с выхоиным центральное колесо 6, щарнирно связанную с входным валом наклонную шайбу 7, выполненную в Бгде кольШ с пазом 8, механизм 9 свобо ного хода, преобразующие механизмы по лу сателлитов, кажый из которых выполн В виде кривошипного рычага 1О, один к:онец когорого взаимодействует с па,аом 8, а другой соединен с ведущим; эвеном механизма 9 свободного хода. ведомое звено которого соединено с сателлитом 5. В передаче с принудительным изменением передаточного отношения (фиг. 1) наклонная шайба 7 взаимодействует с диском 11 через гидроцилиндры 12. В автоматическом варианте передачи (фиг. 2. последняя снабжена регулятором центробежного типа, включающим шарики 13 и взаимодействующие с ними тарельчатый 14 и нажимной 15 диски, из которых тарельчатый диск 14 закреплен на входном валу, а нажимной диск 15 установлен с возможностью осевого перемещения на входном валу и кинема тически связан с наклонной шайбой 7 при помощи, например, рычага 16 с шарнирами и упругого элемента 17. Возможны другие варианты выполнения передачи. Например, с выходным валом может быть соединено водило, а цейт ральное колесо при этом заторможено. При необходимости наклонная щайба может быть размещена-в пространстве между сателлитами. В качестве регулятора может быть использован эквивалентный центробежный регуйятор Импульсная регулируемая передача работает следующим образом. Вращение от связанного с двигателем (не показан) входного, вала 2 передается на шайбу 7, установленную под углом d/ к оси входного вала. Рычаги 10, концы которых скользят по пазу 8, совер.шают колебательное движение; один из импульсов этого движения передается через механизм 9 свободного хода, сателлит 5 и центральное колесо 6 на выходной вал 3., При увеличении угла наклона шайбы 7 амплитуда последовательного движения рычагов 1О увеличивается, повышая тем самым частоту вращения выходного вала 3. Передача можбт найти применение на транспортных машинах и в общем машиностроении. При необходимости автоматического поддерживания постоянства выходных оборотов независимо от входных применяется вариант с регулятором центробезрюго типа. При увеличении частоты вращения входного вала 2 шарики 13 под дейст вием центробежных сил перемещаются вала и чере нажимной диск 15 уменьшают угол d наклона шайбы 7, тем самым уменьшая передаточное отношение передачи и поддерживая постоянной час вращения выходного валаЗ и гене19атора переменного тока. При уменьшении частоты вращения входното вала угол наклона шайбы увеличивается, а частота вращения выходного г,ала не 1 еняется. В передаче дпя снижения неравномерности вращения выходного вала устанавливается несколько сателлитов с . механизмами свободного хода и кривошипными рычагами, которые передают импульсы по очереди. При этом работает сателлит, имеющий большую частот колебаний; совпадающую с направлением заклинивания механизма свободного хода. Такое выполнение импульсной регулируемой передачи позволяет упроститъ конструкцию и уменьшить ее осевые габариты, а также при необходимости автоматически поддерживать постоянны- ми обороты выхбдного вала при изменении оборотов входного вала. Формула изобретения 1. Импульсная регулируемая передача, содержащая корпус, размещенные в нем соосные входной н выходной валы тшанетарный ряд с коническими колесам щно из центральных колес которого раз лещено на вь)эсодном валу, и встроенным Э сателлиты механизмами свободного .хода, внутренние обоймы которых при помощи преобразующих механизмов взаимодействуют, с шарнирно установленной на входном валу наклонной шайбой, связанное с последней регулирующее уст. ройство, отличающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции передачи, в шайбе вьтолнен кольцевой |1аз и каждый из преобразующих меха(шзмов представляет собой кривошипный рычаг, один конец которого взаимодействует с пазом шайбы, а другой - с внутренней обоймой механизма свободного хода. 2. Передача по п. 1, о т л и ч а .ю;.щ а я с я тем, что, с целыэ автоматического регулирования скорости вращения выходного вала, регулирующее устройство выполнено в виде шариков и взаимодействующих с ними тарельчатого и нажимного дисков, одшл из которых закреплен на входном валу, а другой установлен на последнем с возможностью осевого перемещения и кйнематиче::ки связан с наклонной шайбой. Источники информащяи, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство № 155S74, кл. Р 16 Н 33/О8, 1963., 2.Авторское свидетельство СССР 589808, кл. F 16 Н 29/04, 1975 (прбтотип).