Инерционный импульсный вариатор Советский патент 1982 года по МПК F16H33/08 

(54) ИНЕРЦИОННЫЙ ИМПУЛЬСНЫЙ ВАРИАТОР

Изобретение относится к машиностро ению, а именно к передачам, и может быть использовано на транспорте в горной и бурильной технике. Известен инерционный импупьсный вариатор, содержащий корпус, маятник с маховиком, ведущий вап с кривощипом, ведомый вап, бапансирный рычаг, связанный с кривошипом посредством шатуна. Одно плечо бапансирного рычага соединено тягой с маятником, а второе-шарнирно через дополнительные шатуны с коромыспами, установленными на ведомом валу с возможностью качания. На коромыспах закреплены оси собачек, образующие с храповым колесом, закрепленным на ведомом валу, муфту свободного хода 1. .Этот вариатор представляет собой импульсную автоматическую бесступенчатую передачу, в которой автоматизм достигается за счет использования тангенциальных сил инерции. Наиболее близким к изобретению является инерционный импульсный вариатор. содержащий корпус, размешенные в нем ведущий и ведомый валы, раму, установленный в ней и связанный передачеЯ с ведущим валом промежуточный вап с ма ховиком, ось вращения которого перпендикулярна валу, и колебательный кривошип- но-чиатунный механизм, шатун которого связан с маховиком. В этом вариаторе двигатель приводит маховик посредством гибкого вала во вращательное движение и одновременно с помощью рычажного кривошипно-шатунного механизма колебательное движение в плоскости, проходящей через ось вращения маховика. Автоматизм в этом вариаторе основан на использовании гироскопического эффекта. Под действием гир1 скопического момента гироскоп соверша-ет колебания той же частоты в плоскости, перпендикулярной к первой и точно также проходящей через ось вращения маховика. Маховик установлен в центре тяжести системы с помощью карданного подвеса. Колебатепьное движение передается на ведомый вал нмпупьсяВно, посредством роликовых муфт свободного хода. Последние заклиниваются попеременно, имея про тивоположное расположение заклинивающих поверхностей на ведс(ых обоймах. Для обеспечения врашательного движения ведомого .вала в одном направлении ведомые обоймы соединены между собой конической передачей. Му(|уйл свободного хо- да в сочетании с конической передачей 5тпяются выпрямителями или трансформаторами, преобразуюшим1я вторичное коле;бательное движение во вращательное движение ведомого вала. При изменении нагрузки на ведомом валу автоматически меняется амплитуда , колебаний маХовика (гироскопа), Что приводит к изменению передаточного отношения вариатора С 2;. Недостатком известных вариаторов является их недолговечность, обусловленная особенностями их конструкции и возникаюшими в последних значительными напряжениями от динамических нагрузок разрушающих их., Цель изобретения - повьпиение долговечности вариатора. « Поставленная цель достигается тем, что в инероионнся импульсном вариаторе, содержащем корпус, размешенные в нем ведущий и ведомый валы, раму, установленный в ней и связанный передачей с ведущим валом промежуточный ЕЙп с маховиком, ось вращения которого перпенди кулярна промежуточному вапу, и колебательный кривошипно-шатунный механизм, щатун которого связан с маховиком, кривошип установлен на промежуточном валу щатун связан с периферией маховика, а вариатор снабжен конической парой1 одно колесо которой неподвижно установлено на раме соосно промежуточному валу, а другое связано с кривощипсиъ, и рама установлена в корпусе с возможностью вращения. На фиг. 1 схематически изображен вариатор, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1. Инерционный импульсный вариатор содержит корпус 1, размешенные в нем ведуший 2 и ведомый 3 валы, ра1му 4, установленный в ней и связанный передачей 5с ведущим ъапам 2 промежуточный вал 6с маховиком 7i ось 8 вращения которого перпендикулярна промежуточному вапу 6, и колебательный кривощипно-шатунный механизм, щатун 8 которого связан с ма ховиком 7. В этом вариаторе кривошип 9 кривошипно-шатунного механизма установлен на промежуточном валу 6, щатун 8 связан с периферией Ю маховика 7, е. ва жатор снабжен конической парой, одно колесо 11 которой неподвижно установлено на раме 4 соосно промежуточному валу 6, а другое колесо 12 связано с кривошипом 9, и рама 4 установлена в корпусе 1 с возможностью вращения. Вариатор работает следующим образом. Вращение ведущего вала 2 передается через передачу 5 в виде, например, дифференциапьного механизма 13 и зубчатой передачи 14 променсуточному валу 6, а обкатывание колеса 12 вокруг колеса 11 вызывает вращение кривошипа 9 и колебания маховика 7 вокруг своей оси 8. Маховик 7 действует на раму 4 через соединяющие их детали моментом сил инерции и моментом кориолисовых сил. Составляюшие этих моментов, действуюшие в плоскости, перпендикулярной оси вращения рамы 4, действуют на раму 4 всегда в одном направлении, вызывая вращение рамы 4 и ведомого вала 3. Благодаря тому, что вращение от ведущего вала 2 передается дифференциальным механизмом 13, скорость вращения промежуточного вала 6 вокруг своей оси не зависит от скорости вращения рамы 4. Изменение передаточного отношения вариатора производится автоматически в зависимости от нагр)узки. Изменяя эксцентрисистет кривсяиипношатунного механизма вращением управляющего винта 13 можно изменять зависимость передаточного отношения вариатора . от нагрузки. Испошазование изобретения позволяет повысить долговечность вариатора, так как конструктивные особенности его обеспечивают снижение напряжений в элементах конструкции, возникающих от динамических нагрузок. Формула изобретения. Инерционный импульсный вариатор, содержащий корпус, размещенные в нем ведущий и ведомый валы, раму, установленный в ней и связанный передачей с ве дущим валом промежуточный вал с маховиком, ось вращент я которого перпендикулярна валу, и колебательный кривошип- но-шатунный механизм, шатун которого связан с маховиком, отличающий с .я тем, что, с целью повышения долговечности вариатора, кривошип установлен на промежуточном вапу, шатун

59455Э1

связан с периферией, маховика, вариатор снабжен конической парой, одно колесо которой неподвижно установлено на раме соосно вапу, а другое связано с криво-пульсные передачи. М.. Машиностроение

; шипом, И рама установлена в корпусе с 5 1978. с. 65, рис. 23. возможностью вращения.- 2. То же, с. 68, рис. 25 (прототип).

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1, Мальцев В. Ф. Механические