Инерционно-импульсная механическая передача Советский патент 1982 года по МПК F16H33/14 

(54) ИНЕРЦИОННО-ИМПУЛЬСНАЯ МЕХАНИЧЕСКАЯ

ПЕРЕДАЧА

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве передачи в устройствах для обработки различных изделий, например в станках для обработки конических поверхностей методом взаимной притирки, в частности проб- 5 ковых кранов.

Известна инерционно-импульсная передача, содержащая корпус, входной и выходной валы, упругие элементы и импульсатор, включающий связанное с входным валом Q водило с неуравновешенными косозубыми сателлитами и взаимодействующее с ними центральное колесо, которое соединено с выходным валом и связано посредством упругих элементов с корпусом.

Эта передача обеспечивает знакопере- 15 менное возвратно-вращательное и осевое возвратно-поступательное движения связываемого с выходным валом рабочего органа, взаимодействующего с изделием 1.

К недостаткам этой передачи относится ее низкая производительность, обусловленная наличием лишь одного выходного вала и соответственно рабочего органа.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является инерционноимпульсная передача, содержащая корпус, входной вал, импульсатор, включающий связанное с входным валом водило с неуравновешенными сателлитами и центральное колесо, планетарный механизм, включающий упругие элементы, связанное с центральным колесом импульсатора косозубое центральное колесо, водило, размещенные в нем валы с устанавливаемыми на них рабочими органами и закрепленные на этих валах и связанные посредством упругих элементов с водилом косозубые сателлиты.

В этом устройстве водило планетарного механизма заторможено корпусом. Устройство обеспечивает получение возвратно-вращательного и возвратно-поступательного (осевого) движения нескольких валов с рабочими органами, что позволяет обрабатывать несколько взаимодействующих с рабочими органами изделий 2.

К недостаткам известного устройства относится отсутствие у рабочего органа осциллирующего переносного движения, что приводит к неравномерной обработке поверхностей изделий.

ЦеьПью изобретения является расширение функциональных возможностей передачи за счет сообщения валам косозубых сателлитов осциллирующего переносного движения с переменной фазой.

Указанная цель достигается тем, что инерционно-импульсная передача, содержащая корпус, входной вал, импульсатор, включающий связанное с входным валом водило с неуравновешенными сателлитами и центральное колесо, планетарный механизм, включающий упругие элементы, связанное с центральным колесом импульсатора косозубое центральное колесо, водило, размещенные в нем валы с устанавливаемыми на них рабочими органами и закрепленные на этих валах и связанные посредством упругих элементов с водилом косозубые сателлиты, снабжена механизмом свободного хода и дополнительным планетарным механизмом, включающим связанное с входным валом центральное колесо, водило, размещенные в нем валы, которые предназначены для установки на них взаимодействующих с рабочими органами изделий, и закрепленные на этих валах сателлиты, а водила обоих планетарных механизмов соединены между собой и связаны посредством механизма свободного хода с корпусом.

На чертеже изображена кинематическая схема инерционно-импульсной передачи.

Схема содержит корпус 1, входной вал 2, импульсатор, включающий связанное с входным валом 2 водило 3 с неуравновешенными сателлитами 4 и центральное колесо 5, планетарный механизм, включающий упругие элементы б, связанное с центральным колесом 5 косозубое центральное колесо 7, водило 8, установленные в ,нем валы 9 с рабочими органами 10 и закрепленные на этих валах и связаннью посредством упругих элементов 6 с водилом 8 косозубые сателлиты 11, механизм 12 свободного хода и дополнительный планетарный механизм, включающий связанное с входным валом 2 центральное колесо 13, Ьодило 14, размещенные з нем валы 15, устанавливаемые на них изделия 16, которые взаимодействуют с рабочими органами 10, и закрепленные на валах 15 сателлиты 17; водила 8 и 14 соединены между собой и связаны посредством механизма 12 свободного хода с корпусом 1.

Устройство для обработки изделий работает следующим образом.

При вращении входного вала 2 и водила 3 неуравновешенные сателлиты 4 обкатываются по центральному колесу 5, а центральному колесу 7 сообщается вращательное движение. Со стороны неуравновешенных сателлитов 4 на центральное колесо 5 импульсатора действует знакопеременный вращающий момент, закон изменения которого носит синусоидальный

характер. Импульсы вращающего момента, направление действия которых совпадает с направлением вращения водила 3, считаются положительными, импульсы противоположно направленные - отрицательными.

Импульсы повторяются через один оборот неуравновешенных сателлитов относительно водила 3 и передаются на центральное косозубое колесо 7, вызывая его возвратно-вращательное движение. Это

движение преобразуется с помощью центрального косозубого колеса 7 и косозубых сателлитов 11 в возвратно-поступательное (осевое) и возвратно-вращательное движение валов 9 и рабочих органов 10.

Вращательное движение центрального

колеса 1-3 посредством сателлитов 17 передается валам 15 и соответственно изделиям Г6.

Косозубые сателлиты 1I попеременно, в зависимости от направления импульса крутящего момента, вызывают деформации упругих элементов 6. Последние, ограничивая перемещение косозубых сателлитов 11, создают в опорах валов 9 знакопеременные усилия, которые передаются йа водило 8 планетарного механизма. При этом усилия одного знака вызывают угловые перемещения водил 8 и 14 относительно корпуса 1 (в механизме 12 свободного хода имеет место свободный ход). Усилия противоположного знака вызывают остановку водил 8 и 14 и заклинивание механизма 12 свободного

хода, чем предотвращается перемещение водила 8 и 14 относительно корпуса 1 в противоположную сторону. Таким образом, валам 9 с рабочими органами 10 и валам 15 с рабочими органами 16 сообщается переносное движение. Это исключает возможность контактирования рабочих органов одинаковыми участками при каждом новом взаимодействии.

Такое выполнение устройства позволяет получить переносное движение и круговую подачу рабочих органов. Это расширяет

область применения низкочастотных колебаний, закон изменения которых носит синусоидальный характер, и при использовании предлагаемого решения, например, в станках для обработки конических поверхностей методов взаимной притирки за счет дополнительных колебаний при рабочем движении производительность процесса обработки увеличивается, а шероховатость обработанной поверхности уменьшается.

Вследствие того, что скорость рабочего

движения изменяется по синусоидальному закону, а периодическое вращательное и поступательное (осевое) движение осуществляется соответственно в конце и в начале каждого хода рабочего движения, устройство, выполненное по предложенной

схеме, подвергается меньщим ударным нагрузкам, что снижает производственный шум и динамическое действие притираемых поверхностей друг друга. Кроме того, осуществление периодических отрывов и прижимов притираемых поверхностей соответственно в конце и в начале каждого хода рабочего движения создает условия для восстановления равномерности абразивной прослойки, что уменьшает вероятность непосредственного контактирования притираемых поверхностей. Формула изобретения Инерционно-импульсная механическая передача, содержащая корпус, входной вал, импульсатор, включающий связанное с вход ным валом водило с неуравновещенными сателлитами и центральное колесо, планетар ный механизм, включающий упругие элементы, связанное с центральным колесом импульсатора косозубое центральное колесо, водило, размещенные в нем валы с устанавливаемыми рабочими органами и закрепленные на этих валах и связанные посредством упругих элементов с водилом косозубые сателлиты, отличающаяся тем, что, с целью расщирения кинематических возможностей, она снабжена механизмом свободного хода и дополнительным планетарным механизмом, включающим связанное с входным валом центральное колесо, водило, размещенные в нем валы, которые предназначены для установки на них взаимодействующих с рабочими органами изделий, и закрепленные на этих валах сателлиты, а водила обоих планетарных механизмов соединены между собой и связаны посредством механизма свободного хода с корпусом. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 511451, кл. F 16 Н 33/14, 1974. 2.Авторское свидетельство СССР №620117, кл. F 16 Н 33/14, 1977 (прототип).