Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах металлорежущих станков.
. Известен способ переключения скоростей многоступенчатых зубчатых передач посредством фрикционных муфт, заключающийся в том, чтокоманды управления на муфты подают раздельно с относительными задержками времени. Величины задержек времени постоянны и устанавливаются в зависимости от максимально допустимоП нагрузки на ведомом элементе 1.
Недостатком известного способа является то, что во время переключения ступеней при нагрузке, меньшей максимально допустимой , на ведомом элементе происходит увеличение продолжительности переходного процесса и при этом нагрев муфт из-за потерь на трение, а также возникают дополнительные динамические нагрузки в элементах привода.
Цель изобретения - повышение долговечности зубчатых передач, снижение энергетических потерь и нагрева муфт, а также повышение точности обработки.
Указанная цель достигается тем, JTO согласно способу переключения
скоростей многоступенчатых зубчатых передач посредством фрикционных муфт, заключающемуся в том, что команды управления на муфты подают раздельно с .относительными задержками времени, регулируют величины задержек времени подачи команд управления по крайней мере одной из каждой пары муфт в функции момен.та на10грузки на ведомом элементе.
Для этого при уменьшении нагрузки задержку команды на включаемые муфты увеличивают, одновременно, уменьшая задержку команды на откпю15 муфты, а при увеличении нагрузки задержку команды на включаемые муфты уменьшают, одновременно увеличивая задержку команды на отключаемые муфты. Кроме того, в каж20дой из переключаемых пар муфт задержку на переключение одной из муфт выбирают постоянной, а задержку на переключение другой муфты регулируют в зависимости от момента нагрузки
25 н-а ведомом элементе.
Регулирование задержек в зависимости от момента нагрузки можно осуществлять по линейному закону.
На фиг. 1 изображена блок-схема 30 .системы управления многоступенчатой зубчатой передачи; на фиг. 2 - CHv-тема регулирования времени задержек для одной .пары переключенных муфт. Система управления () содер жит датчик 1 момента нагрузки на ипинделе 2, блок 3 задержек времени коммутирующее устройство 4. Зубчатая передача 5 имеет задатчик 6 ско рости. Блок 3 задержек (фиг.2) включает в себя ключевую схему 7, управляемы Делитель 8, усилитель 9, схему 10 сравнения, генератор 11 пилообразно го напряжения и схему 12 постоянной нерегулируемой задержки. Система управления (фиг.1) работ ет следующим образом. Датчик 1 момента нагрузки вырабатывает электрический сигнал, пропорционсшьный моменту нагрузки на шпинделе 2. Блок 3 задержек устанавливает интервалы времени задержк между командами на переключение муфт. Величины задержек определяются сигналом, поступакядим от датчика 1. Коммутирующее устройство 4 производит переключение муфт зубчатой передачи 5 по командам блока 3. Задатчик .6 скорости определяет набор муфт, пepeключae /lыx для получения желаемой скорости. По команде от задатчика 6 скорос ти подготавливается набор муфт, которые должны включаться или отключаться. Одновременно подается команда на блок 3 для начала переключения. В блоке 3 команда разбивается на необходимое число канЕшов. В каждом канале задержка сигнала задается функционально зависимой от напряженйя с датчика 1. Таким образом сигналы в каждом канале, поступают на коммутирующее устройство 4 с отно сительной задержкой времени. Количество каналов задержек зависит от наибольшего числа муфт, участвующих в одном переключении передач. Регулирование времени задержек осуществляется следующим образом. Задатчик б скорости задает необходимую скорость вращения выходного вала передачи. Ключевая схема 7 коммутирует управляемый делитель 8. Управляемый делитель 8 изменяет сигнал от датчика 1 в соответствии с. заданной скоростью вращения. Сигнал с датчика 1 Усиливается усилителем 9. Схема 10 сравнения вьщает сигнал на переключение муфты при совпадении сигналов с делителя 8 и генератора 11 пилообразного напряжения. Генератор 11 выдает опорный сигнал, осуществляющ1Цй управление схемой 10 сравнения. По сигналу от задатчика 6 скорости, поданног/iy на коммутирующее устройство 4, цепи питания муфт соединяются с соответствующими каналами задержек. В цепь одной из муфт для упрощения схемы включена схема 12 постоянной нерегулируемой задержки. С увеличением мo /Ieнтa нагрузки время задержки уменьшается. Закон регулирования времени задержки выбирается из условия обеспечения переходного процесса при переключении муфт практически без провала скорости с минимальными потерями на трение в муфтах и с минимальным временем переходного процесса. Так как величина времени задержки может быть положительной и отрицательной, то система подачи команд обеспечивает, например, разрыв цепи питания отключаемой муфты с постоянной задержкой, а подачу напряжения на включаемую муфту - с регулируемой задержкой. Отсчет времени от момента подачи команды на изменение скорости вращения. Изобретение позволяет уменьшить выделение тепла во фрикционных муфтах при переключениях, динамические нагрузки в элементах привода, нагрузки на приводные двигатели при переключении ступеней, что приводит к увеличению надежности приводов с фрикционными муфтами и увеличению точности деталей обработанных на станках с муфтовыми приводами. Формула изобретения Способ переключения скоростей многое ту пенчат1лх зубчатых передач посредством фрикционных муфт, заключакяцийся в том, что команды управления на муфты подают раздельно с относительными задержками времени, отличающийся тем, что, с целью повышения долговечности зубчатых передач, снижения энергетических потерь и нагрева муфт, а также повышения точности обработки, регулируют величины задержек времени пот дачи команд управления по крайней мере одной из каждой пары муфт в функции момента нагрузки на ведомом элементе. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Роозимёльдер Л.П. и др. Расчет пауз между сигналами у1:1равления при переключении на высшую ступень коробок передач с фрикционными электромагнитными муфтс1ми. Труды Таллинского политехнического института. Таллин, 1975, вып. 391, с, 67-81 (прототип).
Ф иг.1
