Клиновый механизм свободного хода

Клиновый механизм свободного хода

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности к клиновым механизмам свободного хода, и предназначено для иснользоваия в приводах различных машин с импульсным режимом работы. Цель - повышение надежности, нагрузочной способности и долговечности. Механизм содержит эксцентрик 1 и ведомую обойму 3. На эксцентрике свободно установлено промежуточное кольцо 4. В клиновом зазоре между кольцом 4 и обоймой 3 расположен рабочий клин 6, поджатый пружиной 7. При рабочем ходе промежуточное кольцо 4 прижимает клин 6 к рабочей поверхности обоймы 3, происходит заклинивание . При холостом ходе асимметричные винтовые канавки на рабочих гранях клина 6 обеспечивают снятие слоя смазки, отвод ее по канавкам, удаление по этим же канавкам продуктов износа из зоны контакта рабочих поверхностей клина, а значит стабильность условий заклинивания. 1 з.п. ф-лы, 4 ил. (Л оо 4;: СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

-СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (su 4 F 16 Р 41/06

1Ч

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 4171843/31-27 (22) 30.12.86 (46) 30.10.88. Бюл. № 40 (71) Ярославский политехнический институт (72) П. В. Масленников, А. Е. Кропп, М.И. Касаткин, В. В. Ипатов и В. П. Лобанов (53) 621.825.5 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1267082, кл. F 16 D 41/06, 1985.

Авторское свидетельство СССР № 1160152, кл. F 16 В 41/06, 1985. (54) КЛИНОВЫЙ МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к клиновым механизмам свободного хода, и предназначено для использоваия в приводах различных

Л0„„1434179 А1 машин с импульсным режимом работы.

Цель — повышение надежности, нагрузочной способности и долговечности. Механизм содержит эксцентрик 1 и ведомую обойму 3. На эксцентрике свободно установлено промежуточное кольцо 4. В клиновом зазоре между кольцом 4 и обоймой 3 расположен рабочий клин 6, поджатый пружиной 7. При рабочем ходе промежуточное кольцо 4 прижимает клин 6 к рабочей поверхности обоймы 3, происходит заклинивание. При холостом ходе асимметричные винтовые канавки на рабочих гранях клина 6 обеспечивают снятие слоя смазки, отвод ее по канавкам, удаление по этим же канавкам продуктов износа из зоны контакта рабочих поверхностей клина, а значит стабильность условий заклинивания. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.! i

11зобретение от|юсится к машинострос— нию и может быть использовано в приводах различных машин с импульсным режимом работы.

Целью изобретения является повышение надежности, нагрузочной способности и долговечности за счет обеспечения стабил ьности условий заклинивания.

На фиг. 1 изображен клиновый меха,низм свободного хода; на фиг. 2 — то же, | вид слева; на фиг. 3 — рабочий клин; на ,:фиг. 4 — геометрические параметры клина.

Механизм содержит ведущий эксцентрик

;! с запрессов" ííîé в него бронзовой втул,кой .2, ведомую обойму 3, промежуточное

,кольцо 4 с бронзовой втулкой 5, свободно установленное на эксцентрик.

В клиновои полости между цилипкри ческими поверхностями кольца 4 и ведомой, 0á0éìû 3 расположен рабочий клин 6, поджатый пружиной 7, опирающейся и;|

: упорный клин 8, который фиксируется

|пальцем 9. Кинематическая связь кольца

| 4 с ведомой обоймой 3 осуществляется

|посредством радиального паза !О, выполнен ного в обойме 3, и камня 11, свободно установленного на оси 12, закрепленнои в кольце 4.

Принято следующее обозначение геомет|

|рических параметров рабочего клина (фиг. 4); !!|,12 — шаг канавок на внутренней 13 и на .ружной 14 поверхности клина 6, радиусов

Rl и R2; 6z — ширина единичной контактной площадки по наружной поверхности;

h,ÿ,P — глубина, передний угол и угол ,профиля канавок; ь — угол подъема вин-! говой линии канавки; в — эксцентриситет;

|, р — углы охвата поверхностей клина;

|,Ь вЂ” максимальная и минимальная шиина контактной поверхности клина; С вЂ” усовный параметр, определяемый из конструктивных соображений и вида параболы, по которой изменяем ширину В; вдоль оси ОХ. Профиль канавок можно брать треугольный, прямоугольный и трапецеикал|-) ый, но главное, чтобы он был асимметрнч

) ый.

С учетом простоты изготовления, технологичности и ускорения снятия смазки в

Период холостого хода оптимально вьшолИяем треугольный ассиметричный профиль

Канавки, причем пологая грань ее обращена в сторону холостого хода эксцентрика. Направление винтовой линии на рабочих поверхностях клина из условий равновесия его выполнено противоположным.

Теоретические и экспериментальные исследования рекомендуют принимать следующее значение параметров: h= (0,8-1,6) мм--из условий требуемого ресурса по критерик износа рабочих поверхностей; 6q= (0,3--0,5) h;,= (2 — 2,5) h;

Х(рФ2, (pa=(pi =40 — 60, а=15 — 30, =60 — 90,  — из условий прочности на смятие рабочих поверхностей; tl= — t, R<из>

l1I:;|

5 !

О

4

S0

>>

J > ,>| |

2 гавле||ия по номинальным площадкам А| н Л нри равных суммарных усилиях Р| и F> на рабочие поверхности клина в заклиненном состоянии механизма; в|,RI R2 — конструктивно из условий заклинивания и расклинивания.

Для выравнивания интенсивности распределения удельных давлений по рабочим граням клина их ширина должна изменяться в соответствии с законом распределения усилий по этим граням.

JJ,àâëåíèÿ в сечениях В; распределяются не линейно, а по параболическому закону.

Из этих соображений фаски по рабочим граням делаем также по параболе, уравнение которой у=2рх, где р — фокальный параметр. Приняв р=В/2; b=BRi/R2, С=р 2, получим соотношение у=- - --Х, I R выполнить фаски рабочих позвол яющее граней.

Механизм работает следующим образом.

При повороте эксцентрика 1 (фиг. 2) против часовой стрелки он давит на промежуточное кольцо 4 и прижимает клин к рабочей поверхности обоймы 3. Угол клина

6 и величина эксцентриситета е выбираются из условий его заклинивания и расклинивания при заданных условиях смазки, что исключает поворот рабочего клина относительно обоймы под действием радиальной силы, действующей со стороны кольца 4.

Следовательно, поворот эксцентрика i нротив часовой стрелки осуществляет рабочий ход, а обратный поворот соответствует свободному ходу механизма. В момент холостого хода происходит снятие слоя смазки передними гранями треугольных выступов и стекание ее по канавкам. Обращение пологой грани асимметричного профиля канавки в сторону холостого хода исключает создание избыточного давления смазки в канавке. Это позволяет применять смазки в более широком диапазоне их вязкости при сохранении функциональной раоотоспособности механизма.

Г!ри рабочем холе происходит вы гавливание и стекание смазки из зоны контакта рабочих поверхностей по канавкам, обеспечивая условия мгновенного заклинивания, т.е. повышается надежность раооты механизма и е|.о несущая способность. Такое выполнение канавок обусловливает быстрое удаление смазки и продуктов износа из зоны контакта рабочих поверхностей клина, упрощение технологии его изготовления, выполненной за одну установку детали, стабильность положения клина и устранение избыточного давления смазки в канавках в момент рабочего хода.

Равномерные удельные давления на рабо;|их гранях за счет разницы шагов канавок и их ширины создают условия равномерного износа в зоне контакта и сохраФориула изобретения

Фиг.1!

434 з няют постоянство угла заклинивания, что повышает долговечность механизма.

1. Клиновый механизм свободного хода, содержащий ведомую обойму и ведущий эксцентрик, соединенные свободно установленным на эксцентрике промежуточным кольцом, кинематически связанным с обоймой, промежуточный. клин, размещенный в зазоре 10 между промежуточным кольцом и обоймой, отличающийся тем, что, с целью увеличения надежности, нагрузоч ной способности и долговечности за счет обеспечения стабильности условий заклинивания, на поверхностях клина, контактирующих с кольцом и обоймой, выполнены канавки асимметричного профиля, расположенные по винтовой многозаходной линии, пологая грань профиля канавки направлена в сторону холос179

4 того хода ведущего эксцентрика, канавки расположены с различным шагом, а направление винтовых линий на внутренней и на наружной поверхностях клина противоположноо.

2. Механизм по п. 1, отличающийся тем, что клин выполнен переменной ширины, уменьшающейся от его вершины по зависимости где  — максимальная длина контактной линии клина;

Ri — радиус внутренней поверхности клина;

Rz — радиус наружной поверхности клина;

Х вЂ” переменная координата по оси абсцисс.

1434179 фиг Ф фиг.З

Составитель М. Косьминона

Редактор Н. Горват Тсхред И. Верес Корректор В. Романенко

Заказ 5536/38 Тираж 784 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

l13035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., ц. 4/5

Производственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная, 4