Механизм свободного хода импульсноговариатора

Иллюстрации

Механизм свободного хода импульсноговариатора (патент 293147)
Механизм свободного хода импульсноговариатора (патент 293147)
Механизм свободного хода импульсноговариатора (патент 293147)
Показать все

Реферат

 

293!47

ОП И САНИ Е

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Йово Советски»

Социалистических

Республик

Зависимое от авт. свидетельства ¹

3 а я вл е но 26. Ч1.1969 (№ 1340287/25-27) МПК F 16d 41/06 с присоединением заявки ¹

Приоритет

Опубликовано 15.1.1971. Бюллетень ¹ 5

Комитет по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621.825.5(088.8) Дата опубликования описания 4.III 1971

Авторы изобретения А. Е. Кропи, С. И. Кудашкин, Н. P. Бражников и П. В. Масленников

Ярославский технологический институт ч ° т.-п юъ т Ф „ч1 ° г Кд11

I ill:.вс:1йО":

-.1БЛ КОТ ККА

МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА ИМПУЛЬСНОГО

ВАР ИАТОРА

Изобретение относится к механизмам свободного хода общетехнического назначения п может быть применено, в частности, в импульсных вариаторах.

Известен зубчатый механизм свободного хода несоосного импульсного вариатора, в котором для уменьшения подрессоренпых масс каждое зубчатое колесо главного механизма вариатора иа наружной поверхности снабжено кольцевой проточкой.

На торцовых поверхностях этой проточки, обращенных друг к другу, выполнены радиально расположенные храповые зубья.

В кольцевой проточке размещена головка шатуна, в цилиндрической расточке которой, параллельной оси вращения зубчатого колеса, помещены вставленные один в другой два стакана. На наружных торцах стакана имеются храповые зубья, аналогичные зубьям иа колесе. Стаканы подпружинены и поэтому постоянно прижимаются своими зубьями к зубьям колеса и зафиксированы во избежание поворота относительно колеса.

Описанный известный механизм свободного хода работает по принципу зацепления. В этом его главное преимущество перед известными фрикциониыми механизмами свободного хода, например, роликового типа, так как с помощью зубчатого механизма, так же как и в зубчатои передаче, вариатор может передавать практически неограниченные крутящие моменты.

Недостатки описанного известного зубчатого механизма состоят в том, что он, взаимодействуя с четырехзвенником приводного механизма, характеризуется значительно большим временем холостого хода, чем рабочего.

Это означает применительно к указанному известному механизму, что зубья на торцах стаканов скользят по зубьям колеса. Так как стаканы находятся под действием пружины, постоянно прижимающей их зубья к зубьям колеса, то при холостом ходе указанного механизма возникает значительный шум, и ме15 ханизм интенсивно изнашивается.

Цель изобретения состоит в уменьшении уровня шума и износа зубьев, а также в повышении долговечности механизма.

Поставленная цель достигается тем, что устройство периодического движения выполнено в виде установленного в расточке головки шатуна стакана с прямоугольным вырезом и колодок с пазами на наклонных поверхностях. В вырезе стакана установлен клин с

i.àïðàâlÿþùïìè, входящими в пазы колодок, на торцовых поверхностях которых нанесены храповые зубья, взаимодействующие с зубьями на торцовых поверхностях колес, а в теле колодок выполнены перпендикулярно чп оси колеса гнезда с установленным в каждом

293147 из них подпружиненным пальцем. В стакане имеется также продольный паз, в котором жестко установлена планка с выступающими за пределы концами, обеспечивающими направление головки шатуна по наружной поверхности проточки колеса.

На чертеже показан вариант конструкции описываемого механизма. В механизме детали, связанные с ведущим звеном — шатуном 1, размещены в цилиндрической проточке, параллельной оси вращения ведомого звена — храпового колеса 2 в головке шатуна 1, обращенной к ведомому зве|ну. В эту цилиндрическую расточку поворотно вставлен стакан 8, к которому прикреплен винтами 4 сегмент 5. Функционально детали 3 и 5 представляют собой одну деталь. Применение сегмента 5 обьясняется условиями сборки механизма. Далее под стаканом 3 понимается деталь, образованная стаканом 8 .и сегментом 5. В стакане 8 имеется прямоугольный вырез, ось которого параллельна оси вращения колеса 2. и паз, аналогичный шпоночному пазу в валу; ось паза также параллельна оси вращения колеса 2.

Б пазу стакана 8, закреплена винтами планка б, выступающая обоими концами за торцы стакана 3.

В прямоугольном окне стакана 3 подвижно установлен клин 7, снабженный на рабочих поверхностях двумя парами направляющих пазов, в каждом пз которых перемещаются зубчатые колодки 8 и 9. Колодки на торцовых поверхностях, обращенных к соответствующим поверхностям колеса 2, снабжены храповыми радиальными зубьями.

На рабочих торцовых поверхностях деталей 10 и 11 ведомого колеса 2, обращенных друг к другу, |выполнены зубья, соответствующие зубья на торцах колодок 8 и 9. Для правильной ориентации зубьев на колодках относительно зуоьев на колесе каждая колодка снабжена центрирующим пояском, входящим в соответствующее углубление, образованное колесом 2 и его деталями 12 и 13.

В каждой колодке имеется по два несквозных сверления, в каждое из которых вставлены пружина 14 и свободно перемещаемый палец 15. В рабочем состоянии пружина сжата. Таким образом, пружины с одной стороны прижимают колодку к направляющему пояску на колесе 2, а с другой — прижимают пальцы 15 к направляющим поверхностям деталей 12 и 18 колеса 2. Каждая направляющая в деталях 12 и 13 снабжена конической поверхностью, которой она сопрягается с торцовой фаской на пластине б.

Цилиндрическая головка шатуна 1, в которой размещены ведущие детали механизма, имеет выступающий поясок, которым она соприкасается с поверхностью колеса 2.

Работа механизма происходит следующим образом. Цилиндрическая головка шатуна 1 может вращаться относительно своей оси.

Такое движение необходимо обеспечить в связи с качательным движением шатуна в четырехзвеннике.

Вместе с тем эта цилиндрическая головка движется в криволинейных направляющих, образованных коническими поверхностями на10

65 правляющих в деталях 12 и 18 и цилиндрической поверхностью колеса 2, по которым скользит с одной стороны своими фасками пластина б, а с другой стороны — наружный поясок цилпндрической головки шатуна 1.

Конические направляющие поверхности в деталях 12 и 18 сделаны для того, чтобы с помощью пластины б, закрепленной на стакане 3, зафиксировать последний в осевом направлении.

Известно, что, например, в импульсном зубчато-рычажном варианте механизма свободного хода колебательное движение шатуна преобразуется в приблизительно равномерное вращение водомого колеса.

В описываемой конструкции для передачи движения от шатуна 1 на колесо 2 только в одном направлении служат «раповые зубья на деталях 10 и 11 ведомого колеса 2 и ведущих колодках 8 и 9. Храповые зубья на ведущих и ведомых деталях должны быть сцеплены при рабочем ходе данного четырехзвенника и расцеплены при его холостом ходе.

Рабочий ход начинается тогда, когда вектор окружной скорости колодок 8 и 9 относительно колеса 2 совпадает с направлением, прн котором храповые зубья передают усиляя.

Холостой ход имеет место при несовпадении этих направлений.

Сцепление и расцепление храповых зубьев происходят под действием силы трения, возникающей между колодками 8 и 9 и колесом 2 за счет действия пружины И.

Как известно, сила трения направлена в сторону, противополо>кную скорости скольжения. В данном случае скорость сксльжения колодок по колесу — это окружная скорость колодок 8 и 9, движущихся совместно с головкой шатуна 1 относительно колеса 2. Итак, в начале рабочего хода скорость скольжения совпадает с напра влением, при котором зубья воспринимают полезное усилие, а сила трения, приложенная к колодкам 8 и 9, направлена в противоположную сторону. В результате этого колодки, двигаясь в направляющих клина 7, зацепляются зубьями за зубья деталей 10 и ll колеса 2 и полностью входят в зацепление, во-первых, за счет соответствующего наклона рабочего профиля храповых зубьев, и, во-вторых, под действием клина 7.

После входа зубьев в зацепление при всем рабочем ходе скольжение колодок отсутствует, В начале холостого хода направление скорости скольжения колодок по колесу изменяется на противополо>кное, т. е. эта скорость теперь направлена так, что не совпадает с направлением, при котором зубья воспринимают рабочую нагр зку. Под действием нерабочих граней зубьев и изменнвшейся по на293147

Предмет изобретения

В-В

J9

0 !

О д

9 Н

Составитель А. М. Шаповаленко

Редактор М. В. Макарова Техред T. П. Курилко Корректор Л. А. Царькова

Изд. ¹ 235 Заказ 444;9 Тираж 473 По;н»пс»»ое

ЦНИИПИ Комитета по делам изобретений и открытий нри Совете Министров СССР

Москва, К-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2 правлению силы трения колодки 8 и 9 выходят из зацепления, скользя по направляющим клина 7. Ведущие и ведомые зубья полностью расцепляются, и между ними устанавливается гарантированный зазор, так как сила трения удерживает колодки прижатыми к плоскости детали 5. Ня всем протяжении холосто!О хода имеет место скольжение колодки по колесу.

Т!»ким образов!, вк110 !ен!!е и ВIэ»к1»o ic»II»c

В вреде!0>кен нов! механизме свободного х03!1 проискодит только силами трения, причем при

xoJIocToxI коде механизма зубья ведущего II ведомого элементов имеют гарантированный зазор.

1, Мекянизм свободного хода импульсного вариатора, содержащий ведомое колесо с кольцевой проточкой и радиально расположенными зубьями на ее торцовык повер>:ностях, шатун с располо>кенно»! в проточке головкой, имеющей расточку с осью, параллельной оси ведомого колеса, и устройство периОднческого движения, от,!ича!Ошийся тем, что. с целью уменьшения уровня шума и износа зубьев, а также повышения долговечности, устройство периодического движения выполненоно в виде установленного в рясточке головки шатуна стакана с прямоугольным вырезом и колодок с пазами на наклонны.; поверхностях, при этом в вырезе стакана установг!сн клин с няпрявля!Ощиз!и, в.;одящи»»1 в

;»азы колодок, на торцовык поверхностях которык нанесены крановые зубья, взаимодейсгву!ощис с зубьями иа торцовых поверя остя>; колес, а в теле колодок выпас!невы перпендикулярно оси колеса гнезда с установленными в ииx иîдиружинеш!!>»ми пальцами.

2. Мсканизм по и. 1, отлнчпю!ц шся тем, что, с целью обеспечения направления головки шатуна по наружной поверя ости проточки колеся, стакан выполнен с продольным пазом, В кОтОрОх1 жест1 О ус1 »I»01»лена планка с выступающими за пределы концами, взаимодействующими с поверхностью проточек, предусмотренных в колесе.