CS590889A3 - Mechanism with various working methods for the control of rotary driving gear - Google Patents

Description

Předmět předloženého vynálezu se týká mechanismu pro ovlá-dání rotačního pohonu, zejména mechanismu se dvěma otáči-vými členy opatřenými zuby procházejícími společným pás-mem záběru při otáčení těchto členů.

Ovládací mechanismy užívají zubů v záběru k přenášenívelkých zatížení s velmi malým mrtvým chodem při velkémstupni přesnosti. US patent č. 3 666 063 (Schoeman a kol.) popisujea znázorňuje ovládací mechanismus vytvořený jako měničkroutícího momentu mnohasměrového vstupu tío jednosměrnéhovýstupu. Oe tono docíleno dvěma jednosměrnými spojkami, z nichž jedna je vůči druhé obrácená a vratnými prostřed-ky dovolujícími vstupní otáčení v jakémkoli směru změnitna výstupní otáčení v jednom směru. Spojky jsou běžnékonstrukce s třecími deskami. US patent č. 4 671 129 vysvětluje konstrukci ozubené-ho měnitelného převodu se vstupními a výstupními hřídelispojenými sítí ozubených kol. Převod je navržen pro chodbez mrtvého chodu zatížením pružinou udržující povrchyzabírajících zubů ve vzájemném styku. US patent č. 3 405 5S0 se týká otáčivého pohonu nůžeka podobných zařízení a jako patent právě shora zmíněnývylučuje mrtvý chod zařízení. Oe toho docíleno použitímzvláštních ozubených kol vymezujících mrtvý chod. 2 tohoto a ještě jiného známého stavu techniky vyná-lezcům známého, vychází najevo, že mrtvý chod, tj. vůlemezi dvěma soustavami sppluzabírajících zubů je pokládánza velký problém, jelikož vnáší do převodu dvou ozubených 2 členů nepravidelnosti a je vždy nutno činit opatření k vy-lezení mrtvého chodu, nelze-li dovolit zmíněné nepravi-delnosti. Předmětem předloženého vynálezu je vytvoření zlepše-ného mechanismu pro ovládání otáčivého pohonu.

Podle jednoho význaku vynálezu má mechanismus proovládání otáčivého pohonu různé způsoby práce a je tvořendvěma otáčivými členy opatřenými zuby, které procházíspolečným pásmem záběru při jejich otáčení, přičemž zubyjsou tak tvarovány a umístěny na zmíněných členech, žezůstávají v záběru i když nejsou schopny přenášet pohonalespoň v jednom směru mezi oběma členy; mechanismu oboučlenů je spojen pro synchronní pohon a má uspořádányprostředky pro zrněnu práce mechanismu změnou pohonu jedno-ho z členů vůči členu druhému. V praktickém provedenívynálezu mohou být zuby členů v těsném nebo volném zábě-ru v pásmu záběru. Jelikož zuby jednoho z členů jsounavrženy tak, aby nemohly pohánět zuby druhého členualespoň v jednom směru jejich pohonu a zuby obou členůjsou vě vzájemném záběru, je jedinou podmínkou, při nížse členy mohou volně otáčet, jejich pohon synchronnírychlostí. Změna otáčivého pohybu uplatněná na zmíněnýdruhý člen značí odchylku podmínky synchronního pohonuotáčení. Jelikož zuby jednoho z členů jsou navrženy tak,že nejsou schopny přenášet otáčivý pohon na druhý člen,při ztrátě synchronního pohonu, je zabráněno dalšímuotáčení jednoho členu v důsledku neschopnosti druhého členu jím otáčet.

Značí-li podmínky synchronního běhu obou členů prvnízpůsob práce mechanismu, pak za podmínky uváznutí nebo"uzávorování" kdy jeden z členů brání otáčení druhého čle-nu, lze nahlížet jako na druhý způsob práce mechanismu.

Mezi těmito způsoby práce lze uspořádat vložený nebo třetízpůsob práce. V tomto třetím způsobu práce se zuby členůmechanismu vzájemně trou jsou-li poháněny. Na troucíchse površích zubů kol mechanismu vzniká teplo. Množstvívzniklého tepla může kolísat změnou tlaku působícího třenía v důsledku konstrukce zubů kol mechanismu. Tento třetízpůsob práce tvoří a lze jej použít při ovládaném brzdění.Podle třetího způsobu práce otáčivý pohon přiváděný oběmačlenům nebrání jejich otáčení, avšak vytváří řízený, voli-telně .měnitelný odpor projevující se brzdícím účinkem. Z to-ho plyne, že mechanismus lze uspořádat pro práci oběma způ-soby, případně, je-li toho třeba, pro práci všemi třemizpůsoby. V teoreticky možném, avšak nikoli přednostním uspořá-dání provedení vynálezu je vzdálenost mezi osami otáčeníčlenů mechanismu měnitelná a jejich zuby jsou tak tvarovány,že vzdálenost mezi jejich bočními povrchy se mění, aniž byustal jejich záběr v pásmu záběru bez ohledu na zvětšenouvzdálenost os obou členů mechanismu. Výrazům "záběr" a “zabírání" používaným v popisu vy-nálezu je rozumět tak, že zuby členů se vzájemně překrývajínebo leží mezi sebou v pásmu záběru a nejsou omezeny pouze 4 na skutečný vzájemný dotyk zubů v pásmu záběru. Jestližepoháněný, člen je členem neschopným přenášet pohon přespásmo záběru na druhý člen v důsledku tvaru a umístěnízubů, mechanismus se "uzávoruje" a brání dalšímu otáčeníobou členů až do doby pokud nejsou opět synchronně poháněny.

Li jednoho provedení vynálezu dvou členů, jsou oba čle-ny vytvořeny jako sestavy šroubů a šroubových kol otáčivýchkolem os ležících napříč, obvykle v kolmých rovinách. Sesta-va šroubu a šroubového kola není schopna, podle jednohovytvoření, přenášet pohon z kola na šroub* Přenáší však po-hon se zanedbatelným odporem ze šroubu na šroubové kolo. 0 výhodného provedení vynálezu jsou členy konstruoványjako axiálně rovnoběžné válce, vhodně stejného průměru.

Jeden z členů může mít šroubové zuby ovíjející se kolem je-ho osy otáčení a druhý člen může být opatřen drážkou určenoudvěma protilehlými boky povrchu zubů, mezi nimiž se nalézášroubový zub při průchodu společným pásmem záběru. Výhodoutohoto provedení vynálezu je, že oba členy, mají-li stejnourozteč, se otáčí stejnou rychlostí. U uspoňádání sestavyšroubu a šroubového kola šroub se obvykle otáčí rychleji nežšroubové kolo, což může tvořit nevýhodu navrženého převodu.Další výhodou přednostního provedení vynálezu je, že dvaválcové členy mohou mít zuby vytvořeny tak, že pohon nemůžebýt přenášen mezi nimi při průchodu pásmem záběru, bez ohle-du na směr přiváděného otáčivého pohybu.

Podle druhého význaku vynálezu je vytvořen mechanismustvořený dvěma sestavami ozubených kol o stejném převodu rf; z nichž každá má vstupní a výstupní stranu a jedna stranakaždé sestavy je připojena na otáčivý pohon mechanismupřiváděný z vnějšího zdroje a zbývající obě strany jsoutak vzájemně spojeny, že se spolu otáčí; první sestavaozubených kol má jednosměrný pohon a má upraveny prostřed-ky volitelně uváděné do provozu pro zavedení mrtvého chodumezi obě soustavy, přičemž podle jednoho způsobu práce me-chanismu jsou obě sestavy ozubených kol poháněny vnějšímzdrojem a otáčí se spolu a podle druhého způsobu práce me-chamismu brání mrtvý chod, či vůle v jedné sestavě ozube-ných kol v provozu tak, že se mechanismus pevně uzávorujea brání přivádění pohonu z vnějšku,

Mrtvý chotí je důsledkem vůle v druhé sestavě ozubenýchkol, Mrtvý chod lze však také získat jinými cestami, např.fázovým posunutím mezi oběma soustavami ozubených kol.

Podstatným principem vynálezu je, že dovoluje vzniknové rodiny ovládacích mechanismů výhodnějších ve srovnánís běžnými ovládacími mechanismy. Vynález lze užít u brzd,spojek, omezovačů kroutícího momentu, hnacích převodovýchsoustav pracujících plynule nebo krokově a u mechanismůmechanických spínačů. Význakem, jímž se mechanismy podlevynálezu lisí, je-li použit ve spojce známého stavu techniky, ’je stálý vzájemný záběr obou členů, Význakem, jímž se me-chamismus podle vynálezu od jednoho uspořádání ke druhémumění, je výhodný, avšak u jeho různých aplikací lze získatjednu nebo více následujících výhod: větší kompaktnostkonstrukce, větší spolehlivost, lepší schopnost udržet stálé

'S 6 zatížení ciojde-li k výpadku vstupního pohonu; sníženéníklady; menší množství pracujících částí a lepší schop-nost ochlazování mechanismu.

Mechanismus lze uspořádat pro přenos zatížení 'nebobrzdění zvláště kroutícího momentu. Tento kroutící momentmůže být předem stanoven nastavením vhodného ovládání me-chamismu. To může být v protikladu s technikou nastavenítřecí hodnoty/ jak je obvyklé u běžných mechanismů propřevod nebo brzdění zvláštního kroutícího momentu.

Vhodné prostředky mající tvar ústrojí umístěného v me-chanickém hnacím spojení/ např. hnací hřídele vybíhajík jednomu z členů. Mechanické hnací spojení lze uspořádatobměnou v pružném tvaru provedení, jako řemenový nebo ře-tězový pohon vedený na kladkách. Pak mohou prostředky pra-covat změnou relativního napětí dopředně a zpětné větvepružného hnacího spojení. Podle dalšího uspořádání vynálezumůže být jeden z členů poháněn pružným hnacím hřídelem, kte-rý se odezvou ke skrutnému napětí mezi jeho konci spojív jeden celek, k překonání mrtvého chodu mezi synchronnímipohony.

Podle třetího význaku vynálezu je uspořádán převodovýmechanismus s dvěma sestavami ozubených kol o stejném pře-vodovém stupni, z nichž každý má vstupní stranu a výstupnístranu a dále jedna strana každé sestavy je spojena s otá-čivým pohonem přiváděným k mechanismu od vnějšího zdrojea zbývající dvě strany sestavy jsou tak propojeny, že seotáčí souhlasně; první sestava ozubených kol mající jedno- 7 směrnou hnací charakteristiku, druhá sestava ozubených kol je upravena s prostředky pro překonání mrtvého chotíuby£ částečného mezi členy mechanismu, má-li se způsob prácemechanismu změnit. Výrazu “jednosměrný pohon", tak jak se ho užívá propřivádění k sestavě ozubených členů, např. ozubených kol,se v popisu vynálezu rozumí jako zjevu, při němž dojde-lik přívodu otáčivého pohonu k jedné straně sestavy, majícíjednosměrnou hnací charakteristiku a není-li k druhé straněsestavy přiváděn žádný synchronizovaný pohon, sestava seuzávoruje a nepřenáší žádný pohon mezi svými konci. Je-livšak synchronizovaný pohon přiváděn k oběma stranám sestavy,mohou se členy sestavy otáčet. Je známa řada sestav převodůvyznačených jednosměrným pohonem. Mezi nimi je zřejmě nej-známější sestava šroubu a šroubového kola. Při provádění druhého a třetího význaku vynálezu jsoupřevodové poměry obou sestav řádu 1:1. Jedna z cest k jehodosažení je užití první ozubené sestavy mající dva válcovézáběrové členy, se Šroubovými záběrnými zuby, přičemž roztečšroubovic obou sestav zubů se mírně liší. Osy otáčení oboučlenů mechanismu mohou být mírně zkřížené, což značí, ženejsou vzájemně přesně rovnoběžné. Obměnou tohoto uspořádáníjsou osy obou členů skutečně rovnoběžné a kola obou členůmají shodné zuby. Stoupání šroubových závitů je rovněž stejné.“ Užije-li se válcových členů, není důležité otáčí-li sev témže směru. Vše co je důležité je, že jejich zuby postu-pují pásmem záběru stejnou rychlostí a týmž směrem, jestliže ?.'J :.-,··: ':.':.ť-.'-:r' <> / Λ '··<" ,/:·.-<;?·. : i. --../,1 :'·', '.· ?<'' ' Ι.','Λ mechanismus neklade odpor otáčivému pohonu přiváděnémuz vnějšku. Tohoto výsledku lze dosáhnout pohonem členův opačným směrech a úpravou jejich šroubovic probíhajícíchve směru, případně proti směru hodinových ručiček. Obměnoulze členy navrhnout pro otáčení týmž směrem. V přddnostním. provedení třetího význaku předloženéhovynálezu, je první sestava tvořena jednoduchým šroubem ašroubovým kolem a druhá převodová soustava je tvořena dvo-jicí ozubených kol v záběru majících stejný převodovýpoměr jako šroub a šroubové kolo. Druhá sestava převodovýchkol může být ale tvořena rovněž šroubem a šroubovým kolems dvousměrovou hnací charakteristikou, tj. musí být schop-na přenášet pohon v kterémkoliv směru otáčení. Dedna nebokaždá ze soustav může být tvořena více než dvěma ozubenýmikoly v záběru, podle potřeby.

Prostředky užité při provedení vynálezu, mohou býtnavrženy tak, aby dovolily mechamismu pracovat ve dvouaž Čtyřech různých pracovních způsobech. U dvou těchtopracovních způsobů navržené prostředky dovolují otáčenív jednom ze dvou směrů a brání otáčení ve směru opačném.Mechanismus se pak otáčí pouze v jednom nebo druhém směru. V třetím pracovním stavu prostředků fázového posuvu, me-charaismus dovoluje oběma čdenům otáčení synchronní rychlostí,takže jejich zuby se vzájemně neuzávorují. Mechanismus můžebýt tak poháněn v jakémkoliv směru bez odporu vůči vstupní-mu otáčivému pohonu. Ve čtvrtém pracovním stavu prostředkůfázového posuvu, mechanismus může dodatečně změnit úhel fázemezi synchronizovanými pohony členů k překonání vůle (která 9 může být do mechanismu zavedena pružně), pouze po dosaženípředem stanoveného kroutícího momentu. Mechanismu se pakchová jako omezovač kroutícího momentu a ačkoliv se členymechanismu otáčí synchronně, jejich zuby se do určité míryvzájemně prokluzují v pásmu záběru, čímž vytváří teplo, kte-ré je vhodně odváděno, například ponořením členu do chladícíkapaliny. V/nález bude dále popsán na příkladech provedení vevztahu k připojeným výkresům, na nichž značí:

Obr. 1 mechanismus, pracující jako spojka horské vzpěrynebo nekonečná rohatka v perspektivním pohledu, Obr. 2 me-chanismus schopný trojího sestavení podle volby, z nichžjedno má dvojsměrnou charakteristiku a ostatní dvě majíjednosměrnou charakteristiku, avšak v opačných směrechotáčení, obr. 2A čelní pohled na zařízení z Obr. 2 směremšipky A, Obr. 3 mechanismus, jehož provoz je ovládán pákou,tvořící část prostředků pro změnu provozu a která v jednémezní poloze, dovoluje otáčení mechanismu pouze v jednomsměru a která v druhé krajní poloze dovoluje otáčení mecha-nismu pouze v opačném smyslu, Obr. 4 předmět vynálezu, začle-něný do spojkového mechanismu dovolujícímu přenos kroutícíhomomentu na výstupní stranu, závislého na jeho předem stano-vené a nastavitelné prah<v é hodnotě k mechanismu přiváděné,Obr. 5 mechanismus, v němž spolu zabírají dva šroubové válcovéčleny, přičemž vzájemný sklon těchto členů je znázorněnznačně přehnaně pro usnadnění porozumění popisu mechanismu,Obr. 6 detail části Obr. 5, v pohledu směrem šipky El z Obr. 5,avšak s méně přehnaným vzájemným sklonem, os obou členů, 'sif:;.: >'-;<:<-¾.&amp;&amp;&amp; λ?.ί'ι'ι\ - 10 - vuci jeho orunemu konci spojenému svou ozubených kol, Obr. 8 spojkový rdvou podobných axiálně rovnoběžnýchvajícími zuby v záběru obtáčejícímiObr. 9 oříčnv řez zařízení z Obr. 8

Obr. 7 uspořádání odpovídající zařízení z Obr. 2, avšakznázorňující úpravu pro fázové posunutí pro změnu způso-bu práče mechanismu zvětšením úhlového posunutí jednohokonce spojení hřídele vybíhajícího k jednomu z členů druhým členem sesta-lechanismus užívajícíčlenů s obvodově vyční-členy ve stejném směru,rovinou IX-IX z Obr. 8,

Obr. 10 perspektivní pohled na dva zabírající uzávorovacíčleny s odříznutými částmi znázorňujícími vzájemný záběrzubů rozvedený dále v obr. 10A, Obr. 10A rozvinutý nákresřezu záběru zubů z Obr. 10 vysvětlující podstatu vynálezu,Obr. 11 mechanismus podobný uspořádání z Obr. 8, avšaks obměněnými prostředky fázového posuvu, Obr. 12 dvě zná-zornění hodnot ozubených kol uvedených v popisu vynálezu,které nutno dodržet k docílení přímkového, místo bodového,záběru zubů, Obr. 13 perspektivní pohled na mechanismuss řetězovým nebo řemenovým spojením obou ozubených kol apružným prostředkem pro řízení napětí v řemenu či řetězuza účelem změny způsobu provozu mechanismu, Obr. 14 me-chanismus využívající metvý chod ústrojí ke změně jehopracovního způsobu a Obr. 15 mechanismus podle vynálezuzačleněný do sestavy pohonu pásového dopravníku.

Podstata vynálezu bude v dalším vysvětlena ve vztahuk Obr. 10, znázorňujícímu dvě soustavy ozubení, z nichžprvní soustava 100 je upravena na otáčivém členu a je 11 v záběru s druhou soustavou zubů 102«

Zuby 100, 102 v polohách vyznačených plnými čaramise v podstatě v záběru vzájemně nedotýkají jedny druhých.Výraz "záběr" je užit v popisu ve významu, že zuby sepřekrývají vzájemně při průchodu pásmem záběru. Mohouse, avšak nemusí, vůbec dotýkat. Jestliže se členyopatřené zuby 100, 102 otáčí synchronní rychlostí, pak zuby 100/ 102 udrží svoji vzájemnou znázorněnou polohu,v níž se při otáčení svých nosných členů nikdy nedotknou.To platí bez ohledu na synchronní rychlost, jíž jsoučleny mechanismu poháněny nebo směr jejich otáčení zapředpokladu, že zuby 100, 102 se pohybují stejným směrempásmem záběru. Z toho plyne, že není podstatné, aby sečleny otáčely v témže směru. Mohou se otáčet případněv opačných směrech za předpokladu, že jeden ze zubů pro-bíhá opačně k druhému nebo druhým členům. Předpokládejme ovládanou změnu fáze (představenouvzdáleností "0" v Obr. 10A) zubů 100 vůči zubům 102 půso-bící, že zuby 100 se budou pohybovat do poloh znázorněnýchčárkovaně, v nichž se jejich boční povrchy budou třítv polohách 101 o boční povrchy zubů 102« V třecích pásmechzubů se vytváří třením teplo a značí ztrátu určitého množ-ství vstupního kroutícího momentu přiváděného mechanismu.Množství vytvořeného tepla závisí na tlaku mezi troucími se bočními povrchy zubů, který je funkcí síly, jímž zuby100 a 102 spolu zabírají. Tvorba třecího tepla bude pokračovat v mechanismu tak dlouho, pokud se oba členy otáčísynchronně a zuby ICO se třou o zuby 102. Tato podmínkanastane jako výsledek vzdálenosti "0" mezi zuby 100 a 102 J'.i-ivVi - 12 - snížené na O.

Za předpokladu, že vstupní kroutící moment přitlačujezuby 100 k zubům 102 zvětšenou silou, pak třecí teplovytvořené třením zubů 100 o zuby 102 rovněž stoupá. V praxitoto teplo lze rozptýlit či odstranit ponořením členů doolejové lázně.

Odstranění či rozptýlení tepla vzniklého třením můžebýt důležité. Jestliže zuby 100, 102 jsou v bodovém záběru,může být výsledkem jejich větší opotřebení. Zmíněné zvýšenéopotřebení lze podstatně snížit uspořádáním styku zubů protření nikoliv v bodu nýbrž v čáře. Pro dosažení toho výsled-ku je nutno se odvolat k oběma obrázkům na Obr. 12. Obr. 12ukazuje na horním vyobrazení hodnoty, jimž musí vyhovovatmají-li dvě zabírající šroubová kola spolu zabírat v čáro-vém styku. Dolní vyobrazení na Obr. 12 ukazuje hodnoty,jimž musí vyhovovat vzdálenost jestliže zabírající šrou-bová kola jsou ve vnitřním Šroubovém záběru v čárovém styku.V horním vyobrazení je znázorněna čára 220 styku a v dolnímvyobrazení je znázorněna čára 320 čárového styku.

Na hořejším vyobrazení Obr. 12 jsou znázorněna dvěozubená kola 207, 208 ve vnějším báběru se stejným směremovíjení šroubovice nebo různým směrem ovíjení šroubovice,u nichž došlo teoreticky k čárovému styku a která majístejná stoupání a jejichž boky zubů jsou vytvořeny šrou-bovicemi na tělesech o / 205, úměrných jejich příslušnémuzatížení a osy členů jsou rovnoběžné a vzdáleny tak, žečára 200 spojující průsečíky kol o vnějších $ 206 probíhápřes čtyři čáry označené 2C1, 202, 203, 204, které jsou 13 tečnami k oběma průměrům 205 tvořivých základen. V případě dolního vyobrazení na Obr. 12 vnitřní šrou-bový člen ve tvaru kola 301 zabírá s vnějším šroubovýmčlenem ve tvaru kola 300 se šroubovým závitem v opačnémsmyslu a stejného směru, nebo různého směru mohou docílitteoretického čárového styku jestliže jejich boky jsou vytvo-řeny šroubovicemi o stejném stoupání na průměrech 302 tvo-řivých základen úměrných jejich příslušným stoupáním ajestliže osy kol 303, 304 jsou rovnoběžné a vzdálené tak,že čára 305 spojující průsečíky vnějšího průměru 306 kolas vnějším ozubením 300 s vnitřním průměrem 307 kola 301s vnitřním ozubením, probíhá přes čtyři čáry 308, 309, 310,311, které jsou tečnami průměrů 302 tvořivých základen. K podrobnějšímu rozboru návrhu kol se doporučuje učebnice"Analytická mechanika ozubených kol a její rozbor” E. Suckinham.

Oak znázorněno na Obr. 10 zuby ICO, 102 jsou tak tva-rovány a umístěny, že mohou vzájemně spolu zabírat a jedenčlen není poháněn druhým členem pomocí zubů. í< tomu můžedojít pouze v jednom směru jde-li o záběr sestavy šroubu ašroubového kola· Oakkoliv některé převody lze navrhnouts takovouto charakteristikou zřejmě neúčinnou, děje-li setak podle přání tak, že ačkoliv zuby jsou ve vzájemnémzáběru, nejsou schopny přenášet pohon v kterémkoliv směrupřes společné pásmo záběru. Tak dlouho pokud oba převodovéčleny jsou poháněny synchronně, jejich zuby pokračují v po-hybu pásmem záběru ve stejném směru a stejnou rychlostí.Zastaví-li se pohon jednoho z obou členů, takže ustane jeho Λ^ν'Μνί^ώ/^κ'ί^^ίί/Λ^Κ'λν^ΗΜϊ'ΰζ/Κ^ίλί^νήΚίΐΛ&amp;Λώ^Λΐώ&amp;ίΚ^ί^ίζίΛιΐίί&amp;'ίΜύίίΛ;^?». ř κ - 14 - otáčení/ nemůže být tento člen poháněn druhým členemv důsledku konstrukce zubů. Jestliže zuby obou členůpokračují v záběru v záběrovém pásmu, pak členi; který je stále poháněn, je bráněno vjehož otáčení se zastavilo,to je zakousne.

Jeden způsob přerušení dalším otáčeni aruhým členem,Mechanismus se "uzávoruje ", pohonu jednoho z dvou poháně- ných členů synchronně ze společného zdroje je zavedenímrtvého chodu do synchronního pohonu. Pohon pak přitlaČujezuby jednoho z členů proti zubům druhého Členu dříve neždruhý člen přenesl pohon na něj. Druhý člen pak brání zmí-něnému prvnímu členu v otáčení pokud mrtvý chod byl opětdostatečně snížen, aby dovolil otáčení a pohon obou členůsynchronním pohybem. 2 uvedeného popisu je patrno, že ovládání úhlovéhoposuvu mrtvého chodu mezi synchronními pohony je jednaž cest změny způsobu práce mechanismu z jeho prvního pra-covního způsobu, při němž mechanismus neskýtá žádný odporpřiváděnému pohonu na druhý pracovní způsob, u něhož sezíská ovládatelný stupeň brzdění. Ovladatelný stppeň brzdě-ní je určen mírou pružnosti, kterou je nutno překonat pokudjtíe o mrtvý chod. Třetí pracovní způsob mechanismu nastanejestliže přiváděný výkon není schopen otáčení jelikož pře-vodové členy jsou uzávorovány. Jestliže zuby jsou tak navrženy, že umožňují oběma členům pouze jednosměrnou charakteris-tiku otáčení, může být mechanismus navržen k uzávorovánípouze v jednom směru otáčení vstupního pohonu. Vynález lze 15 pak provést užitím členů, které pracují jak popsáno nebokteré se mohou uzávorovat v obou směrech otáčení vstupní-ho pohonu.

Na Obr. 1 je znázorněn převodový člen tvořený kolem _1/které má prstencově ozubené vnitřní plochy 2 a ozubenývnější věnec 3. Pastorek 4 zabírá s prstencovým ozubenýmkolem 2 a pohání hřídel 5 nesoucí ozubené kolo 6 za před-pokladu fázového posunování. Čelní ozubené kolo 7 zabírásvými zuby se zuby ozubeného kola 6 a otáčí hřídelem 8opatřeným na volném konci druhým členem vytvořeným jakošroub 9 zabírajícím s ozubeným vnějším věncem 3 kola J.·Předem určená míra mrtvého chodu je dána záběrem zubůozubeného kola 6 se zuby čelního ozubeného kola 7. Převo-dy 2/ 9 a 2, 4 tvoří první sestavu o předem určeném pře-vodovém poměru a kola 6, 7 tvoří druhou převodovou sestavuo témže převodovém poměru jako má první sestava, ale vy-kazující dvousměrnou pohonnou chřakteristiku. První pře-vodóvá soustava má jednosměrnou pohonnou charakteristikua nebude přenášet pohon z šroubového kola 1 na šroub 9.

Popsaný mechanismus se chová jako nekonečná rohatkaanebo západková spojka a lze ho užít k utahování maticeza kterýmžto účelem je uspořádáno osové prodloužení 10Arámu 10 souosé s.hřídelem 5. Hřídele 5, S jsou otočně ulo-ženy v rámu 10 a 1 ozubenému kolu 6 je připojena výstředněrukojeí 6A.

Mechanismus pracuje takto: předpokládá se, že dovolenýsměr otáčení ozubeného kola 6 je ve směru šipky A. Ái.· κι’Λ 'i -7,'ΐϊ - 16 -

Zuby ozubeného kola 6 jsou v záběru s jednou soustavouboků zubů ozubeného kola 7. Pohybuje-li se rukojetí 6Ave směru šipky A, přenáší se otáčivý pohon ozubeným kolem 7,hřídelem 8 na šroub 9, který přenáší svůj pohyb na vnějšíozubený věnec 3 synchronně s otáčivým pohybem rukojeti 6Azápadky. Otáčí-li se rukojetí 6A v opačném směru, otáčíse rovněž zuby kola 6 v opačném směru. Dříve než mohoupřenést svůj pohyb na zuby ozubeného kola 7 musí se úhlověpootočit pro překonání mrtvého chodu vůči zubům ozubenéhokola 7. Při pohybu tímto mrtvým bodem se zřejmě nepřenášížádný otáčivý pohyb hřídelí 8 na šroub 9. šroub 9 se neotáčía brání v důsledku toho otáčení prstencového ozubeného kola 2.Zatížení působící na rukojeí 6A ronatky se nyní přenášípřes rám 10 na osové prodloužení 10A a tím na matku uprave-nou na koncové části zařízení (neznázorněno). V dalším budepopsáno druhé uspořádání způsobu práce mechanismu a jehočásti odpovídající částem vytvoření znázorněném na Obr. 1nebudou znovu popisovány.

Na Obr. 2 je znázorněn rám 10, v němž jsou uloženydva otočné hřídele 11, 12. Hřídel 12 nese na jednom koncišroub 13 a na druhém konci čelní ozubené kolo 100. Hřídel11 nese na jednom konci kuželový pastorek 14 a na druhémkonci vstupní čelní ozubené kolo 15« Kuželový pastorek 14je v záběru s kuželovým ozubeným kolem 16 vytvořeným nalíci převodového kola 17 zabírajícího svým ozubeným obvodemse šroubem 13. Čelní ozubené kolo lOOzab írá s poháněnýmozubeným kolem 18 za předpokladu fázového posunování, kteréž-to kolo je volně uloženo na hřídeli 11. Předepjatá pružina 19 ../r-z7 - 17 - í je napjata mezi poháněným kolem 18 a ozubeným kolem 15jak je jasně znázorněno na Obf5. 2A, Převody 13, 14 a 16, 17 tvoří první převodovou sesta-vu o předem určeném převodovém poměru a převod 1OOZ 18tvoří druhou převodovou sestavu o stejném převodovémpoměru jako má první sestava, má však tívousměrnou pohonnoucharakteristiku. První převodová sestava má jednosměrnoupohonnou charakteristiku a nebude přenášet pohyb z kolana šroub 9. kiechanismus znázorněný na Obr. 2 a 2A pracuje takto:vnější pohon (neznázorněno) se přivádí k ozubenému kolu 15a otáčí jím ve směru šipky. Ozubené kolo 15 otáčí hřídelem11 a tím šroubovým kolem 17. Pohon je však také přiváděnpřes předepjatou pružinu ke kolu 18 a působí, že se kolo18 otáčí synchronně s kolem 17 a otáčí čelním kolem 100.Mají-li obě převodové sestavy tentýž převodový poměr, pakšroubové zuby šroubového kola 13 postupují osově synchronněs obvodovým pohybem zubů šroubového kola 17 a ve stejnémsměru záběrovým pásmem mezi nimi. První převodový stupeňproto neskýtá žádný odpor pohonu přiváděnému jako vstupznázorněnému mechanismu. □estliže je vstupní pohon pokud jde o směr otáčeníobrácen, dovolí předepjatá pružina 19 hřídeli 11 úhlovépootočeaí vůči poloze ozubeného kola 18. Po tuto dobunení přenášen žádný pohon na čelní ozubené kolo ICO av důsledku toho se šroub 13 neotáčí. Toto zastavení otáče-ní značí, že se šroubové kolo 17 rovněž neotáčí do dobypokud předepjatá pružina 19 není dostatečně napjata pro 18 přenos pohybu ozubeného kola 15 na poháněné ozubené kolo 18«Jelikož šroubové kolo 17 se nemůže nyní otáčet, je pohonpřiváděný na vstupní kolo 15 blokován a mechanismus se uzá-voruje nebo zakousne.

Jestliže se poháněné kolo 18 nyní točí ve směru, kterýsnižuje "mrtvý chod" vytvořený předepjatou pružinou 19 způ-sobí případně styk zubů poháněného kola 18 se zuby kola 100a dovolí přenos pohybu na šroub 13 přes hřídel 12 a čelníozubené kolo 100. Šroub 13 se bude nyní otáčet a uvolníprvní převodovou sestavu pro otáčení s přiváděným pohonemjestliže obě strany šroubu a kola se opět otáčí synchronně. V nezobrazené obměně shora popsaného uspořádání jsou kola15, 18 spojena dvěma pružinami připojenými jednou dvojicíkonců k jednomu konci pákového ramene uloženého otočněvýstředně k poháněnému kolu 18 tak, že jeho volný konecvytvoří rameno vyčnívající za vnější věnec ozubeného kola 18. Pákové rameno má pak tři stálé polohy. V první stálépoloze jedna z pružin je uvolněna a druhá pružina je napjataa dovoluje otáčení mechanismu pouze v jednom směru. V druhékrajní poloze pákového ramene je stav napětí pružin opačný,takže mechanismus se může otáčet v protisměru. V třetí stálémezipoloze pákového ramene jsou obě pružiny stejně napjatya kolo 18 pak sleduje věrně pohyb kola 15 v obou směrech bezmrtvého chodu. Takto vytvořený mechanismus má dvousměrnouhnací charakteristiku.

Mechanismus znázorněný na Obr. 3 má první sestavu 20šroubu a šroubového kola a druhou sestavu 21 tvořenou dvojicí ,.. . v....··,,.;. Ϊ.-Λ Λ”.·ί i &amp; - 19 - / ozubených kol £9, 30 mající tentýž převodový poměr jako šroub a šroubové kolo a mající v sobě včleněn určitý £ ;í: mrtvý chod. Obě převodové sestavy 20, 21 jsou propojeny . ? dvojicí hřídelů 23, 24 jako tomu bylo u mechanismu podleObr. 2. Hřídele 23/ 24 procházejí rámem 22. Hřídel 23 nese na jednom konci kuželový pastorek 25zabírající s kuželovým kolem 40 připraveným na jednomkonci šroubu 26 první sestavy 20 šroubu a šroubového kola. /

Mezi svými konci má hřídel 23 upravenu obvodově šroubověprobíhající drážku 27, v níž je veden kluzný čep 28 ozu-beného kola 29 druhé sestavy 21. Druhé kolo 30 druhésestavy 21 je upevněno na hřídeli 24.

Kolo 29 může zaujmout na hřídeli 23 různé polohy.

Pohyb působící tuto změnu je ovládán nosem 31 jednohokonce ruční páky 32 uložené otočně na čepu 33 mezi jejímikonci k rámu 22, jíž lze vytvářet prostředek fázového po-sunutí ozubeného kola 29. Přítlačná pružina (neznázorněno)přidržuje ozubené kolo 29 proti nosu 31 ve všech poloháchruční páky 32.

Mechanismus znázorněný na Obr. 3 pracuje takto: □e-li ozubené kolo 29 v jedné ze svých krajních poloh pohy-bu po hřídeli 23 určené nosem 31 jsou zuby kol 29, 30v hnacím vstupu a vstupní otáčení přiváděné od vnějšíhopohonného zdroje hřídeli 24 způsobí volné otáčení oboupřevodových sestav, přičemž šroub 26 otáčený ozubenýmkolem 29 druhé sestavy. Oestliže směr otáčení přiváděnéhopohonu je nyní obrácen, pak mrtvý chod v druhé převodovésestavě přeruší přenos pohonu na šroub 26 a hřídel 24 20 se nemůže otáčet ve směru obráceného přiváděného pohonu. □estliže nyní nos 31 zatlačí čelní ozubené kolo 29proti tlaku pružiny ve směru, který sníží mrtvý chod na 0,bude pohon opět přenášen na šroubové kolo 26 přes druhou'převodovou sestavu. Mechanismus se bude pak otáčet volněa bude mít možnost sledovat obrácený pohon.

Obr. 4 znázorňuje mechanismus užitý jako spojka, kterýpřenáší sílu stavitelným a řiditelným způsobem.

Mechanismus má pevný rám 50, v němž jsou uloženy dvasouosé hřídele 51, 52. Hřídel 51 je vstupním hnacím hříde-lem a hřídel 52 je hřídelem výstupním. Hřídel 52 nese otočně skříň 53 uloženou tak otočněv pevném rámu 50, kteroužto skříní 53 probíhají dva rovno-běžné hřídele 54, 55. Otáčivý skříň 53 může být ponořena do olejové lázně nebo jí může olej protékat za účelem odve-dení vnitřního vytvořeného třecího tepla.

První převodová sestava 56 má jednosměrnou pohonnoucharakteristiku a je uložena uvnitř otáčivé skříně 53 atvořena sestavou šroubu a šroubového kola, z nichž jedenčlen je šroub 57 a druhý člen je tvořen šroubovým kolem 58.šroubové kolo 58) má na bočním líci kuželové kolo 59 zabíra-jící s kuželóvým pastorkem 60 upevněným na jednom konci hří-dele 55. Druhý konec hřídele 55 je připojen k stavitelnétorzní sestavě 170 upravené pro změnu její pružnosti vůčikroutícímu momentu mezi hřídeli 51, 55. Mezi kuželovýmpastorkem 60 a čelním ozubeným kolem 61 existuje mrtvý choddruhé avšak dvousměrné sestavy 62 ozubených kol. - 21 -

Vstupní hřídel 51 je spojen s druhou sestavou 62ozubených kol, která má tentýž převodový poměr jakoprvní sestava 56 ozubených kol. Torzní soustava vytváříovládací prostředek fázového posunutí. híechanismus znázorněný na Obr. 4 pracuje takto:Oestliže oba hřídele 51, 52 pracují nezávisle na sobě,pak torzní soustava 170 je seřízena tak, že mezi hřídeli51, 55 není přenášeno žádné torzní zatížení. Vstupnípohon přiváděný k hřídeli 51 se proto rozdělí u druhésestavy 62 ozubených kol a jedna jeho část je použita!: pohonu šroubového kola 56 o druhá část k pohonu šroubu57 synchronní rychlostí vůči šroubovému kolu 58 pomocídruhé sestavy 62 ozubených kol. Při této úpravě nevznikáv mechanismu žádný odpor proti vstupnímu otáčivému pohonujelikož šroub 57 a šroubové kolo 58 se otáčí synchronnírychlostí a výstupní hřídel 52 zůstává nehybný jelikožsoustavy ozubených kol 56 a 62 se volně točí.

Oestliže je torzní soustava 170 seřízena k zavedenípředem stanovené torzní tuhosti mezi hřídeli 51, 55 pakhřídel 52 a otáčivá skříň 53 se točí a přenáší předem sta-novený kroutící moment.

Se zatížením hřídele 52 jako reakcí, čelní ozubenékolo 61 nepřenáší pohyb na kuželový pastorek 60 pokudmrtvý chod mezi nimi není potlačen změnou fáze hřídele 51vůči hřídeli 55. Tato fázová změna je zapříčiněna překo-náním pružnosti nebo tuhosti torzní soustavy 170.

Sestavy ozubených kol 56, 62 se budou otáčet vždybude-li učiněn pokus pohánět je větším než předem sta- 22 noveným kroutícím momentem. Při provozu mechanismu, čímvětší tuhost je vložena na torzní soustavu 170, tím vícejsou hřídele 51, 55 vzájemně uzávorovány ve směru pohonu. V praxi je torzní soustava 170 (Obr. 4) upevněnatak, že nepřekáží otáčení hřídele 54 kolem hřídele 55jestliže mechanismus přenáší pohon mezi těmito dvěmahřídeli 54, 55. Provedení vynálezu může být uspořádánotak, že obě sestavy ozubených kol mohou být tvořeny jakošrouby a šroubová kola. Oe důležité, aby obě tyto sestavyměly tentýž převodový poměr. 5ak bylo již zmíněno, pře-vodový poměr může být j.cl jestliže jejich uspořádání budeprovedeno jak znázorněno na Obr. 5 a Obr. 6, které budev dalším popsáno.

Mechanismus znázorněný na Obr. 5 sestává z prvnísestavy 40 ozubených kol o převodovém poměru lil a druhésestavy 41 ozubených kol o témže převodovém poměru. Vstupníhnací hřídel 42 se otáčí hnacím pastorkem 43 a je opatřenozubeným kolem 44 volně na hnacím hřídeli 42 uloženým,který tvoří prostředek fázového posunutí. Ozubené kolo 44tvoří vstupní stranu druhé sestavy 41 ozubených kol o vlo-ženém mrtvém chodu a zabírá s vloženým ozubeným kolem 44A,které dále zabírá s třetím ozubeným kolem 45. Vložené ozu-bené mezikolo 44A zajišťuje, že členy vytvořené jako dvěválcová uzávorovací kola 49, 70 se otáčí stejným směrem.Mezi pastorkem 43 a ozubeným kolem 44 je napjata pružina46 mající přesně tutéž funkci jako pružina 19 znázorněnána mechanismu podle Obr. 2. - 23 -

Levý konec hnacího hřídele 42 nese kuželové kolo 47,které zabírá s kuželovým kolem 48 vytvořeným jako celekna boční straně válcového šroubového kola 49. Druhý členvytvořený jako válcové šroubové kolo 70 zabírá s válcovýmšroubovým kolem 49 a vytváří první sestavu 40 ozubenýchkol a má na čele upravilo kuželové kolo 71. Kuželové kolo72 zabírá s bočním kuželovým kolem 71 a je upevněno k hří-deli 73 probíhající rovnoběžně s hnacím hřídelem 42. Pra-vý konec hřídele 73 nese třetí ozubené kolo 45, přičemžoba hřídele 42/ 73 prochází a jsou uloženy v ložiskovémstojanu 74. 3ak patrno z Obr. 5 a Obr. 6 jsou osy obou válcovýchozubených kol 49, 70 mírně vyosovány vůči sobě, praktickyo několik stupňů, jak naznačeno v úhlu P na Obr. 6. Totovyosování je v Obr. 5 a Obr. 6 přehnáno pro snazší poro-zumění mechanismu. Důsledkem tohoto vyosování je roztečšroubovicových zubů válcového kola 70 mírně větší nežrozteč šroubovicových zubů válcového kola 49, takže zubyzůstávají v záběru jestliže se válcová ozubená kola 49, 70otáčí. Šroubovicové zuby jsou tak tvarovány, že zůstávajív záběru přesto, že osy jejich otáčení nejsou přesněrovnoběžné. Převodový poměr první sestavy 40 ozubenýchkol není proto přesně 1:1, avšak blízko tomuto poměru,to značí, že je v podstatě 1:1. 3e-li potřeba převodovýpoměr může být vytvořen přesně 1:1 malou změnou průměrůválcových ozubených kol.

Rozteč šroubovicových zubů a úhlové vyosování os ozu-bených kol dovoluje synchronní otáčení ozubených kol 49, 70 24 - v jakémkoliv směru, tj. obě kola se mohou otáčet ve smyslunebo proti smyslu otáčení hodinových ručiček.

Mechanismus znázorněný na Obr. 5 a Cbr. 6 pracujetakto: Předpokládá se, že způsob práce mechanismu je takový, žemechanismus neklade žádný odpor vůči otáčení vstupnímupohonu přiváděnému pastorkem 43. Vstupní pohon se členíu druhé sestavy 41 ozubených kol a jddna jeho část poháníhnací hřídel 42 a zbylá druhá část pohání hřídel 73. Obahřídele 42, 73 přenáší pohon na obě válcová ozubená kola49, 70 tak, že se otáčí kolem svých os. Mírně se lišícírychlost otáčení válcových ozubených kol 49, 70 zajišťuje,že axiální vzdálenost jejich zabírajících zubů zůstávákonstantní. Válcová ozubená kola 49, 70 se otáčí synchronněv důsledku pohonu přivedenému od hřídel® 42, 73.

Oestliže ozubené kolo 44 je právě přidržováno protiotáčení, pohon pokračuje aby byl přiveden k válcovémukolu 49 avšak je zastaven a nedosáhne hřídele 73. Pružina 45se prostě natahne. Obě válcová ozubená kola 49, 70 se nemo-hou axiálně přemísťovat, takže osový postup šroubových zubůotáčejícího se válcového ozubeného kola 49 v pásmu záběrudvou šroubovicových zubů se dále nevytváří posuvem šroubo-vicového zubu válcového kola 70, které není více poháněno,šroubovicový zub válcového ozubeného kola 49 narazí nynína boční povrch šroubovicovébo zubu válcového ozubenéhokola 70, čímž je mu zabráněno v dalším axiálním postupu.První sestava 40 ozubených kol se proto uzávoruje v tomsmyslu, že její členy nejsou schopny otáčení vůči sobě. - 25 -

Hnací hřídel 42 se tedy neotáčí pokud napětí pružiny 46se neuvol-ní.

Mechanismus znázorněný na Obr. 5 má výhodu, že pře-vodové poměry obou sestav jsou takřka 1:1, takže zabírají-cí členy se otáčí přibližně stejnou rychlostí. Tím se zabrá-ní použití členů, které by vyžadovaly vyšší rychlosti otá-čení. Právě popsané zařízení lze obměnit jak znázorněnona Obr. 7. U dřívějšího provedení úhlové přemístění nutné k pře-pnutí mechanismu mezi jeho provozními způsoby lze získatpoužitím prostředků fázového posuvu sdruženými s druhousestavou 41 ozubených kol. To u této obměny není podstatnéjak je jasně patrno z Obr. 7. Fázové přemístění potřebnék posuvu první sestavy ozubených kol mezi jejím pracovnímzpůsobem volnoběžným a jejím pracovním způsobem "uzávoro-vacím" lze získat umístěním měniče 80 fáze do jednóhoz hřídelů,výhodně hřídele 81, který odpovídá hřídeli 73z Obr. 5. Měnič 80 fáze dovoluje zavést předstih, neboudržeij nebo zpomalit pohyb mezi oběma koncovými částmihřídele 81. Části mechanismu z Obr. 7 odpovídající částemdřívějších vyobrazení a sloužící témuž účelu, které bylyjiž popsány, jsou opatřeny týmiž vztahovými značkami anebudou proto popisovány znovu.

Obr. 8 znázorňuje mechanismus vytvořený podle vynálezua upravený jako spojka vhodná ke spouštění nekonečnéhodopravníku znázorněného na Obr. 15. Soustava dopravníkusestává z nekonečného pásového dopravníku 140 poháněnéhořetězovým pohonem 139 a spouštěcí spojky 141 přičleněné - 26 - k elektrickému motoru 142« Charakteristikou pásového doprav-níku je, že jqZio často zapotřebí spouštět postupně a hladceproti těžkému zatížení. Obvyklá spojka má nevýhodu/ že je zapotřebí z ní odvést značné množství tepelné energie přispouštění/ přičemž čelní plochy spojkových desek nejsounikdy přímo vystaveny chladícímu prostředí, např. olejinebo vzduchu. V důsledku toho běžná spojka vždy vytváříproblém odstranění značných množství tepla.

Spouštěcí spojka 141 používaná ke spouštění tíopeavníkuznázorněná na Obr. 8 má vstupní hnací hřídel 110 vstupujícíz jedné strany do skříně 111 naplněné olejem a výstupníhřídel 112 vystupující souose z protilehlé strany skříně 111.Skříň 111 je naplněna chladícím olejem. Z jedné stěny skříně 111 vybíhá konzola 113 pod hna-cím hřídelem 110 a nese dvouramennou páku 114 pohyblivoujak naznačeno šipkou Y. Zmíněná páka je pevně držena v ja-kékoliv poloze do níž byla nastavena neznázorněnými prostředky.

Dvouramenná páka 114 má na jednom konci upraven třmen 115,který obepíná radiální přírubu 116 vytvořenou jako přírubuposuvného pouzdra 17 uloženého na vstupním hnacím'hřídeli 110.Střední část kluzného pouzdra 117 prochází kluzně těsněvrtáním 118 stěny skříně 111/ přičemž hnací hřídel 110 pro-chází těsněním v kluzném pouzdru 117 tak, že se může volněotáčet během axiálního pohybu kluzného pouzdra 117 vytvoře-ného dvouramennou pákou 114.

Kluzné pouzdro 117 je opatřeno uvnitř skříně 111 prsten-covým vnitřním třmenem, případně vnitřní prstencovou příru-bou 120. Prstencová příruba 121 vytvořená na jednom koncipouzdra 122 nesoucího ozubené kolo 124 je držena vnitřníprstencovou přírubou 12C tak, že radiální prstencová příruba tví.' -.Ι'/Ζ-Ζ Λι·.·.'Ι.:·.'ΓΛυ Κ/Λ-. ·ν?·/<11 Ir v/.£řv-Vbu - 27 121 se může otáčet, přičemž její osový posuv vytvářívnitřní prstencová příruba 120« Kluzné pouzdro 117 apouzdro 122 se tak pohybují axiálně společně po hřídeli110 jako tuhý celek·

Pouzdro 122 je opatřeno vnitřními drážkami a pohybujese rovněž po drážkách 123 hnacího hřídele 110» Drážky 123probíhají rovnoběžně s osou hnacího hřídele 110. Pouzdro 122 nese na konci protilehlém prstencové přírubě 121 ozu-bené kolo 124, které volně zabírá s mezilehlým volnoběžnýmpastorkem 125 p prodloužené axiální délce. Mechanismus máv sobě uložen mrtvý chod.. Mezilehlý pastorek 125 se otáčína čepu 126 upevněném k otáčivému rámu 127 a jeho délka jetaková, že zabírá s Iciem 124 ve všech axiálních polo/háchpouzdra 122 na hnacím hřídeli 110.

Mezilehlý pastorek 125 zabírá s druhým ozubeným kolem128 připojeným k jednomu konci hřídele 129 procházejícímložiskem 130 v otáčivém rámu 127. Druhý konec hřídele 129nese válcový člen 131 opatřený šroubovicovým zubem 132odpovídajícímu zubu znázorněnému a popsanému ve vztahuk Obr. 12, takže zabírá v čárovém záběru spíše než v zábě-ru bodovém. Konstrukční hodnoty, které musí být vzatyv úvahu, aby bylo lze obdržet čárový z^běr mezi šroubovýmozubením 132, 138 budou vysvětleny dále v popisu ve vztahuk vyobrazení na Obr. 12.

Hnací hřídel 110 má prodlouženou koncovou část 135a vytvořenou jako čep uložený v otáčivém rámu 127, jímž uzávorovací člen 137válcovým členem 131,opatřen šroubovicovým prochází a nese na konci druhý otočnýshodný s prvním otáčivým uzávorovacímpřičemž druhý uzávorovací člen 137 je ι'ι·(.., ., · .1". :7" - 28 - ozubením 138, které zabírá se sroubovicovým ozubením 132»

Oba členy 131, 137 jsou axiálně rovnoběžné,jak znázorněno,a vytváří první sestavu ozubených kol o jednosměrné hnacícharakteristice. Ozubená kola 124, 125, 128 vytváří druhousestavu ozubených kol o témž převodovém poměru jako máprvní sestava ozubených kol.

No Cbr. 2 je znázorněn ve zvětšeném měřítku záběr ozu-bených kol 124, 128 s mezilehlým pastorkem 125. Toto uspo-řádání zahrnuje v sobě předem určený stupen mrtvého chotíu.

Spojka znázorněná na Cbr. 8 jako šesté provedení předmě-tu vynálezu pracuje takto: Páka 114 určuje účinnou délku hnacího hřídele 110 mezi dru-hým, uzávorovacím členem 137 a ozubeným kolem 124. Čín většíje tato délka, tím větší je torzní pružnost vytvářená částíhřídele ležící mezi uzávorovacím členem 137 a ozubenýmkolem 124. Naopak, čím kratší je část hřídele ležící mezidruhým otočným uzávorovacím členem 137 a ozubeným kolem 124,tím je spojení mezi nimi tužší. Poloha tívouramenné páky 114určuje tak předem velikost kroutícího momentu potřebnéhok přivedení od hnacího hřídele 110 k překonání mrtvého choduv druhé sestavě ozubených kol. Pokud mrtvý chod daný druhousestavou ozubených kol přesahuje mrtvý chod první sestavyozubených kol, první válcový uzávorovací člen 131 není pohá-něn a brání otáčení druhému otočnému uzávorovacímu válcovémučlenu 137. Při tomto způsobu práce se otáčivý rám 127 otáčíkolem osy hnacího hřídele 110 přiváděným pohonem z vnějšku k němu ’·· i·.'/.- ·;»·ι- >·. v. '.i \>ói>j»,!/\TO;j’'J/.,ííi-.'Á!tj?.A'i· •.:..-λ·.-·.·...γ;»;·· · ·, ί·."r :-. - 29 -

Je-li ozubené kolo 124 v poloze znázorněné na Obr. S, ' která odpovídá minimálnímu kroutícímu momentu, je velikost s. stí kroutícího momentu, který musí být přiveden k hnacímu hří- ;· * ;<f, tíeli 110 pro jeho zkroucení za účelem překonání mrtvého chodu druhé sestavy ozubených kol, menší než je velikost - "Tkroutícího momentu potřebná nalézá-li se ozubené kolo 124na levém konci drážek 123 hřídele 110. Postupný pohyb dvou-ramenné páky 114 působí, že se ozubené kolo 124 pohybujedo různých poloh na drážkách 123, přičemž každá nastavená }'.· poloha představuje jedinou hodnotu kroutícího momentu,která musí být přivedena vstupním pohonem za účelem překo-nání mrtvého chodu druhé sestavy ozubených kol. - 3yl-li mrtvý chod druhé sestavy ozubených kol překonán,je pohon přenášen k prvnímu otočnému uzávorovacímu členu 131. V tomto stavu výstupní kroutící moment výstupního hřídele 112 je omezen maximem určeným polohou ozubeného kola 124 na drážkách 123 hřídele 110. V každé poloze kroutící moment menší než který byl určen polohou ozubeného kola 124 je v přenášen na výstupní hřídel 112. Jakkoliv však kroutící moment větší než určený polohou ozubeného kola 124 nemůže býti přiváděn k výstupnímu hřídeli 112. Z tohoto popisu je zřejmé, že mechanismus znázorněnýna Obr. 8, Obr. 9 se chová jako nastavitelný omezovač krou-tícího momentu.

Mechanismus znázorněný na Obr. 11 tvoří mechanickýspínač mající sepnutou polohu a rozepnutou polohu. Mechanismussestává ze základního rámu 411, v němž jsou uloženy tívarovnoběžné hřídele 429, 435. Na jedné dvojici konců, hřídele429, 435 nesou vzájemně zabírající uzávorovací členy 432> 437 vytvářející první sestavu ozubených kol. Tyto uzávorovací Ás,< Λ',Χ-ζ! T-tbí, - 30 - členy jsou vytvořeny podobně uzávorovacítn člénům 138, 132z Obr. 8. Na druhé tívoji konců hřídelů 435, 429 jsouupravena ozubená kola 450, 451 stejného průměru. Tatokola mají šroubové ozubení a zabírají se společným mezi-lehlým mezikolem 452. íviezikolo 452 je upraveno na hřídeli426 uloženém v ložisku 45? stojanu 427 základního rámu 411.Ozubené kolo 451 je opatřeno perem 453 kluzně uloženýmv drážce 455 upravené v hřídeli 435. Neznázorněná pružinapřitlačuje ozubené kolo 451 vpravo Obr. 11 proti nosu 456ručně ovladatelné páky 454 otočně uložené na základnímrámu 411, Poloha ozubeného kola 451 je tak ovládána ručnípákou 454.

Otáčivý pohon, který má být ovládán,se přivádí kevstupnímu hřídeli 410. Ozubená kola 451, 452, 450 vytvářídruhou sestavu ozubených kol, která má určitý mrtvý chod.Rozsah mrtvého chodu mezi boky zubů zmíněných kol je takovládán polohou ozubeného kola 451. □estliže druhá sestava ozubených kol vytváří v jednomsměru mrtvý chod, je vstupnímu pohonu hřídele 410 bráněnov otáčení dvěma uzávorovacími členy 437, 432. fůrtvý chodv druhé sestavě ozubených kol brání přenosu otáčivého pohonuhřídele 410 na hřídel 429, takže uzávorovací člen 432 senemůže otáčet. Tím zabraňuje v otáčení uzávorovacímu členu43 / · □estliže se nyní ruční páka 454 pohybuje ve směru,který jako výsledek sroubovicového ozubení ozubených kol451, 452, snižuje mrtvý chod druhé sestavy ozubených kolna C, může být vstupní otáčivý pohon hřídele 410 nyní 'ί’-Γ; iVf/í-Zft >ΐ<>1ί/Γ7;^7;1«ιΗνΑ>/··ί^Ζ'ί·^.( /ύίϋΧϊαάπϊί Κ. ·' - 31 - přenášen přes druhou sestavu ozubených kol na uzávorovacíčlen 432» Uzávorovací člen 432 se otáčí synchronně jestližepřevodové poměry první a druhé sestavy ozubených kol jsoustejné a jestliže odpor vůči otáčivému pohonu je sníženskutečně na O.

Další provedení vynálezu je znázorněno jako osr.:é pro-vedení na Obr. 13.

Na rámu 600 jsou uloženy dva rovnoběžné hřídele 501, 662 nesoucí na jedné straně rámu dvojici uzávorovacíchčlenu 603, 504 vytvořenou jak právě popsáno u uzávorova-cích členů 432, 437 na Obr. II. Uzávorovací členy 603, 604se otáčí volně v témže směru jsou-li poháněny synchronněavšak uzévorují se jestliže pohon přestane být synchronním. Hřídel 502 nese ná druhém konci ozubené kolo 606uspořádané ve stejné rovině s druhým ozubeným kolem 605,přičemž obě ozubená kola 605, 606 jsou od sebe vzdálena.Hnací ozubený řemen 607 neprodlužitelný a neklouzající pro-bíhá kolem popsaných ozubených kol 605, 605, takže jsoupoháněna společně otáčivým vstupním pohonem přiváděným navstupní hnací hřídel 608, který je uspořádán souose vůčihřídeli 6Q1t

Mezi hřídeli 601, 60S je upraveno spojení kolíkem 610vybíhajícím rddiálně z koncové části 611 hřídele 601 obklo-pené dutou částí sousedního konce hřídele 60S. Dutá část 612má obloukový výřez 613 o šířce rovné průměru kolíku 610,takže otáčivý pohyb hnacího hřídele 608 se nepřenáší nahřídele 501 pokud kolík 610 nezabírá s jedním nebo s druhýmkoncem 514 obloukového výřezu 613. AAuť\ " ' ", /CM,,,' <„ !fe?iíí3ií25Wíífeítí

Napínací kladka 615 je pružinou 616 pružně přitlačovánaproti jedné ze dvou větví ozubeného hřebene 607 mezi ozube-nými koly 605, 606 a je upravena pro nastavení potřebnéhonapětí řemenu nebo řetězu 607» Dříve než je přiveden pohon k hnacímu hřídeli 608, jekolík 610 nucen napětím řemene 607 zaujmout polohu u jedno-ho nebo druhého konce 614 obloukového výřezu 518.V tomtostavu mechanismu pohon není přenášen z hřídele 608 na hřídel601/ čímž uzávorovací člen 6C4 brání v otáčení uzávorovacímuclenu 603.

Oestliže kroutící moment přiváděného pohonu na hřídel608 pomalu vzrůstá v jednom směru, např. znázorněnému šip-kou, stoupá napětí v ozubeném řemenu 607 mezi hnaným ozube-ným kolem 605 a nepoháněným kolem 606 a pružina 616 dovolíotáčení kola 605. Přitom se obloukový výřez 613 otočí vůčikolíku 510 až dosedne na jeho konec 614, od něhož byl kolík610 původně vzdálen. Dojde-li k tomu, je otáčivý pohon zevstupní hnací hřídele 608 přiváděn na hřídel 601, takžeoba uzávorovací členy 604, 603 se otáčí synchronní rychlostí v témže směru a dovolí volné přivádění vstupního otáčivého pohonu.

Vstupní kroutící moment potřebný k otáčení vstupníhopohonu je stavitelný stlačením pružiny 616.

Na Obr. 14 je znázorněno provedení mechanismu podlevynálezu užívající ústrojí mrtvého chodu k jeho ovládání.Mechanismus je tvořen skříní 500, v níž je uložen vstupníhnací hřídel 501 na jedné straně, souose upravený vůči - 33 - výstupnímu hřídeli 502 uloženému na protilehlé straněskříně 500« Výstupní hřídel 502 nese skříň 503 uloženouuvnitř skříně 500 a obsahující dvojici zabírajících uzávo-rovacích členů 504 z 505 upravených na rovnoběžných osácha tvaru dříve popsaného ve vztahu k Obr. 10 a Obr. 11.

Uzávorovací členy 504, 505 jsou upevněny na přísluš-ných hřídelích 506 z 507 uložených otočně ve stěně skříně503 a nesoucích na vyčnívajících koncích ozubená kola 50Sz509. Tato kola 508z 509 jsou koly čelními a mají stejnýprůměr. Ozubené kolo 508 je v záběru s ozubeným kolem 510stejného průměru nesené hřídelí 511 uložené v ložisku upra-veném ve stěně skříně 503. Konec hřídele 511 je opojens torzním ústrojím 512 s vnitřním koncem vstupní hnacíhřídele 501.

Torzní ústrojí 512 má dvě protilehlé narážky 514 z 520,mezi nimiž probíhá oblouková šroubová pružina 513 jak zná-zorněno na Obr. 14A. Oedna z narážek 514 je upevněna k hří-deli 511 a druhá narážka 520 je upevněna k hřídeli 501.

Na vstupním hnacím hřídeli 501 je otočně upevněno ozu-bené kolo 515 stejného průměru jako mají kola 508z 510 a jeopatřeno ozubem 517 vybíhajícím z jedné jeho strany. Vstupníhnací hřídel 501 je opatřen radiálním čepem 518 pohyblivýmdo různých poloh v drážce 519Z takže zabírá s různými částmiskbněného povrchu ozubu 517 v závislosti na jeho axiálnípoloze v drážce 519.

Mechanismus znázorněný na Obr. 14 pracuje takto:za předpokladu, že dané zatížení je připojeno na výstupníhřídel 502 je postupně zvětšující se kroutící moment přiváděn - 34 - na vstupní hnací hřídel 501, Tento kroutící moment stlačujeobloukovou šroubovou pružinu 513« Nemůže otáčet hřídelem511 jelikož ozubená kola 508, 510 jsou v záběru a kolo 508je spojeno hřídelem 506 s uzávorovacím členem 504, Uzávo-rovací člen 504 je v záběru s uzávoi-ovačím členem 505, kterýv tomto okamžiku není poháněn jelikož není vytvořeno hnacíspojení mezi vstupním hnacím hřídelem 501 a ozubeným čelnímkolem 515. Oakmile kroutící moment přiváděný vstupnímu hna-címu hřídeli 501 stoupá, je oblouková šroubová pružina 513postupně stlačována a čep 518 se pohybuje k šikmému povrchuozubu 517. Velikost pohybu, k němuž dojde dříve než radiál-ní čep 518 přijde do záběru s šikmým povrchem ozubu 517 jeurčen axiální polohou čepu 518 v jeho drážce 519. V potřebnédobě, vstupní kroutící moment na vstupním hnacím hřídeli 501stoupne na hodnotu, při níž je oblouková šroubová pružina513 dostatečně stlačena, aby radiální čep 518 přišel dozáběru s šikmým povrchem ozubu 517« Dojde-li k tomu, jeotáčení vstupního hnacího hřídele 501 přenášeno na ozubenékolo 515 a tím na ozubené kolo 509 a uzávorovací člen 505.

To způsobí otáčení uzávorovacího členu 505 synchronněs uzávorovacím členem 504, takže žádné další zvětšení krou-tícího momentu nad kroutící moment určený stlačením oblou-kové šroubové pružiny 513 nemůže být přivedeno k výstupnímuhřídeli 502. Stlačení obloukové šroubové pružiny 513 je urče-no stavitelným mrtvým chodem, k němuž dochází dříve než.'čep51S přijde do záběru s ozubem 517, takže kroutící momentpřivedený k mechanismu je funkcí polohy radiálního čepu518 v drážce 519, Pokud je radiální čso 518 v záběru s šikmou - 35 ;·'

plochou ozubu 517, je vstupní pohon z vstupního hnacíhohřídele 501 přenášen přes ozubená kola 508, 510 a hřídel506 na skříň 503 a tím na výstupní hřídel 502.

-' i'-. · ·: 1

I •;S' x

Claims (17)

1. m? 1. řkechanismus s různými pracovními způsob,ογ^'ζ otáčivého pohonu, obsahující dva o fc oč né^gji^ff^'opa tře-né zuby procházejícími společným záběrovým pásmempři jejich otáčení, kteréžto zuby jsou tvarovány ana otočných členech umístěny tak, aby zůstávaly v zá-běru, zatímco nejsou schopny přenášet pohyb mezi obě-ma členy alespoň v jednom směru,'vyznačený tím, žeoba členy (3, 9, 13, 17, 20, 2o, 57, 58, 49, 70, 432,437, 132, 137, 503, 504, 50, 51) jsou spojeny prosynchronní pohon a jsou upraveny prostředky (15, 19,27, 28, 32, 170, 43, 40, 456, 453, 455, 114, 117, 015,616, 517, 518) pro změnu pracovního způsobu mechanismuzměnou přívodu pohonu k jednomu ze členů vůči členudruhému. 2. mechanismus podle bodu 1, vyznačený tím, že prostředky(517, 518, 615, 616) jsou upraveny pro měnění relativní-ho fázového úhlu mezi synchronními pohony členů.
2. 3. Idec han ismus podle bodu 2, vyznačený tím, že dva otočnéčleny tvoří první sestavu, synchronizující pohony jsouzískávány ze dvou vstupů druhé sestavy ozubených kol(6, 7, 18, 100, 29, 30, 60, 61, 44, 44A, 45, 50, 51, 52, 124, 125, 128, 505, 506, 607, 509, 515), která má týž převodový poměr jako první sestava a zmíněné prostřed-ky jsou upraveny pro práci mezi třemi polohami, přičemž 'ίϊι&amp;Ι' V I u první z nich zuby jednoho kola druhé sestavy seopírají o boční plochy zubů druhého kola sestavy;v druhé poloze prostředků zuby dvou kol nepřiléhajív jejich záběrovéi?. pásmu a v třetí poloze zmíněnýchprostředků se zuby zmíněného jednoho kola opírajío boční plochy zubů druhého kola protilehlé těm,o něž se opírají jsou-li zmíněné prostředky v prvnípoloze.
3. 4. Mechanismus podle bodů 1, 2 nebo 3, vyznačený tím,že oba členy jsou opatřeny zuby (49, 70, 432, 433, 132, 133, 603, .504, 5C4, 5C5) vinutými ve sroubovicikolem jejich vzájemně rovnoběžných případně skororovnoběžných os otáčení.

   3. Mechanismus podle kteréhokoliv bodu 1 až 4, vyznačenýtím, že členy jsou ponořeny do kapaliny.
4. 6. Mechanismus podle kteréhokoliv z bodů 1 až 5, vyzna-čený tím, že vstupní otáčivý pohon (6A, 15, 24, 51, 43, 42, 410, 110, 608, 501) je rozdělen do dvou hna-cích větví pro pohon obou členů synchronní rychlostí,přičemž zmíněné prostředky lze předem nastavit na změ-nu okamžiku způsobu práce mechanismu.
5. 7. Mechanismus podle kteréhokoliv z bodů 1 až 5, vyznačenýtím, že zuby obou členů jsou vytvořeny pro čárový záběrmezi jejich povrchy při jejich vzájemném dotyku v pásmuzáběru. - 38 - S. Mechanismus podle kteréhokoliv z bodů 1 až 7, vyzna-čený tím, že prostředek (170, 135, 615, 616, 513, 514,520) je citlivý na kroutící moment vyvíjený otáčivýmpohonem,
6. 9. Mechanismus podle bodu S, vyznačený tím, že prostře-dek obsahuje člen (513, 616, 135, 42) pružně ohebnýv odezvě na změnu kroutícího momentu vyvíjeného při-váděným pohonem.
7. 10. Mechanismus podle bodu 9, vyznačený tím, že člen(615) je tvořen pružinou zatíženou kladkou (615), kterje v záběru s neprodlužitelným a nekbuzajícím hnacímozubeným řemenem nebo řetězem (607), vedeným kolemdvou ve vzdálenosti od sebe upravených ozubených kla-dek (605, 606), jímž je synchronizující pohon přivá-děn k uzávorovacím členům (603, 604).
8. 11. Mechanismus podle bodu 10, vyznačený tím, že tlačnápružina (615) kladky (615) je-stavitelná pro změnunapětí větve ozubeného řemenu (607) nebo řetězu, je-hož se dotýká.
9. 12. Mechanismus podle kteréhokoliv z bodů 1 až 11, vyzna-čený tím, že otočné uzávorovací členy (603, 604) seotáčí stejným směrem při synchronním pohonu a jsouopatřeny zuby sroubovicově vinutými kolem os otočnýchuzávorovacích členů (603, 604). umVíOmUWíVí;©^ V i ·>
10. 13. Mechanismus podle kteréhokoliv z bodů 1 až 12, vyzna-čený tím, že otočné uzávorovací členy (603, 604) majípřevodový poměr 1:1.
11. 14. Mechanismus podle bodů 1, 2 nebo 3, nebo 4, nebo 5,vyznačený tím, že otočné uzávorovací členy (603, 504)jsou tvořeny šroubem (9) a šroubovým kolem (3).
12. 15. Mechanismus podle bodů 1 až 13, vyznačený tím, zuby obou členů (432, 43S, 138, 132, 503, 504) jsou navrženy s vyloučením přenášení snem záběru mezi nimi v
13. 16. Mechanismus podle bodůmá upraveny prostředky \z ze 604, 50 5,pohonu pás obou směrech vstupního pohonu tím, žetlaku 1 až 15, vyznačenýpro řízené zvyšování mezi přilehlými zuby obou členů při otáčevytváření zvýšeného sunožství tepla mezi ní a tí n i m i. 17. ř,; e c h a n i s m u s opatřený dvěma sestavami ozubených kol o stejném převodovém poměru, z nichž každá má vstupnístranu a výstupní stranu a jedna strana každé sestavyje připojena k otáčivému pohonu přiváděnému do me-chanismu z vnějšího zdroje a zbývající obě stranyjsou spolu propojeny pro společné otáčení, přičemžprvní sestava ozubených kol má jednosměrnou charakte-ristiku pohonu a jsou upraveny prostředky volitelného způsobu práce pro zavedení mrtvého chodu mezi obě sesta-vy, přičemž u jednoho způsobu práce mechanismujsou obě sestavy ozubených kol pohaněny vnějším zdro-jem a otáčí se spolu a u druhého způsobu práce mechanií brání mrtvý mec hanismusvyřazen. otáčení,pohon je chod jedné sestavě ozubených kol v se uzývoruje a z vnějšku přiváděný

    40 - 1S. Mechanismus podle bodu 17, vyznačený tím, že prostřed-ky mrtvého chodu jsou tvořeny prostředky fázovéhoposunu· ,
14. 19. Mechanismus podle bodu 1S, vyznačený tím, že prostřed-ky fázového posunu jsou tvořeny ústrojím umístěnýmv připojení pohonu a vybíhajícím mezi zbývající dvěstrany sestav ozubených kel· 20 O. Mechanismus opatřený dvěma sestavami ozubených· kol o stejnem prevooovem poměru, z nichž kazoa ma vstupnístranu a výstupní stranu a otáčivý pohon je přiváděnmechanismu z vnějšího zdroje, přičemž zbývající dvěsestavy ozubených kol jsou spolu propojeny pro spo-lečné otáčení tak, že první sestava ozubených -kol májednosměrnou charakteristiku pohonu, druhá sestavaozubených kol r.:á alespoň nějaký mrtvý chod a má upra-veny prostředky pro překonání mrtvého chodu při změněpracovního způsobu mechanismu·
15. 21. Mechanismus podle bodů 17 až 20, vyznačený tím, žesestavy ozubených kol mají vzájemný převodový poměr 1:1.
16. 22. Mechanismus podle bodů 17 až 21, vyznačený tím, žealespoň jedna sestava ozubených ^ol je tvořena šroubema šroubovým kolem.
17. 23. Mechanismus podle bodů 1 až 16, vyznačený tím, žečleny jsou opatřeny zuby vinutými šroubovité v opačných — 41 — směrech upravenými na površích dvou osově rovnoběž-ných válcových obálek/ přičemž členy se společněotáčí v protisměru vůči sobě otáčivým pohonem při-váděným tak/ že při jejich synchronním otáčení/případně v protisměru/postupují jejich zuby stejnourychlostí a stejným směrem pásmem záběru mezi členy, IVG Australia PTY, LimitedBankstown z. 3 S G · ·