FI77919C

FI77919C - OMVANDLARE AV ROTATIONSHASTIGHET.

Info

Publication number: FI77919C
Application number: FI872985A
Authority: FI
Inventors: Leo Kouvalainen
Original assignee: Yliaho Harto; Kouvalainen Raino
Priority date: 1987-07-07
Filing date: 1987-07-07
Publication date: 1989-05-10
Also published as: WO1989000258A1; AU2077888A; FI77919B; FI872985A0

Description

7791 97791 9

PYÖRIMISNOPEUDEN MUUNNINSPEED CONVERTER

Keksinnön kohteena on pyörimisnopeuden muunnin, johon kuuluu runko, osittain rungon sisään sijoitetut ensiöakseli ja toisioakseli sekä ensiöakselin ja toisioakselin väliin sijoitettu muunninlaitteisto ensiöakselin pyörimisliikkeen 5 siirtämiseksi toisioakselille ja nopeuden muuntamiseksi.The invention relates to a rotational speed converter comprising a body, a primary shaft and a secondary shaft partially arranged inside the body, and a transducer apparatus arranged between the primary shaft and the secondary shaft for transmitting the rotational movement 5 of the primary shaft to the secondary shaft and converting the speed.

Nykyisin tunnetaan erilaisia akselien pyörimisnopeuden muuntimia, joiden avulla siirretään akselin pyörimisliikettä toiselle akselille samalla muuttaen pyörimisnopeutta sää-10 dettävästi. Näitä laitteistoja käytetään esim. erilaisten sähkömoottorien yhteydessä halutun pyörimisnopeuden aikaansaamiseksi. Nykyisiin laitteisiin liittyy kuitenkin epäkohtia, sillä niissä toisioakselia pyöritetään aina jollakin nopeudella ts. toisioakseli pyörii jatkuvasti. Lisäksi 15 nykyiset laitteistot ovat monimutkaisia, kalliita, hankalasti käytettäviä ja huollettavia.Various shaft speed transducers are now known which transfer the rotational movement of a shaft to another shaft while changing the rotational speed in a controllable manner. These devices are used, for example, in connection with various electric motors to achieve the desired rotational speed. However, there are drawbacks to current devices, in which the secondary shaft is always rotated at some speed, i.e. the secondary shaft rotates continuously. In addition, 15 existing installations are complex, expensive, difficult to operate and maintain.

Keksinnön tarkoituksena on tuoda esiin pyörimisnopeuden muunnin, jolla poistetaan aikaisemmin tunnettujen muuntimien 20 epäkohtia. Erityisesti keksinnön tarkoituksena on tuoda :: esiin suhteellisen yksinkertainen, edullinen ja varmatoimi- nen muunnin, jossa toisioakselin pyörimisnopeus voi vaihdel-". la nollasta alkaen halutuissa arvoissa.The object of the invention is to provide a rotation speed converter which eliminates the disadvantages of the previously known transducers 20. In particular, it is an object of the invention to provide a relatively simple, inexpensive and reliable converter in which the rotational speed of the secondary shaft can vary from zero to the desired values.

25 Keksinnön tarkoitus saavutetaan pyörimisnopeuden muuntimel-la, jolle on pääasiassa tunnusomaista ne seikat, jotka on esitetty patenttivaatimuksissa.The object of the invention is achieved by a speed converter which is mainly characterized by the features set out in the claims.

Keksinnön mukaan muunninlaitteistoon kuuluu rungon sisään 30 sijoitettu, ensiöakseliin kiinnitetty luistirunko, luisti-rungossa ensiöakselin suhteen akselin suuntaisesti liiku-: tet· avissa oleva välikehys, välikehykseen nivelöidysti kiinnitetyt, luistirungon toisioakselin puoleiseen päähän liikkuvasti tuetut, ensiöakselin poikittaissuunnassa olevat 35 liukukappale ja vastakappale, liukukappaleeseen kiinnitetty 7791 9 ensiöakselin suuntainen väliakseli, toisioakseliin kiinnitetty, rungon sisällä pyöritettävä tukielin sekä tukielimen ja väliakselin väliin sijoitettu siirtoelin, joka on järjestetty siirtämään väliakselin pyörimisliikkeen tukielimen 5 välityksellä toisioakselille siirrettäessä välikehyksen avulla liukukappaletta ja siihen kiinnitettyä väliakselia ensiöakselin ja toisoakselin akselilinjalta tukielintä kohti. Vastakappale toimii liukukappaleen ja väliakselin vastapainona, jolloin saadaan aikaan tasainen pyörimislii-10 ke. Muunninlaitteiston ollessa nolla-asennossa, ei väliakseli vaikuta siirtoelimeen, joten ensiöakselin liike ei välity toisioakselille, joka on paikallaan. Siirrettäessä muunninlaitteistoa alkaa väliakseli vaikuttaa siirtoelimeen, joka tukielimen välityksellä saattaa toisioakselin pyörimis-15 liikkeeseen. Siirrettäessä väliakselia edelleen kohti tukielintä siirtyy ensiöakselin pyörimisliike toisioakselille yhä voimakkaammin. Täten ensiöakselin pyörimisliikettä voidaan siirtää toisioakselille halutuissa rajoissa ja samalla muuntaa akselin pyörimisnopeutta.According to the invention, the transducer apparatus comprises a slide body mounted inside the body 30, fixed to the primary shaft, an intermediate frame movable axially in the slide body with respect to the primary axis, articulated to the intermediate frame 7791 9 intermediate shaft parallel to the primary shaft, a support member rotatable inside the body, mounted on the secondary shaft, and a transfer member disposed between the support member and the intermediate shaft, arranged to transfer the rotational movement of the intermediate shaft via the support member 5 to the secondary shaft. The counterpiece acts as a counterweight to the slider and the intermediate shaft, thus providing a smooth rotational movement of 10 ke. When the transducer hardware is in the zero position, the intermediate shaft does not affect the transmission member, so the movement of the primary shaft is not transmitted to the secondary shaft, which is stationary. When the converter equipment is moved, the intermediate shaft begins to act on the transfer member, which, via the support member, actuates the rotation of the secondary shaft. As the intermediate shaft is moved further towards the support member, the rotational movement of the primary shaft is transferred to the secondary shaft more and more strongly. Thus, the rotational movement of the primary shaft can be transferred to the secondary shaft within the desired limits and at the same time the rotational speed of the shaft can be converted.

2020

Keksinnön edullisessa sovelluksessa väli kehykseen kuuluu toisesta päästään välikehyksen runkoon nivelöidysti kiinni-: tetyt välitangot, joista toinen on kiinnitetty toisesta päästään nivelletystä liukukappaleeseen ja toinen on kiin-*. 25 nitetty toisesta päästään nivelletysti vastakappaleeseen.In a preferred embodiment of the invention, the intermediate frame comprises intermediate rods articulated at one end to the frame of the intermediate frame, one of which is attached at one end to an articulated slider and the other is fixed. 25 riveted at one end to the mating member.

: Siirrettäessä välikehystä kohti luistirungon puoleista on toinen välitanko järjestetty siirtämään liukukappaletta . ja toinen vastakappaletta vastakkaisiin suuntiin luistirun- ' koon tuettuna ja akselien poikittaissuunnnssa.: When moving towards the intermediate frame from the sides of the slide body, a second intermediate bar is arranged to move the slider. and a second mating member in opposite directions supported by the slide body and in the transverse direction of the axes.

3030

Siirtoelimeen kuuluu keksinnön mukaisesti edullisesti useita välimatkan päähän tukielimestä tukitankojen tai vastaavien avulla liikkuvasti kiinnitettyjä painajia, jotka on : järjestetty tukeutumaan väliakseliin tai sen läheisyyteen.According to the invention, the transfer member preferably comprises a plurality of presses movably fastened at a distance from the support member by means of support rods or the like, which are: arranged to rest on or in the vicinity of the intermediate shaft.

35 Painajien muoto ja toiminta voi vaihdella tunnetulla tavalla ja ne välittävät väliakselinliikkeen tukielimelle.35 The shape and operation of the printers can vary in a known manner and they transmit the intermediate shaft movement to the support member.

3 779193,77919

Seuraavaksi keksintöä selvitetään tarkemmin viittaamalla oheiseen piirustukseen, jossa kuva 1 esittää erästä sovellusta keksinnön mukaisesta pyörimisnopeuden muuntimesta sivulta katsottuna ja osittain 5 poikkileikattuna, kuva 2 esittää kuvan 1 mukaisen muuntimen osittaista poikkileikkausta linjalla A-A, ja kuva 3 esittää kuvan 1 mukaisen muuntimen osittaista poikkileikkausta linjalla B-B.The invention will now be described in more detail with reference to the accompanying drawing, in which Figure 1 shows an embodiment of a speed converter according to the invention seen from the side and partly in cross-section, Figure 2 shows a partial cross-section of the converter of Figure 1 on line A-A, and Figure 3 shows a partial cross-section of the converter of Figure 1.

1010

Kuvissa esitetyssä sovelluksessa kuuluu pyörimisnopeuden muuntimeen runko 1 ja rungon sisään osittain ulottuvat ensiöakseli 2 ja toisioakseli 3. Runko on muodostettu kahdesta osasta ja rungon sisään ensiöakselin ja toisioak-15 selin väliin on sijoitettu muunninlaitteisto ensiöakselin pyörimisliikkeen siirtämiseksi toisioakselille ja nopeuden muuntamiseksi.In the embodiment shown in the figures, the rotation speed transducer comprises a body 1 and a primary shaft 2 and a secondary shaft 3 partially extending inside the body. The body is formed of two parts and a converter device is arranged between the primary shaft and the secondary shaft to transfer the rotational movement of the primary shaft to the secondary shaft.

Muunninl ait. teistoon kuuluu ensiöaksel.iin 2 kiinnitetty 20 liustiruuko A, joka on laakereiden 15 tukemana pyöritettävissä rungon sisällä. Luistirunkoon on ensiöakselin suuntaisesti liikkuvasti järjestetty välikehys 5. Muuntimen runkoon on muodostettu aukko 16 ensiöakselin puoleiseen päähän ja aukkoon on sijoitettu säätövipu IA, joka ulottuu : : 25 rungon ulkopuolelle. Säätövivun toinen pää 17 on kääntyväs- ·.· ti kiinnitetty runkoon runkoon liikkuvasti järjestettyyn osaan 18, joka puolestaan on liukulaaakereiden 19 välityksellä järjestetty vaikuttamaan välikehykseen. Tällöin säätövipua siirtämällä liikutetaan välikehystä luistirungon 30 ja ensiöakselin suhteen ensiöakselin suuntaisesti.Converter con. The system includes a sliding pot A 20 attached to the primary shaft 2, which is rotatable inside the body supported by bearings 15. An intermediate frame 5 is movably arranged in the slide body in the direction of the primary axis. An opening 16 is formed in the body of the transducer at the end on the primary axis side, and an adjustment lever IA is placed in the opening, which extends outside the body. The other end 17 of the adjusting lever is pivotally attached to the body by a part 18 movably arranged in the frame, which in turn is arranged to act on the intermediate frame by means of plain bearings 19. In this case, by moving the adjustment lever, the intermediate frame is moved with respect to the slide body 30 and the primary axis parallel to the primary axis.

Muunninlaitteistoon kuuluu edelleen luistirungon toisoakse-lin puoleiseen päähän akselien suhteen poikittaissuuntaises-ti liikutettavat liukukappale 6 ja vastakappale 7. Kuvan 35 2 mukaisesti luistirungon päähän on muodostettu tuet 20, joiden varassa liukukappaletta ja vastakappaletta liikutetaan. Ne on kiinnitetty nivelletysti luistirunkoon väli- 4 77919 tankojen 11 avulla, jotka välitangot ovat toisesta päästään nivelöity välikehyksen runkoon ja toinen välitanko on nivelletty toisesta päästään liukukappaleeseen ja toinen välitan-ko on nivelletty toisesta päästään vastakappaleeseen.The transducer apparatus further comprises a slider 6 and a counterpiece 7 movable transversely to the axial end of the slide body. As shown in Fig. 35 2, supports 20 are formed on the end of the slide body on which the slider and the counterpiece are moved. They are articulated to the slide body by means of intermediate rods 11, which are articulated at one end to the frame of the intermediate frame and one intermediate rod is articulated at one end to the slider and the other intermediate rod is articulated at the other end to the mating piece.

5 Esitetyssä sovelluksessa muunninlaitteistoon kuuluu kaksi säätöruuvia 21 vastakappaleen ja 1lukukappaleen välisen tasapainon säätämiseksi. Esitetyssä sovelluksessa vastakappale on yhtenäinen kappale, joka on osittain liukukappaleen molemmilla puolilla, mutta muissa sovelluksissa vastakappa-10 leen muoto ja toiminta voi vaihdella tarkoituksenmukaisella tavalla.5 In the illustrated embodiment, the transducer apparatus includes two adjusting screws 21 for adjusting the balance between the mating piece and the 1 reading piece. In the illustrated embodiment, the mating piece is a unitary body that is partially on either side of the slider, but in other applications, the shape and function of the mating piece 10 may vary as appropriate.

Liukukappaleeseen on kiinnitetty pääasiassa ensiöakselin suuntainen väliakseli 8. Laitteistoon kuuluu runkoon luisia tirungon alapuolelle kiinnitetty tukilevy 13, jonka keskelle on muodostettu aukko väliakselia varten. Väliakseliin on lisäksi liitetty rulla tai laakeri 22.Attached to the slider is an intermediate shaft 8 substantially parallel to the primary axis. The apparatus comprises a support plate 13 fixed to the body below the body, the center of which is provided with an opening for the intermediate shaft. A roller or bearing 22 is also connected to the intermediate shaft.

Toisioakseliin on kiinnitetty rungon sisällä pyörivästi 20 järjestetty tukielin 9, joka on järjestetty kehysmäisesti ulottumaan rungon seinämien läheisyyteen siten, että väliakseli on kuvan 1 mukaisessa nolla-asennossa tukielimen keskellä. Tukielimen ja väliakselin väliin on sijoitettu -· siirtoelin, jonka tässä sovelluksessa muodostavat useat, 25 säännöllisen välimatkan päähän toisistaan sijoitetut väli-akseliin tukeutuvat painajat 10, jotka on kiinnitetty tukielimeen nähden jonkin verran liikkuvasti tukitankojen 12 avulla. Tukitangot on toisesta päästään kiinnitetty kääntyvästä painajiin ja toisesta päästään kääntyvästi ja 30 jonkin verran liikkuvasti tukielimeen tehtyihin reikiin 23.Attached to the secondary shaft is a support member 9 rotatably arranged inside the body 20, which is arranged in a frame-like manner to extend in the vicinity of the walls of the body so that the intermediate shaft is in the zero position in the middle of the support member. Arranged between the support member and the intermediate shaft is a transfer member, which in this application is formed by a plurality of intermediate distance-supporting pressers 10 spaced 25 apart at a regular distance and secured somewhat movably relative to the support member by means of support rods 12. The support rods are pivotally attached at one end to the pressers and at the other end pivotally and somewhat movably to the holes 23 in the support member.

; Lisäksi painajien toisen pään läheisyyteen on kiinnitetty jousielin 24, joka on kiinnitetty tukielimeen ja järjes-·; tetty vetämään painajaa kohti tukielintä.; In addition, in the vicinity of the other end of the printers, a spring member 24 is attached, which is attached to the support member and the system. to pull the printer towards the support member.

: Painajien sisäpinnan muoto on tässä sovelluksessa kaareva 35 vastaten pääsiassa väliakselin tai siihen kiinnitetyn laakerin tai rullan muotoa. Lisäksi painajiin kuuluu muusta rungosta ulkoneva kaarenmuotoinen uloke 25.: In this application, the shape of the inner surface of the printers is curved 35, corresponding mainly to the shape of the intermediate shaft or the bearing or roller attached to it. In addition, the printers include an arcuate protrusion 25 projecting from the rest of the body.

5 779195,77919

Pyörimisnopeuden muuntimen ollessa kuvassa 1 esitetyssä nolla-asennossa ovat ensiöakseli, väliakseli ja toisioak-seli pääasiassa samalla linjalla. Väliakseli on keskellä tukielintä eikä ensiöakselin pyörimisliike välity toisio-5 akselille. Saatettaessa muunnin toimintaan liikutetaan säätövivun 14 avulla välikehystä 5 ensiöakselin 2 suuntaisesti. Tällöin välikehykseen kuuluvat välitangot 11 työntävät liukukappaletta 6 ja vastakappeletta 7 poispäin toisistaan liustirungon 4 alapäähän tukeutuen ja akselien 10 poikittaisssuuntaisesti. Liukukappaleeseen kiinnitetty väliakseli 8 siirtyy liukukappaleen mukana kuvassa 3 esitettyyn epäsymmetriseen asentoon. Tukilevy 13 on kiinteästi runkoon kiinnitetty ja painajien io ulokeosa 25 jää väliakselin rullan tai laakerin 22 ja tukilevyn väliin. 15 Tällöin painajan kulma painaa tukilevyn reunaan ja ei pääse siirtymään pyörimissuuntaa vastaan vaan painajat pyörivät väliakselin pyörimissuuntaan. Tällöin pyörimisliike välittyy tukitankojen 12 välityksellä tukielimeen saattaen tukielimen ja siihen kiinnitetyn toisioakselin 20 pyörimään.With the speed converter in the zero position shown in Figure 1, the primary shaft, the intermediate shaft and the secondary shaft are essentially on the same line. The intermediate shaft is in the middle of the support member and the rotational movement of the primary shaft is not transmitted to the secondary shaft. When the transducer is actuated, the intermediate frame 5 is moved along the primary axis 2 by means of the adjustment lever 14. In this case, the intermediate bars 11 belonging to the intermediate frame push the slider 6 and the counter-piece 7 away from each other, resting on the lower end of the slider body 4 and transversely of the shafts 10. The intermediate shaft 8 attached to the slider moves with the slider to the asymmetrical position shown in Fig. 3. The support plate 13 is fixedly fixed to the frame and the protruding portion 25 of the pressers io remains between the roller or bearing 22 of the intermediate shaft and the support plate. 15 In this case, the angle of the presser presses against the edge of the support plate and cannot move against the direction of rotation, but the pressers rotate in the direction of rotation of the intermediate shaft. In this case, the rotational movement is transmitted via the support rods 12 to the support member, causing the support member and the secondary shaft 20 attached thereto to rotate.

Keksintöä ei rajata esitettyyn sovellukseen vaan se voi vaihdella patenttivaatimuksien puitteissa.The invention is not limited to the application presented but may vary within the scope of the claims.

Claims

6 77919

A speed converter comprising a body (1), a primary shaft (2) and a secondary shaft (3) partially located inside the body, and a transducer device arranged between the primary shaft and the secondary shaft for transmitting the rotational movement of the primary shaft to the secondary shaft and converting the speed to a transducer. comprises a slide frame (4) mounted inside the frame, fixed to the primary shaft, an intermediate frame (5) movable axially in the slide frame relative to the primary axis, articulated to the spacer-10, movably supported on the secondary shaft side of the slide frame (transverse 7), an intermediate shaft (8) in the direction of the primary axis fixed to the slider, a support member (9) rotatable inside the body attached to the secondary shaft and a transfer support (10) arranged between the support member and the intermediate shaft, arranged to transfer the rotational movement of the intermediate shaft to the secondary shaft by means of the intermediate frame, the slider and the intermediate shaft attached thereto from the axis of the primary-20 axis and the secondary axis towards the support member.

Transducer according to Claim 1, characterized in that the intermediate frame comprises intermediate rods (11) articulated at one end to the intermediate frame body (5) and articulated at one end to the slider and the counterpiece.

Transducer according to Claim 1 or 2, characterized in that the transfer element comprises a plurality of pushers (10) movably fastened at a distance from the support element by means of support rods (12) and arranged to rest on or in the vicinity of the intermediate shaft.

Transducer according to one of Claims 1 to 3, characterized in that the transducer comprises a support plate (13) fixed to the body 7 77919, arranged to extend below the slide body, in the middle of which an opening is formed for the intermediate shaft and in that the transfer element is arranged to rest against the plate. when the edge is moved towards the intermediate shaft 5 towards the support member.

Transducer according to one of Claims 1 to 4, characterized in that the transducer device comprises mating pieces arranged on both sides of the slider and adjusting screws arranged on the mating pieces for adjusting the balance of the transducer equipment.

Transducer according to one of Claims 1 to 5, characterized in that the transducer device comprises an adjusting lever (14) articulated to the body and extending outwards from the body and arranged to move the intermediate frame axially. 8 7791 9