RU156304U1

RU156304U1 - Устройство для совместной работы двух двигателей

Info

Publication number: RU156304U1
Application number: RU2014151493/06U
Authority: RU
Inventors: Никита Сергеевич Шестаков; Сергей Константинович Буйначев
Priority date: 2014-12-18
Filing date: 2014-12-18
Publication date: 2015-11-10

Abstract

Устройство для совместной работы двигателей, включающее две, установленные валом к валу, силовые установки, две муфты сцепления, трансмиссию с выходным валом, отличающееся тем, что трансмиссия выполнена в виде несимметричной дифференциальной планетарной передачи, в которой солнечная шестерня соединена с ведомым валом муфты сцепления первой силовой установки, эпицикл соединен с ведомым валом муфты сцепления второй силовой установки, сателлит установлен на водиле и находится во внешнем зацеплении с солнечной шестерней и во внутреннем зацеплении с эпициклом, а ведомый вал соединен с водилом через внешнее зубчатое зацепление.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, а именно к устройствам для совместной и поочередной работы двигателей, а так же к бесступенчатым передачам и предназначена для использования в транспортных и технологических колесных и гусеничных машинах, металлургическом и металлообрабатывающем оборудовании.

На современном уровне техники известны дизель-редукторные установки, включающие один или два двигателя, цилиндрический редуктор и гидравлические или электромагнитные муфты для отключения, любого из двигателей (Акимов П.П. Силовые установки морских судов. М. Транспорт, 1965, с. 189-190).

Наиболее близким к заявленному техническому решению является устройство для совместного или поочередного подключения двигателей, где два двигателя монтируют параллельно или валом к валу, оснащают двумя муфтами сцепления и трансмиссией с выходным валом (патент РФ №2272150, опубл. 20.03.2006). К недостаткам данной конструкции можно отнести необходимость вывода из зацепления ведущей шестерни неработающего двигателя.

Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель является возможность получения большего крутящего момента при минимальных оборотах и увеличение диапазона изменения оборотов ведомого звена.

Данная задача решается за счет того, что заявленное устройство для совместной работы двигателей, включающее две, установленные валом к валу, силовые установки, две муфты сцепления, трансмиссию с выходным валом отличающееся тем, что трансмиссия выполнена в виде несимметричной дифференциальной планетарной передачи, в которой солнечная шестерня соединена с ведомым валом муфты сцепления первой силовой установки, эпицикл соединен с ведомым валом муфты сцепления второй силовой установки, сателлит установлен на водиле и находится во внешнем зацеплении с солнечной шестерней и во внутреннем зацеплении с эпициклом, а ведомый вал соединен с водилом через внешнее зубчатое зацепление. В качестве силовых установок могут быть применены тепловые, электрические, гидравлические и пневматические двигатели. Количество сателлитов может быть любым, но должны выполняться условия соосности, соседства и сборки планетарной передачи.

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков является бесступенчатое изменение передаточного отношения механизма при изменении оборотов первой и второй установок.

Сущность полезной модели поясняется чертежом (фиг. 1), на котором изображена схема предлагаемого устройства.

Устройство состоит из двух силовых установок с муфтами сцепления (1, 2), двух ведомых валов муфт сцепления(3, 4), дифференциальной планетарной передачи и выходного вала (10) передачи. Дифференциальная планетарная передача включает в себя солнечную шестерню (5), сателлит (6), эпицикл (7) и водило (8), соединенное с ведущей шестерней выходного вала. На выходном валу передачи (10) установлена ведомая шестерня (9), находящаяся во внешнем зацеплении с ведущей шестерней (8).

При вращении валов 3 и 4 в одном направлении уравнения для расчета передаточного отношения имеют вид:

,

;

где:

u_1В - передаточное отношение от шестерни (5) к ведомому звену (8);

u_2В - передаточное отношение от эпицикла (7) к ведомому звену (8);

u' - передаточное отношение передачи при неподвижном эпицикле, ведущей солнечной шестерне и ведомом водиле;

n₁ - обороты первого двигателя (в %);

n₂ - обороты второго двигателя (в %).

На фиг. 2 изображены диаграммы, показывающие изменение передаточного отношения при u'=3. На фиг. 2-а изображена диаграмма изменения передаточного отношения u_1В. На оси X отмечены обороты второго двигателя n₂, на оси Y - обороты первого двигателя n₁, на оси Z - передаточное отношение U_1В. На фиг. 2-б изображена диаграмма изменения передаточного отношения u_2В. На оси X отмечены обороты первого двигателя n₁, на оси Y - обороты второго двигателя n₂, на оси Z - передаточное отношение U_2В.

Работает устройство следующим образом.

Бесступенчатое изменение передаточного отношения достигается за счет изменения оборотов первого и второго двигателей.

При остановленной второй силовой установке ведомый вал и эпицикл не вращаются. Вращение от первой силовой установки передается через ведомый вал муфты сцепления и солнечную шестерню, расположенную на нем на сателлит и далее на водило. От водила через внешнее зубчатое зацепление вращение передается на выходной вал передачи. Передаточное отношение передачи постоянно.

При остановленной первой силовой установке ведомый вал и солнечная шестерня не вращаются. Вращение от второй силовой установки передается через ведомый вал муфты сцепления и эпицикл, расположенный на нем на сателлит и далее на водило. От водила через внешнее зубчатое зацепление вращение передается на выходной вал передачи. Передаточное отношение постоянно и отлично от первого случая, так как дифференциальная передача не симметрична.

При работе первой и второй силовых установок с одинаковыми оборотами передаточное отношение дифференциальной передачи равно 1.

Диапазон изменения оборотов ведомого звена является результатом работы несимметричного дифференциального планетарного механизма.