RU159722U1

RU159722U1 - CENTRIFUGAL VALVE TRANSMISSION REGULATOR

Info

Publication number: RU159722U1
Application number: RU2015103486/11U
Authority: RU
Inventors: Виктория Германовна Мороз
Original assignee: акционерное общество "Русская механика"
Priority date: 2015-02-03
Filing date: 2015-02-03
Publication date: 2016-02-20

Abstract

1. Центробежный регулятор клиноременной передачи, содержащий, приводной вал, установленные на нем неподвижный и подвижный в осевом направлении полушкивы, пружину, неподвижный корпус с внутренней полостью, обращенной к подвижному полушкиву, при этом в полости корпуса размещены средства перемещения подвижного шкива вдоль приводного вала в виде двух центробежных грузов, шарнирно закрепленных на подвижном полушкиве, расположенных симметрично относительно оси вала, и двух, шарнирно установленных в грузах роликов, контактирующих с направляющими поверхностями, а также средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива к валу, отличающийся тем, что средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива к валу выполнено в виде двух пар продольных ребер на внутренней поверхности корпуса и продольного ребра на подвижном диске, расположенного между ребер корпуса, ребра расположены симметрично относительно оси приводного вала и на боковых сторонах ребер диска закреплены антифрикционные вкладыши, контактирующие с поверхностями ребер корпуса, при этом направляющие поверхности имеют прямолинейные образующие, перпендикулярные оси шкива.2. Центробежный регулятор клиноременной передачи по п. 1, отличающийся тем, что каждый центробежный груз выполнен в виде, по меньшей мере двух, пластин, соединенных осями, на одной из которых размещен ролик, а другая ось соединяет груз с подвижным полушкивом.3. Центробежный регулятор клиноременной передачи по п. 1 или 2, отличающийся тем, что направляющие поверхности для роликов выполнены на внутренней поверхности неподвижного корпуса и состоят из плоских либо цилиндрических поверхносте1. A centrifugal regulator of a V-belt drive, comprising a drive shaft, fixed on it axially fixed half-pulleys, a spring, a fixed body with an internal cavity facing the moving half-pulley, while the means for moving the movable pulley along the drive shaft in in the form of two centrifugal weights pivotally mounted on a moving half-shaft, located symmetrically with respect to the axis of the shaft, and two rollers pivotally mounted in the weights in contact with the direction surfaces, and also means for transmitting torque from the moving half-shell to the shaft, characterized in that the means for transmitting torque from the moving half-shaft to the shaft is made in the form of two pairs of longitudinal ribs on the inner surface of the housing and a longitudinal rib on the movable disk located between the ribs of the housing , the ribs are located symmetrically relative to the axis of the drive shaft and antifriction liners in contact with the surfaces of the ribs of the housing are fixed on the sides of the ribs of the disk, while guiding th surface have rectilinear generatrices perpendicular shkiva.2 axis. A centrifugal V-belt drive regulator according to claim 1, characterized in that each centrifugal load is made in the form of at least two plates connected by axles, one of which is equipped with a roller, and the other axis connects the load with a movable half-bolt. 3. A centrifugal V-belt drive regulator according to claim 1 or 2, characterized in that the guide surfaces for the rollers are made on the inner surface of the fixed housing and consist of a flat or cylindrical surface

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в центробежных регуляторах, в частности в клиноременных передачах транспортных средств, например в снегоходах, вездеходах и т.д.The utility model relates to the field of mechanical engineering and can be used in centrifugal regulators, in particular in V-belt drives of vehicles, for example, in snowmobiles, all-terrain vehicles, etc.

Известен центробежный регулятор клиноременной передачи (Патент США №3574366, МПК F16D 1/06, заявл. 23.07.1969 г., опубл. 13.04.1971 г.), содержащий, приводной вал, установленные на нем неподвижный и подвижный в осевом направлении полушкивы, а также неподвижный корпус с внутренней полостью, обращенной к подвижному шкиву. В полости корпуса размещены средство перемещения подвижного шкива вдоль приводного вала в виде центробежных грузов, шарнирно связанных с подвижным диском, и закрепленных на грузах роликов, имеющих возможность перемещения по направляющим поверхностям, выполненных на внутренней поверхности неподвижного корпуса.Known centrifugal regulator V-belt transmission (US Patent No. 3574366, IPC F16D 1/06, application. July 23, 1969, publ. 04/13/1971), containing, the drive shaft mounted on it fixed and axially movable in half axles, as well as a fixed housing with an internal cavity facing the movable pulley. Means for moving the movable pulley along the drive shaft in the form of centrifugal weights, pivotally connected to the movable disk, and fixed to the weights of the rollers that can be moved along the guide surfaces made on the inner surface of the fixed body, are placed in the body cavity.

Центробежный регулятор также содержит средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива к валу, которое выполнено в виде внутренних шлиц на ступице подвижного полушкива, взаимодействующих с наружными шлицами приводного вала через промежуточные вкладыши.The centrifugal controller also contains means for transmitting torque from the moving half-shell to the shaft, which is made in the form of internal splines on the hub of the moving half-shell, interacting with the external splines of the drive shaft through intermediate inserts.

К недостаткам такого центробежного регулятора относится то, что для передачи крутящего момента от подвижного шкива к приводному валу требуется приложение большой силы, т.к. невелико плечо - расстояние от оси приводного вала до контактных поверхностей шлиц, что, в свою очередь, приводит к возникновению значительных сил трения, которые необходимо преодолеть средствам перемещения для сдвига подвижного полушкива.The disadvantages of such a centrifugal controller include the fact that the transmission of torque from the movable pulley to the drive shaft requires the application of great force, because the shoulder is small - the distance from the axis of the drive shaft to the contact surfaces of the splines, which, in turn, leads to the emergence of significant friction forces, which must be overcome by means of movement to shift the moving half-shell.

Также известен центробежный регулятор клиноременной передачи (Патент РФ №2442921, МПК F16H 55/56, F16H 9/04, заявл. 07.09.2010, опубл. 20.02.2012), содержащий приводной вал, установленные на нем неподвижный и подвижный в осевом направлении полушкивы, пружину, неподвижный корпус в виде полусферы, обращенной к подвижному полушкиву, при этом в полости корпуса размещено средство перемещения подвижного шкива вдоль приводного вала в виде центробежных грузов, расположенных симметрично относительно оси вала, и установленных в грузах роликов, контактирующих с направляющими поверхностями, выполненными на подвижном полушкиве.Also known is a centrifugal V-belt drive regulator (RF Patent No. 2442921, IPC F16H 55/56, F16H 9/04, application form 07/07/2010, publ. 02/20/2012), containing a drive shaft mounted on it half-cups fixed and axially movable in the axial direction , a spring, a fixed housing in the form of a hemisphere facing the movable hemisphere, while in the cavity of the housing there is a means for moving the movable pulley along the drive shaft in the form of centrifugal weights located symmetrically with respect to the shaft axis and installed in the weights of the rollers in contact with the direction surfaces made on a moving hemisphere.

Центробежный регулятор содержит средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива к валу, которое представляет собой реборды, выполненные на грузах, входящие в зацепление с радиальными Т-образными пазами на внутренней поверхности неподвижного корпуса.The centrifugal regulator comprises means for transmitting torque from the moving half-shell to the shaft, which is flanges made on loads that engage with radial T-shaped grooves on the inner surface of the fixed housing.

При передаче крутящего момента от подвижного полушкива к валу с помощью вышеуказанного средства изменение положения подвижного шкива на валу вызывает изменение положения грузов относительно неподвижного корпуса: при сдвинутых друг к другу полушкивах груз близок к внешнему диаметру, а затем, по мере раздвижения полушкивов и увеличения ширины канавки шкива груз перемещается в сторону вала. Т.о., происходит изменение плеча действия силы, создающей крутящий момент на приводном валу. В этом случае величина сил трения между подвижным шкивом и валом не является постоянной и при минимальном плече имеет наибольшее значение, т.е. плечо действия силы не является оптимальным во всем диапазоне работы центробежного регулятора.When transmitting torque from the movable pulley to the shaft using the above means, changing the position of the movable pulley on the shaft causes a change in the position of the weights relative to the stationary body: with the pulleys shifted to each other, the load is close to the outer diameter, and then, as the pulleys move apart and the groove width increases pulley load moves towards the shaft. Thus, there is a change in the shoulder action of the force that creates torque on the drive shaft. In this case, the magnitude of the friction forces between the movable pulley and the shaft is not constant and, with a minimum shoulder, has the greatest value, i.e. shoulder action of force is not optimal in the entire range of operation of the centrifugal regulator.

Техническим результатом, на достижение которого направлена полезная модель является передача крутящего момента от подвижного полушкива к приводном валу центробежного регулятора посредством обеспечения максимально большого плеча действия силы, создающей крутящий момент, что позволит минимизировать силы трения, которые необходимо преодолеть средству перемещения для сдвига подвижного полушкива.The technical result, which the utility model aims to achieve, is to transfer torque from the moving half-shell to the drive shaft of the centrifugal regulator by providing the largest possible shoulder of the force creating the torque, which will minimize the friction forces that the moving means must overcome to move the moving half-shell.

Заявляемый технический результат достигается тем, что центробежный регулятор клиноременной передачи содержит приводной вал, установленные на нем неподвижный и подвижный в осевом направлении полушкивы, пружину, и неподвижный корпус с внутренней полостью, обращенной к подвижному полушкиву. В полости корпуса размещены средство перемещения подвижного полушкива вдоль приводного вала в виде двух центробежных грузов, шарнирно закрепленных на подвижном полушкиве, расположенных симметрично относительно оси вала, и роликов, шарнирно установленных в каждом из грузов, контактирующих с направляющими поверхностями, а также средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива к валу.The claimed technical result is achieved by the fact that the centrifugal regulator of the V-belt drive contains a drive shaft mounted on it fixed and axially movable half-cups, a spring, and a fixed body with an internal cavity facing the movable half-cup. In the body cavity, a means of moving the moving half-shell along the drive shaft in the form of two centrifugal weights pivotally mounted on the moving half-shaft, located symmetrically relative to the axis of the shaft, and rollers pivotally mounted in each of the weights in contact with the guide surfaces, as well as a torque transmission means, are placed from a moving half-shaft to a shaft.

Новым в полезной модели является то, что средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива к валу выполнено в виде двух пар продольных ребер на внутренней поверхности корпуса и продольного ребра на подвижном диске, расположенного между ребер корпуса и взаимодействующим с ними через антифрикционные вкладыши, ребра расположены симметрично относительно оси приводного вала, контактирующие с поверхностями ребер корпуса, при этом направляющие поверхности для роликов выполнены на внутренней поверхности неподвижного корпуса.New in the utility model is that the means of transmitting torque from the moving half-shell to the shaft is made in the form of two pairs of longitudinal ribs on the inner surface of the housing and a longitudinal rib on the movable disk located between the ribs of the housing and interacting with them through antifriction liners, the ribs are symmetrically located relative to the axis of the drive shaft in contact with the surfaces of the ribs of the housing, while the guide surfaces for the rollers are made on the inner surface of the stationary housing.

Центробежный груз может быть выполнен в виде, по меньшей мере, двух пластин, соединенных осями, на одной из которых установлен ролик, а другая соединяет груз с подвижным полушкивом, что создает дополнительный технический результат, заключающийся в обеспечении возможности регулировки массы путем изменения геометрии и числа пластин, а также позволяет осуществлять замену осей в случае их износа.The centrifugal load can be made in the form of at least two plates connected by axles, one of which is equipped with a roller, and the other connects the load with a movable half-bolt, which creates an additional technical result, consisting in the possibility of adjusting the mass by changing the geometry and number plates, and also allows the replacement of axles in case of wear.

Для обеспечения линейного контакта роликов с направляющими поверхностями они имеют прямолинейные образующие, расположенные перпендикулярно оси шкива.To ensure linear contact of the rollers with the guide surfaces, they have rectilinear generators located perpendicular to the axis of the pulley.

Для предотвращения деформации неподвижного корпуса и его овализации корпус может иметь ребра жесткости, выполненные на его внутренней поверхности и расположенные параллельно плоскости проходящей через ось шкива и центры тяжести центробежных грузов.To prevent deformation of the stationary body and its ovalization, the body may have stiffeners made on its inner surface and located parallel to the plane passing through the axis of the pulley and the centers of gravity of centrifugal loads.

На прилагаемых чертежах изображен центробежный регулятор клиноременной передачи.The accompanying drawings depict a centrifugal regulator of a V-belt drive.

Фиг. 1 общий вид, фиг. 2 - вид по стрелке А фиг. 1.FIG. 1 is a general view, FIG. 2 is a view along arrow A of FIG. one.

Центробежный регулятор клиноременной передачи содержит приводной вал 1 (фиг. 1), установленные на нем неподвижный 2 и подвижный 3 в осевом направлении полушкивы, возвратную пружину 4, и неподвижный корпус 5. Корпус 5 имеет внутреннюю полость 6, обращенную к подвижному полушкиву 3. В полости 6 корпуса 5 размещены средство перемещения подвижного шкива 3 вдоль приводного вала 1 и средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива 3 к валу 1.The centrifugal regulator of the V-belt transmission contains a drive shaft 1 (Fig. 1), fixed on it fixed 2 and movable 3 in the axial direction of the pulley, return spring 4, and the fixed housing 5. The housing 5 has an internal cavity 6 facing the movable pulley 3. In the cavity 6 of the housing 5 is placed a means of moving the movable pulley 3 along the drive shaft 1 and a means of transmitting torque from the movable pulley 3 to the shaft 1.

Средство перемещения подвижного шкива 3 вдоль приводного вала 1 выполнено в виде двух центробежных грузов 7, шарнирно закрепленных на ступице подвижного полушкива 3, которые расположены симметрично относительно оси вала 1, и роликов 8, шарнирно установленных в каждом из грузов 7 и контактирующих с направляющими поверхностями 9 на неподвижном корпусе 5.The means of moving the movable pulley 3 along the drive shaft 1 is made in the form of two centrifugal weights 7, pivotally mounted on the hub of the movable pulley 3, which are located symmetrically relative to the axis of the shaft 1, and rollers 8, pivotally mounted in each of the weights 7 and in contact with the guide surfaces 9 on the fixed body 5.

Средство передачи крутящего момента от подвижного полушкива 3 к валу 1 выполнено в виде двух пар продольных ребер 10 (фиг. 2) на внутренней поверхности корпуса 5 и продольного ребра 11 на подвижном диске 3, расположенного между ребер 10 корпуса 5. Ребра 10 и 11 расположены симметрично относительно оси приводного вала 1. Между ребрами 10 и ребром 11 расположены антифрикционные вкладыши 12. Они могут быть закреплены на боковых сторонах ребра 11 или на продольных ребрах 10. Ролики 8 имеют прямолинейные образующие 13, расположенные перпендикулярно оси вала 1, обеспечивающие линейный контакт с направляющими поверхностями 9 корпуса 5 (фиг. 1).The torque transmission means from the movable half-pulley 3 to the shaft 1 is made in the form of two pairs of longitudinal ribs 10 (Fig. 2) on the inner surface of the housing 5 and the longitudinal ribs 11 on the movable disk 3 located between the ribs 10 of the housing 5. The ribs 10 and 11 are located symmetrically with respect to the axis of the drive shaft 1. Between the ribs 10 and the rib 11 there are anti-friction liners 12. They can be fixed on the sides of the ribs 11 or on the longitudinal ribs 10. The rollers 8 have rectilinear generatrices 13 located perpendicular to the axis of the shaft 1, o espechivayuschie line contact with the guide surfaces 9 of the housing 5 (Fig. 1).

Центробежный груз 7 может быть выполнен из двух или более пластин 14 (фиг. 2), соединенных осями 15 и 16. На оси 15 установлен ролик 8, а ось 16 соединяет груз 7 с подвижным полушкивом 3. Неподвижный корпус 5 снабжен ребрами жесткости 17, выполненными на его внутренней поверхности и расположенными параллельно плоскости проходящей через ось вала 1 и центры тяжести центробежных грузов 7.The centrifugal load 7 can be made of two or more plates 14 (Fig. 2), connected by the axes 15 and 16. A roller 8 is mounted on the axis 15, and the axis 16 connects the load 7 to the movable pulley 3. The fixed body 5 is provided with stiffeners 17, made on its inner surface and located parallel to the plane passing through the axis of the shaft 1 and the centers of gravity of centrifugal loads 7.

Центробежный регулятор клиноременной передачи работает следующим образом. При вращении приводного вала 1 возникающие центробежные силы воздействуют на грузы 7, которые, перемещаясь внутри полости 6 неподвижного корпуса 5, приводят во вращение ролики 8, вступающие во взаимодействие с направляющими поверхностями 9 на корпусе 5, которые имеют прямолинейные образующие, расположенные перпендикулярно оси вала 1, что увеличивает площадь контакта роликов 8 с направляющими поверхностями 9.The centrifugal regulator of V-belt transmission works as follows. When the drive shaft 1 rotates, the resulting centrifugal forces act on the loads 7, which, moving inside the cavity 6 of the stationary housing 5, cause the rotation of the rollers 8, which interact with the guide surfaces 9 on the housing 5, which have rectilinear generators located perpendicular to the axis of the shaft 1 , which increases the contact area of the rollers 8 with the guide surfaces 9.

Перемещение центробежных грузов 7 вызывает движение подвижного полушкива 3 к неподвижному полушкиву 2 и сжатие ремня 18 между полушкивами 2 и 3.The movement of centrifugal loads 7 causes the movement of the movable half-pulley 3 to the stationary half-pulley 2 and the compression of the belt 18 between the half-pulleys 2 and 3.

Крутящий момент на вал 1 передается через ребра 10 и 11. В этом случае плечо действия силы, создающей крутящий момент - расстояние от оси вала 1 до точек контакта поверхностей 10 и 11 - постоянно и имеет максимально возможное значение за счет максимально возможного удаления от оси вала. В этом случае сила, создающая крутящий момент имеет минимальное значение, что уменьшает силу трения между валом и подвижным шкивом при его перемещении.Torque to the shaft 1 is transmitted through the ribs 10 and 11. In this case, the arm of the force generating the torque — the distance from the axis of the shaft 1 to the contact points of the surfaces 10 and 11 — is constant and has the maximum possible value due to the maximum possible distance from the shaft axis . In this case, the torque generating force has a minimum value, which reduces the friction force between the shaft and the movable pulley during its movement.

Такой центробежный регулятор имеет улучшенную динамическую характеристику зависимости осевой силы от перемещения подвижного полушкива.Such a centrifugal regulator has an improved dynamic characteristic of the dependence of the axial force on the movement of the moving half-shell.

Claims

1. A centrifugal regulator of a V-belt drive, comprising a drive shaft, fixed on it axially fixed half-pulleys, a spring, a fixed body with an internal cavity facing the moving half-pulley, while the means for moving the movable pulley along the drive shaft in in the form of two centrifugal weights pivotally mounted on a moving half-shaft, located symmetrically with respect to the axis of the shaft, and two rollers pivotally mounted in the weights in contact with the direction surfaces, and also means for transmitting torque from the moving half-shell to the shaft, characterized in that the means for transmitting torque from the moving half-shaft to the shaft is made in the form of two pairs of longitudinal ribs on the inner surface of the housing and a longitudinal rib on the movable disk located between the ribs of the housing , the ribs are located symmetrically relative to the axis of the drive shaft and antifriction liners in contact with the surfaces of the ribs of the housing are fixed on the sides of the ribs of the disk, while guiding th surface have rectilinear generatrices perpendicular to the pulley axis.

2. The centrifugal V-belt drive regulator according to claim 1, characterized in that each centrifugal load is made in the form of at least two plates connected by axles, one of which has a roller, and the other axis connects the load with a movable half-shell.

3. The centrifugal V-belt drive regulator according to claim 1 or 2, characterized in that the guide surfaces for the rollers are made on the inner surface of the fixed housing and consist of flat or cylindrical surfaces, while the rollers have straight-line generators located perpendicular to the axis of the shaft, providing linear contact with guide surfaces of the housing.

4. The centrifugal regulator of V-belt transmission according to claim 1 or 2, characterized in that the stationary body has stiffeners parallel to the plane passing through the axis of the pulley and the centers of gravity of centrifugal loads.

5. The centrifugal regulator of V-belt transmission according to claim 3, characterized in that the stationary body has stiffeners parallel to the plane passing through the axis of the pulley and the centers of gravity of centrifugal loads.