RU1801189C - Импульсный вариатор скорости - Google Patents

Abstract

Изобретение относитс  к машинострое- HiiiK) дл  плавного регулировани  скорости различных машин и механизмов. Целью изобретени   вл етс  снижение маесогаба- рфтных характеристик, повышение нагру- зс|чной способности. Дл  достижени  этой цфли сферическое тело 5 охвачено сферической чашей 9, а масса его уменьшена за счет выполнени  пазов на глубину, превышающую длину кронштейнов. Элементы, взаимодействующие с меридиальными пазами сферического тела, выполнены в виде дуговых роликов 27, а дугова  направл юща  15 и камень 14 в виде деталей П-образного поперечного сечени . При повороте приводного вала 16 вместе с ним вращаетс  дугова  направл юща  15. При этом ось 13 приводит сферическое тело 5 в колебательное движение. С пазами тела взаимодействуют дуговые ролики, передава  качательное движение 6 и 7 механизмам свободного хода, которые в свою очередь обеспечивают плав ное вращение выходного вала 3. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Description

t3tt fS

I I i j

(Л

С

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано дл  плавного регулировани  скорости различных машин и механизмов.

Цель изобретени  - снижение массрга- баритных характеристик и повышение надежности за счет снижени  вибрации вариатора.

На фиг. 1 показано устройство импульсного вариатора скорости; на фиг.2 - схема расположени  взаимодействующих с пазами сферического тела (сечени  А-А, фиг.1); на фиг.З показано устройство дуговых роликов; на фиг.4 изображено сферическое тело с коническими пазами; на фиг. 5 показано устройство дуговой направл ющей.

Импульсный вариатор скорости содержит корпус в виде двух крышек 1 и 2. В опорах крышки 1 установлен выходной вал 3, св занный .со стаканом 4, охватывающим сферическое тело 5 с меридианальными, равномерно расположенными пазами, Сферическое тело охватывают также механизмы свободного хода 6 и 7, количество которых равно половине числа меридиа- нальных пазов. Механизмы свободного хода св заны, с передающими элементами, установленными на кронштейнах и взаимодействующими с соответствующими меридианальными пазами. Посредством заклинивающих элементов механизмы свободного хода б взаимодействуют со стаканом 4, а механизмы свободного хода 7 взаимодействуют с крышкой 1 корпуса.

Механизмы 6 и 7 имеют противоположное направление заклинивани . В оси стакана 4 смонтирована ось 8 сферической чаши 9, охватывающей часть сферического тела 5.

Механизмы свободного хода снабжены кронштейнами 11, на подвижных ос х 12 которых смонтированы дуговые ролики, взаимодействующие со стенками пазов сферического тела, Сферическое тело смонтировано на оси 13с возможностью свободного вращени  относительно этой оси. Ось 13 жестко смонтирована на камне 14 П-образной формы, вложенном в дуговую направл ющую 15 также П-образной формы, жестко смонтированную на приводном валу .16. Вал 16 установлен в опорах втулки 17с возможностью вращени . В полости вала 16 на ос х установлено 2 ролика 18 (один ролик не показан), которые несут гибкую св зь 19, закрепленную на камне 14 в двух крайних точках. Вал содержит прорези, в которых установлен штифт 20 с возможностью перемещени  вдоль вала. Гибка  св зь 19 проходит через отверсти  штифта 20. В одном из

них гибка  св зь жестко закреплена со штифтом, а в другом проходит свободно. Штифт 20.на своих выступах снабжен опорами качени  (не показано). Эти выступы

взаимодействуют с кольцевой направл ющей 21,. жестко св занной с кольцом 22, несущим два штифта 23, проход щих через продольные прорези втулки 17. Эти штифты установлены с возможностью взаимодействи  с кольцевой направл ющей, жестко св - .занной с зубчатым колесом 24, снабженным внутренней резьбой взаимодействующей с резьбой втулки 17, Зубь  колеса 24 взаимодействуют с зубчатым колесом 25 сервопри5 вода управлени , снабженного

электродвигателем 26, Направл ющие

кронштейнов 11 .установлены в пазах сфе-.

рического тела 5 так, чтобы поочередно св зывать сферическое .тело с механизмом

0 свободного хода 6 и 7 (см. схему фиг.2),

Дугова  направл юща  состоит (фиг.З) из основани  27, жестко св занного с осью 12, подвижно установленной в кронштейне 11. Вокруг основани  расположены тела ка5 чени  28. От выпадани  их по торцам предо-, хран ют детали 29 и 30, по боковым сторонам боковые поверхности пазов сферического тела 5. Ролики центрируютс  в пазу сферического тела пружинами 31. Угол

0 конуса роликов определ етс  диаметром Д сферического тела и количеством тел качени . Пазы сферического тела 5 прорезаны до опорной втулки 32, что существенно снижает его массу (см. фиг.4). Ведущее звено

5 приводного вала 16 состоит из дуговой направл ющей 15 (см. фиг.5) П-образной формы и вложенного в нее камн  14 той же формы. Это образует большую площадь контакта , а также полость дл  размещени  гиб0 кой св зи.

Импульсный вариатор скорости работает следующим образом. . Приводной вал 16 (см. фиг.1) посредством электродвигател  (не показано) приво5 дитс  во вращение. Вместе с приводным валом вращаютс  дугова  направл юща  15 и вложенный в нее камень 14. При этом ось 13 приводит сферическое тело 5 в колебательное движение. С пазами сферического

0 тела взаимодействуют дуговые ролики, которые через оси 12 передают качательные движени  механизмам свободного хода 6 и 7. При этом механизмы свободного хода 7. заклиниваютс  при стремлении их переме5 щатьс  относительно корпусного элемента - крышки 1 и заставл ют поворачиватьс  сферическое тело относительно оси 1-3. В свою очередь механизмы свободного хода 6 заклинивают при стремлении сферического тела 5 вращатьс  относительно стакана 4.

Это заставл ет стакан 4, а вместе с ним и выходной вал 3 поворачиватьс  на суммарно перемещение механизмов свободного хода 6 и 7. Механизмы свободного хода св заны с р дом пазов сферического тела (см. фиг.2), что обеспечивает посто нное и плйв- ное вращение стакана 4 и выходного вала 3 npji колебательном движении сферического тепа 5. Сферическое тело охвачено сфериче- ско|й чашей 9 (см. фиг. 1), фиксирующей его положение в пространстве и исключающей вибрации. Дуговые ролики за счет кругового движени  тел вокруг основани  27 и взаимодействи  их с пазами сферического тела передают нагрузку со сферического тела на ось 12, а затем на кронштейны механизмов свободного хода 6 и 7. Пружина 31 обеспе- чив|ает беззазорный контакт тел качени  с парами сферического тела. Глубокие пазы сферического тела .(см. фиг.4) существенно снижают его массу. Частота вращени  выходного вала 3 пропорциональна амплитуде колебаний сферического тела 5, котора  регулируетс  путем смещени  камн  14 в ду- говЬй направл ющей 15. Камень и дугова  направл юща  имеют, широко развитые плфкие опоры, через которые нагрузка от валр 16 передаетс  к оси 13 и сферическому телу 5. Это обеспечивает высокую нагрузоч- нуга; способность устройства. Регулирова- ние| амплитуды колебаний сферического те ф 5 осуществл етс  за счет перемещени  14 по дуговой направл ющей путем взаимодействи  с камнем гибкой св зи 19. На ибкую же св зь воздействует штифт 20, взаимодействующий с кольцевой направл ющей 21, св занной с кольцом 22, несущим штифты 23. На штифты 23 воздействует кольцева  направл юща , жестко св занна  зубчатым колесом 24, зубь  которого наход тс  в зацеплении с зубь ми колеса 25 сервопривода. При включении электродвигател  26 сервопривода зубчатое колесо 24 приводит во вращение и перемещаетс  втулки 17. При этом кольцо 22 пере- мещаетс  вдоль вала 16, а штифт20 перемещает в соответствующую сторону гибкую св зь 19, перемеща  камень 14.

Таким образом обеспечиваетс  стабильна  работа устройства при высокой нагрузочной способности.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и  

Claims (3)

1. Импульсный вариатор скорости, содержащий корпус, установленные в нем ведущий и ведомый валы, закрепленную на ведущем валу дуговую направл ющую, уста- новленкый с возможностью смещени  вдоль нее камень, жестко св занную с ним ось, сферическое тело с меридианальными, равномерно расположенными на нем пазами , механизмы свободного хода, количество которых равно половине числа меридиа- - нальных пазов, установленные на оси с воз- можностью вращени , кронштейны, установленные попарно и диаметрально противоположно на внутренних обоймах соответствующих механизмов свободного хода , и передающие элементы, установленные на соответствующих кронштейнах и взаимодействующие с соответствующими меридианальными пазами,отличающийс  тем, что, с целью снижени  масс огабаритных характеристик и повышени  надежности за счет снижени  вибрации, глубина меридиа- нальных пазов превышает длину кронштейнов , а вариатор снабжен сферической чашей, охватывающей часть сферического тела, установленной с возможностью вращени  и предназначенной дл  фиксации его перемещени .

2. Вариатор скорости по п. 1, о т л и ч а ю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  нагрузочной способности, передающие элементы выполнены в виде дуговых роликов.

3. Вариатор скорости поп.1,отличаю- щ и и с   тем, что, с целью повышени  нагрузочной способности, поперечное сечение направл ющей и камн  выполнено П - образным.

фцг.2

Риг4