RU191982U1 - DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION - Google Patents

DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION Download PDF

Info

Publication number
RU191982U1
RU191982U1 RU2019100754U RU2019100754U RU191982U1 RU 191982 U1 RU191982 U1 RU 191982U1 RU 2019100754 U RU2019100754 U RU 2019100754U RU 2019100754 U RU2019100754 U RU 2019100754U RU 191982 U1 RU191982 U1 RU 191982U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
drive system
output shaft
teeth
gearbox
drive
Prior art date
Application number
RU2019100754U
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Сергей Иванович Жабин
Сергей Александрович Юрков
Вячеслав Анатольевич Отлетов
Original Assignee
Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Акционерное общество "Федеральный центр науки и высоких технологий "Специальное научно-производственное объединение "Элерон" (АО "ФЦНИВТ "СНПО "Элерон")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом"), Акционерное общество "Федеральный центр науки и высоких технологий "Специальное научно-производственное объединение "Элерон" (АО "ФЦНИВТ "СНПО "Элерон") filed Critical Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом")
Priority to RU2019100754U priority Critical patent/RU191982U1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU191982U1 publication Critical patent/RU191982U1/en

Links

Images

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E05LOCKS; KEYS; WINDOW OR DOOR FITTINGS; SAFES
    • E05FDEVICES FOR MOVING WINGS INTO OPEN OR CLOSED POSITION; CHECKS FOR WINGS; WING FITTINGS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR, CONCERNED WITH THE FUNCTIONING OF THE WING
    • E05F15/00Power-operated mechanisms for wings

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, может быть использована в качестве привода створок ворот (распашных, откатных и т.д.). Техническим результатом является увеличение надежности приводной системы при ее длительной эксплуатации. Дополнительным преимуществом служит повышение удобства использования.Приводная система с дискретным механизмом расцепления, содержащая двигатель и редуктор, соединение ведомого вала которого с выходным валом привода выполнено с помощью механизма расцепления, в заявленной приводной системе механизм расцепления и приводной элемент расположены на противоположных сторонах редуктора, на единой оси, обеспечиваемой соосным размещением выходного вала приводной системы внутри полого ведомого вала редуктора; зубья, передающие крутящий момент между ведомым и выходным валом, образуют торцевое зубчатое соединение, при этом зубья на ведомом валу редуктора неподвижны в осевом направлении, ответные зубья на полумуфте, соединенной с выходным валом приводной системы с помощью шлицевого соединения, имеют возможность осевого перемещения относительно шлицев выходного вала на расстояние большее, чем высота профиля зубьев; полумуфта управляется винтом, соединенным с корпусом посредством резьбы, при этом осевое и вращательное движения винта относительно неподвижного корпуса преобразуются в осевое перемещение полумуфты по шлицам выходного вала приводной системы за счет наличия подшипников качения, обеспечивающих возможность передачи двухстороннего осевого усилия к полумуфте и, как следствие, зубьям на ней; контргайка объединяет в себе функции контрящего элемента и гаечного ключа. 3 з.п. ф-лы. 2 ил.The utility model relates to the field of mechanical engineering, can be used as a drive for gate leaves (swing, sliding, etc.). The technical result is to increase the reliability of the drive system during its long-term operation. An additional advantage is increased usability. A drive system with a discrete trip mechanism, comprising a motor and a gearbox, the output shaft of which is connected to the drive output shaft by a trip mechanism, in the inventive drive system, the trip mechanism and the drive element are located on opposite sides of the gearbox, on a single the axis provided by the coaxial placement of the output shaft of the drive system inside the hollow driven shaft of the gearbox; the teeth transmitting torque between the driven and output shaft form an end gear connection, while the teeth on the driven shaft of the gearbox are stationary in the axial direction, the response teeth on the coupling half connected to the output shaft of the drive system by means of a spline connection have the possibility of axial movement relative to the splines output shaft at a distance greater than the height of the tooth profile; the coupling is controlled by a screw connected to the housing by a thread, while the axial and rotational movements of the screw relative to the stationary housing are converted into axial movement of the coupling half along the splines of the output shaft of the drive system due to the presence of rolling bearings, which allow the transmission of two-way axial force to the coupling half and, as a result, the teeth on it; the locknut combines the functions of a locking element and a wrench. 3 s.p. f-ly. 2 ill.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения и может быть использована в качестве привода створок ворот (распашных, откатных и т.д.), а также в устройствах для открывания и закрывания оконных, дверных и других проемов, в частности, в системах охраны периметра объекта.The utility model relates to the field of engineering and can be used as a drive for gate leaves (swing, sliding, etc.), as well as in devices for opening and closing window, door and other openings, in particular, in security systems of the perimeter of an object.

Известен привод с механизмом расцепления, модель 884 МС 3РН, компании FAAC (см. www.calameo.com/read/0006815784а6861bedfbf). Основными частями этого устройства являются электродвигатель и редуктор с механизмом расцепления, в состав которого входит фрикционная муфта.A known actuator with a trip mechanism, model 884 MS 3PH, of the FAAC company (see www.calameo.com/read/0006815784a6861bedfbf). The main parts of this device are an electric motor and gearbox with a trip mechanism, which includes a friction clutch.

Недостатками данного привода являются: ограничение усилия прижатия рабочих поверхностей ведущего и ведомого дисков фрикционной муфты, обусловленное необходимостью сохранения возможности вращения ведущего диска муфты, жестко связанного с валом электродвигателя, даже в случае заклинивания ведомого диска, для недопущения выхода электродвигателя из строя; как следствие ограничения усилия прижатия возникает буксование дисков, приводящее к сильному повышению температуры поверхностей трения и необходимости отвода теплоты от нагретых поверхностей трения за счет использования специального масла марки FAAC HP OIL; ввиду использования «мокрых» дисков конструкция передает меньший удельный крутящий момент по отношению к «сухим» дискам и, следовательно, имеет более низкий КПД; требуется периодический контроль состояния трущихся поверхностей фрикционной муфты.The disadvantages of this drive are: limitation of the pressing force of the working surfaces of the drive and driven drives of the friction clutch, due to the need to maintain the possibility of rotation of the drive drive of the clutch, rigidly connected to the motor shaft, even if the driven drive is jammed, to prevent the motor from malfunctioning; as a consequence of the limitation of the pressing force, slipping of the discs occurs, leading to a strong increase in the temperature of the friction surfaces and the need to remove heat from heated friction surfaces due to the use of special oil of the FAAC HP OIL brand; due to the use of “wet” discs, the design transmits a lower specific torque with respect to “dry” discs and, therefore, has a lower efficiency; periodic monitoring of the friction surfaces of the friction clutch is required.

Из уровня техники известна приводная система с механизмом расцепления для контроля открывания или закрывания частей таких конструкций, как, например, оконные рамы (WO 2013182947, опубл. 12.12.2013 г.).A drive system with a trip mechanism for controlling the opening or closing of parts of structures such as, for example, window frames is known from the prior art (WO 2013182947, publ. 12.12.2013).

В этой системе так же, как и в заявленной полезной модели имеется электропривод, закрепленный на неподвижной части рамы. На выходном валу электропривода закреплен диск с торцовыми зубьями, который вращается вместе с валом. Ответный диск с торцовыми зубьями жестко закреплен на тяге. Один конец тяги закреплен посредством торцовых зубьев с выходным участком вала электропривода, на втором конце тяги закреплена шарнирная опора с роликом, этот ролик перемещается по направляющей, закрепленной на створке. Крутящий момент от электропривода передается на тягу только с помощью дисков с торцовыми зубьями. В конструкции имеется цилиндрическая рукоятка, шарнирно закрепленная на конце выходного участка приводного вала. Одним торцом рукоятка упирается в тягу через упругий элемент, тем самым поджимает диски с торцовыми зубьями друг к другу. При повороте рукоятки происходит разъединение дисков с торцовыми зубьями.In this system, as in the claimed utility model, there is an electric drive mounted on a fixed part of the frame. A disk with mechanical teeth is fixed to the output shaft of the electric drive, which rotates together with the shaft. The counter drive with the front teeth is rigidly mounted on the rod. One end of the rod is fixed by means of mechanical teeth with the output section of the electric drive shaft, a hinged bearing with a roller is fixed at the second end of the rod, this roller moves along a guide fixed to the sash. The torque from the electric drive is transmitted to the traction only with the help of discs with end teeth. The design has a cylindrical handle pivotally mounted at the end of the output section of the drive shaft. At one end, the handle abuts against traction through an elastic element, thereby compressing disks with end teeth against each other. When the handle is rotated, disks with end teeth are disconnected.

Недостатками такой приводной системы с механизмом расцепления является отсутствие возможности использования привода с редукторами общепромышленного назначения, расцепление зубьев за счет деформации элементов конструкции, наличие постоянно нагруженных частей механизма расцепления и, как следствие, общее снижение надежности всей конструкции приводной системы.The disadvantages of such a drive system with a trip mechanism are the inability to use a drive with gearboxes for general industrial use, tooth decoupling due to deformation of structural elements, the presence of permanently loaded parts of the trip mechanism and, as a result, a general decrease in the reliability of the entire drive system design.

Наиболее близким аналогом заявляемой полезной модели является приводная система (патент РФ №164901, опубл. 20.09.2016).The closest analogue of the claimed utility model is a drive system (RF patent No. 164901, publ. 09/20/2016).

Приводная система содержит привод, выходной вал привода для передачи крутящего момента тяге, механизм расцепления, содержащий ведущую часть, жестко соединенную с выходным валом привода, и ведомую часть, включающую, по меньшей мере, одну тягу и подвижную рукоятку для управления механизмом расцепления. Ведущая и ведомая части выполнены с возможностью соединения и разъединения их контактных поверхностей, каждая из которых выполнена с наличием зубьев, соответствующим впадинам, находящимся на другой контактной поверхности. Кроме того, ведомая часть механизма расцепления дополнительно содержит направляющую в форме полого цилиндра, жестко соединенную с тягой и имеющую внутреннее резьбовое соединение с выходным участком приводного вала, стопорный элемент с пазом, расположенный на конце выходного участка приводного вала, фиксатор, подвижно соединенный с направляющей и выполненный с возможностью перемещения его в паз стопорного элемента, при этом контактная поверхность ведомой части механизма расцепления выполнена на части поверхности тяги, либо на соединительной части тяги, а подвижная рукоятка для управления механизмом расцепления зафиксирована на направляющей.The drive system includes a drive, an output drive shaft for transmitting torque to the traction, a trip mechanism comprising a drive portion rigidly connected to the drive output shaft, and a driven portion including at least one link and a movable handle for controlling the trip mechanism. The leading and driven parts are made with the possibility of connecting and disconnecting their contact surfaces, each of which is made with the presence of teeth corresponding to depressions located on the other contact surface. In addition, the driven part of the trip mechanism further comprises a guide in the form of a hollow cylinder, rigidly connected to the rod and having an internal threaded connection with the output section of the drive shaft, a locking element with a groove located at the end of the output section of the drive shaft, a latch movably connected to the guide and made with the possibility of moving it into the groove of the locking element, while the contact surface of the driven part of the release mechanism is made on part of the traction surface, or part of the rod, and a movable handle to control the release mechanism is fixed on the guide.

Недостатком такой приводной системы является то, что длина подвижной рукоятки для управления механизмом расцепления, определенная исходя из требуемого (заданного) усилия управления, превышает расстояние от оси вращения приводной системы до опорной поверхности, что не позволяет осуществить в эксплуатационном положении (вертикально, выходным валом привода вниз) вращение рукоятки вокруг указанной оси на полный оборот без изменения положения рукоятки в пространстве. Соединение или разъединение зубьев происходит с «перекладыванием» рукоятки: из исходного положения, когда ось рукоятки соосна с осью вращения приводной системы, до положения, когда ось рукоятки перпендикулярна оси вращения приводной системы, с дальнейшим вращением рукоятки в этом положении в горизонтальной плоскости до достижения опорной поверхности, дальнейшим переводом рукоятки через исходное положение в другое крайнее положение, при котором ось рукоятки также перпендикулярна оси вращения приводной, системы, доведением рукоятки в этой плоскости до фиксированного положения рычага фиксатора, и замыканием цикла соединения или разъединения зубьев возвратом рукоятки в исходное положение.The disadvantage of such a drive system is that the length of the movable handle for controlling the trip mechanism, determined on the basis of the required (predetermined) control effort, exceeds the distance from the axis of rotation of the drive system to the supporting surface, which does not allow it to be carried out in the operational position (vertically, with the drive output shaft down) rotation of the handle around the specified axis by a full revolution without changing the position of the handle in space. The teeth are connected or disconnected with the “shifting” of the handle: from the initial position, when the axis of the handle is aligned with the axis of rotation of the drive system, to the position where the axis of the handle is perpendicular to the axis of rotation of the drive system, with further rotation of the handle in this position in a horizontal plane until the reference surface, further transferring the handle through the initial position to another extreme position, in which the axis of the handle is also perpendicular to the axis of rotation of the drive system, bringing the handle to this plane to a fixed position of the lever of the latch, and the closure of the cycle of connection or separation of the teeth by returning the handle to its original position.

Также недостатком является отсутствие в конструкции подшипников качения, что повышает потери на трение сопрягающихся частей конструкции приводной системы.Another disadvantage is the lack of rolling bearings in the design, which increases the friction loss of the mating parts of the drive system structure.

Еще одним недостатком прототипа является то, что приводной элемент и механизм расцепления располагаются на одной стороне приводной системы. Такое расположение частей приводной системы в ряде случаев, например, близкого расположения физического препятствия по отношению к приводному элементу и механизму расцепления, ограничивает оператору пространство для выполнения действий по соединению или разъединению механизма расцепления. Кроме того, соединение или разъединение зубьев осуществляется с предварительным нажатием на отдельно расположенный рычаг фиксатора и последующим вращением подвижной рукоятки, что возможно выполнить, только задействовав обе руки оператора.Another disadvantage of the prototype is that the drive element and the trip mechanism are located on one side of the drive system. Such an arrangement of parts of the drive system in some cases, for example, the proximity of a physical obstacle with respect to the drive element and the trip mechanism, limits the operator to the space for performing actions to connect or disconnect the trip mechanism. In addition, the connection or separation of the teeth is carried out with the preliminary pressing of the separately located locking lever and the subsequent rotation of the movable handle, which can be done only by using both hands of the operator.

Технической задачей заявленной полезной модели является улучшение технико-эксплуатационных характеристик.The technical task of the claimed utility model is to improve technical and operational characteristics.

Техническим результатом является увеличение надежности приводной системы при ее длительной эксплуатации. Дополнительным преимуществом служит повышение удобства использования. Технический результат достигается за счет наличия в конструкции подшипников качения и шлицевого соединения, контргайки с рукоятками, объединяющей функции контрящего элемента и гаечного ключа, а также за счет расположения механизма расцепления и приводного элемента на противоположных сторонах редуктора на единой оси.The technical result is to increase the reliability of the drive system during its long-term operation. An added benefit is enhanced usability. The technical result is achieved due to the presence of rolling bearings and spline connection in the design, a lock nut with handles, combining the functions of the locking element and the wrench, as well as due to the location of the release mechanism and the drive element on opposite sides of the gearbox on a single axis.

Для достижения заявленного технического результата предложена приводная система с дискретным механизмом расцепления, содержащая двигатель и редуктор, соединение ведомого вала которого с выходным валом приводной системы выполнено с помощью механизма расцепления, в заявленной приводной системе механизм расцепления и приводной элемент (зубчатое колесо, шкив, звездочка, тяга и т.д.) расположены на противоположных сторонах редуктора, на единой оси, обеспечиваемой соосным размещением выходного вала приводной системы внутри полого ведомого вала редуктора; зубья, передающие крутящий момент между ведомым и выходным валом, образуют торцовое зубчатое соединение, при этом зубья на ведомом валу редуктора неподвижны в осевом направлении, ответные зубья на полумуфте, соединенной с выходным валом приводной системы с помощью шлицевого соединения, имеют возможность осевого перемещения относительно шлицев выходного вала на расстояние большее, чем высота профиля зубьев; полумуфта управляется винтом, соединенным с корпусом посредством резьбы, при этом осевое и вращательное движения винта относительно неподвижного корпуса преобразуются в осевое перемещение полумуфты по шлицам выходного вала приводной системы за счет наличия подшипников качения, обеспечивающих возможность передачи двухстороннего осевого усилия к полумуфте и, как следствие, зубьям на ней. Контргайка с рукоятками объединяет в себе функции контрящего элемента и гаечного ключа за счет наличия фасонного отверстия, выполненного с одной стороны с внутренней резьбой, ответной резьбе на винте, а с другой стороны с многогранником, ответным по размерам многограннику на винте.To achieve the claimed technical result, a drive system with a discrete trip mechanism is proposed, comprising a motor and a gearbox, the output shaft of which is connected to the drive shaft of the drive system using a trip mechanism, in the inventive drive system, a trip mechanism and a drive element (gear wheel, pulley, sprocket, thrust, etc.) are located on opposite sides of the gearbox, on a single axis, provided by the coaxial placement of the output shaft of the drive system inside the hollow shaft gear shaft; the teeth transmitting torque between the driven and output shaft form an end gear connection, while the teeth on the driven shaft of the gearbox are stationary in the axial direction, the response teeth on the coupling half connected to the output shaft of the drive system by means of a spline connection have the possibility of axial movement relative to the splines output shaft at a distance greater than the height of the tooth profile; the coupling is controlled by a screw connected to the housing by a thread, while the axial and rotational movements of the screw relative to the stationary housing are converted into axial movement of the coupling half along the splines of the output shaft of the drive system due to the presence of rolling bearings, which allow the transmission of two-way axial force to the coupling half and, as a result, the teeth on it. A locknut with handles combines the functions of a locking element and a wrench due to the presence of a shaped hole made on the one hand with an internal thread, a mating thread on the screw, and on the other hand with a polyhedron, corresponding in size to the polyhedron on the screw.

Винт и ответное отверстие в корпусе могут быть выполнены без резьбы, при этом винт приводится в действие гидравлическим, пневматическим или электромеханическим приводом, создающим осевое перемещение, без применения контргайки с рукоятками.The screw and the counter hole in the housing can be made without thread, while the screw is driven by a hydraulic, pneumatic or electromechanical drive that creates axial movement without the use of a lock nut with handles.

Расположение механизма расцепления и приводного элемента на противоположных сторонах редуктора, на единой оси, с соосным размещением выходного вала приводной системы внутри полого ведомого вала редуктора обеспечивает сокращение длины концевого участка выходного вала приводной системы за счет отнесения части конструкции, а именно механизма расцепления, на противоположную от приводного элемента сторону, и, тем самым, уменьшение расстояния между расчетными точками приложения сил приводного элемента, в качестве которого могут рассматриваться зубчатое колесо, шкив, звездочка, тяга и т.д., и подшипников качения, что, в свою очередь, способствует уменьшению относительных суммарных радиальных реакций подшипников качения от действия сил, прикладываемых к приводному элементу, а, следовательно, возможности применения подшипников качения, меньших по размеру и стоимости. При этом уменьшение размеров подшипников качения способствует уменьшению размеров других сопрягаемых с ними деталей, что также позволяет уменьшить их размеры, в том числе размеры заготовок, массу и стоимость.The arrangement of the trip mechanism and the drive element on opposite sides of the gearbox, on a single axis, with the axial placement of the output shaft of the drive system inside the hollow driven shaft of the gearbox, reduces the length of the end section of the output shaft of the drive system by assigning a part of the structure, namely, the trip mechanism, to the opposite drive element side, and thereby reducing the distance between the design points of application of the forces of the drive element, which can be considered a gear wheel, pulley, sprocket, traction, etc., and rolling bearings, which, in turn, helps to reduce the relative total radial reactions of rolling bearings from the forces applied to the drive element, and, consequently, the possibility of using rolling bearings smaller in size and cost. Moreover, reducing the size of rolling bearings helps to reduce the size of other parts mating with them, which also allows you to reduce their size, including the dimensions of the workpieces, weight and cost.

Установка выходного вала приводной системы на подшипниках качения обеспечивает, помимо точного центрирования указанного вала относительно ведомого вала редуктора, снижение потерь на вращение вала, достигаемого конструкцией подшипника качения, обеспечением хороших условий смазывания за счет постоянного наличия смазки в контакте рабочих тел подшипника качения, даже при низкой частоте вращения, что характерно как для рассматриваемого технического решения, так и для тихоходных валов приводных систем и редукторов в целом. Помимо этого, применение подшипников качения обеспечивает отсутствие образования задиров на рабочих поверхностях рабочих тел подшипника качения по отношению к варианту установки вала на подшипниках скольжения, где, вследствие недостаточной смазки и условий появления граничных режимов, характерных для тихоходных подшипников скольжения с пластичной смазкой, возможно возникновение заеданий, снижение износостойкости, повышение коэффициента трения.The installation of the output shaft of the drive system on the rolling bearings provides, in addition to the exact centering of the specified shaft relative to the driven shaft of the gearbox, reducing the loss of rotation of the shaft achieved by the design of the rolling bearing, ensuring good lubrication conditions due to the constant lubrication in the contact of the working bodies of the rolling bearing, even at low rotational speed, which is typical both for the considered technical solution, and for low-speed shafts of drive systems and gearboxes in general. In addition, the use of rolling bearings ensures the absence of scoring on the working surfaces of the working bodies of the rolling bearing in relation to the option of installing the shaft on sliding bearings, where, due to insufficient lubrication and the conditions for the appearance of boundary conditions characteristic of low-speed sliding bearings with grease, jamming may occur , reduced wear resistance, increased coefficient of friction.

Наличие шлицев на полумуфте, предназначенных для соединения с ответными шлицами на выходном валу приводной системы, позволяет обеспечить подвижное шлицевое соединение с осевым перемещением полумуфты, с расположенными на ней торцовыми зубьями, относительно выходного вала редуктора с центрированием и самоустановкой полумуфты под нагрузкой на расстояние, большее чем высота профиля зубьев, чем достигается соединение и разъединение ведомого вала редуктора и выходного вала приводной системы. За счет наличия большого количества зубьев (шлицев) по диаметру, эвольвентного профиля зубьев с большей относительной прочностью из-за постепенного утолщения зубьев к основанию и отсутствия в профиле острых углов, то есть концентраторов напряжений, центрирования зубьев, а также их длины, превышающей диаметр, достигается передача большего крутящего момента по отношению к шпоночным, в том числе с несколькими шпонками, соединениям. При этом, вследствие выполнения зубьев и вала, образующих шлицы, из одной заготовки, не требуется фиксация зубьев относительно вала, как в случае подвижных шпонок, которые фиксируются от выпадения, что, в противном случае, может привести к заклиниванию соединения в процессе работы.The presence of splines on the coupling half, designed to be connected to the reciprocal splines on the output shaft of the drive system, allows for a movable splined connection with axial movement of the coupling half, with end teeth located on it, relative to the output shaft of the gearbox with centering and self-alignment of the coupling half under load at a distance greater than the height of the tooth profile, thereby achieving the connection and separation of the driven shaft of the gearbox and the output shaft of the drive system. Due to the presence of a large number of teeth (slots) in diameter, an involute tooth profile with greater relative strength due to the gradual thickening of the teeth to the base and the absence of sharp angles in the profile, i.e. stress concentrators, tooth centering, as well as their length exceeding the diameter, greater torque transmission is achieved with respect to the key, including with several keys, joints. In this case, due to the execution of the teeth and the shaft forming the splines from one workpiece, the teeth are not required to be fixed relative to the shaft, as in the case of movable keys, which are fixed from falling out, which, otherwise, may lead to jamming of the joint during operation.

Контргайка с рукоятками объединяет функции контрящего элемента и гаечного ключа, что позволяет обеспечить, с одной стороны, надежную фиксацию (блокировку) торцовых зубьев в соединенном и разъединенном состояниях, с другой стороны, отказаться от использования дополнительного (отдельного) гаечного ключа.A locknut with handles combines the functions of a locking element and a wrench, which allows, on the one hand, to securely lock (lock) the face teeth in the connected and disconnected states, and, on the other hand, to refuse to use an additional (separate) wrench.

Указанные преимущества полезной модели, а также ее особенности поясняются с помощью лучшего варианта ее выполнения со ссылками на прилагаемые чертежи.The indicated advantages of the utility model, as well as its features are explained using the best option for its implementation with reference to the accompanying drawings.

На фиг. 1 и 2 показана принципиальная схема заявленной полезной модели, где 1 - выходной вал приводной системы; 2 - роликовый игольчатый подшипник; 3 - шариковый радиальный подшипник; 4 - ведомый вал редуктора; 5 - шлицы (шлицевое соединение); 6 - полумуфта; 7, 8 - торцовые зубья; 9, 18 - втулка; 10, 11 - шариковый упорный подшипник; 12 - крышка; 13 - винт; 14, 21 - стопорное кольцо; 15 - корпус; 16 - контргайка; 17, 20 - шпонка; 19 - зубчатое колесо; 22 - резьба; 23, 24 - четырехгранник; 25 - рукоятка.In FIG. 1 and 2 shows a schematic diagram of the claimed utility model, where 1 is the output shaft of the drive system; 2 - roller needle bearing; 3 - ball radial bearing; 4 - driven shaft gear; 5 - slots (spline connection); 6 - coupling half; 7, 8 - end teeth; 9, 18 - sleeve; 10, 11 - ball thrust bearing; 12 - a cover; 13 - screw; 14, 21 - a lock ring; 15 - case; 16 - a lock-nut; 17, 20 - key; 19 - a gear wheel; 22 - thread; 23, 24 - tetrahedron; 25 - handle.

Приводная система с дискретным механизмом расцепления (фиг. 1), содержащая двигатель и редуктор, соединение ведомого вала которого с выходным валом приводной системы выполнено с помощью механизма расцепления, содержит выходной вал 1 приводной системы, размещенный на единой оси на роликовом игольчатом подшипнике 2 и шариковом радиальном подшипнике 3 внутри полого ведомого вала 4 редуктора. На одной стороне выходного вала 1 приводной системы установлен приводной элемент, в качестве которого может рассматриваться зубчатое колесо, шкив, звездочка, тяга и т.д., в данном случае зубчатое колесо 19, дистанцируемое от шарикового радиального подшипника 3 втулкой 18 и установленное на валу 1 с возможностью передачи крутящего момента посредством шпонки 20 и фиксируемое от осевого перемещения стопорным кольцом 21. На противоположной стороне выходного вала 1 приводной системы выполнены шлицы 5, которые сопрягаются с ответными шлицами на полумуфте 6, при этом полумуфта 6 выполнена подвижной в осевом направлении относительно шлицев 5 выходного вала 1 приводной системы. На однонаправленных торцах ведомого вала 4 редуктора и полумуфты 6 выполнены торцовые зубья 7 и 8, соответственно. На наружной фасонной поверхности втулки 9 установлены шариковые упорные подшипники 10 и 11, при этом кольца шарикового упорного подшипника 10 расположены между втулкой 9 и крышкой 12, жестко механически связанной с полумуфтой 6, а кольца шарикового упорного подшипника 11 расположены между втулкой 9 и полумуфтой 6 с размещением шариковых упорных подшипников 10 и 11 внутри пространства, образованного конфигурацией внутренних поверхностей полумуфты 6 и крышки 12. Такое расположение и принцип действия шарикового упорного подшипника в сочетании обеспечивают возможность передачи двухстороннего осевого усилия. Втулка 9 установлена на одной стороне винта 13 с возможностью передачи крутящего момента посредством шпонки 17, исключающей возможность вывинчивания винта 13 по резьбе 22 в корпусе 15, и зафиксирована от осевого смещения на винте 13 стопорным кольцом 14. На другой стороне винта 13 выполнен четырехгранник 24, по форме сечения обеспечивающий сопряжение с ответным четырехгранником на контргайке 16, а в средней части винта 13 на наружной поверхности выполнена резьба, ответная внутренней резьбе на корпусе 15, при этом корпус 15 жестко механически связан с корпусом редуктора. Корпус 15 конструктивно выполнен с внутренним объемом для размещения составных частей 5-14, 17. Контргайка 16 с рукоятками 25, в количестве не менее двух, с расположением каждой пары на одной геометрической оси, имеет фасонное отверстие: с одной стороны с внутренней резьбой, ответной резьбе 22 на винте 13, а с другой стороны с четырехугольником 23, ответным по размерам четырехграннику 24 на винте 13. Контргайка 16 с рукоятками 25 конструктивно объединяет две функции: при навинчивании контргайки 16 с рукоятками 25 на резьбу винта 13 до упора она выполняет функцию контрящего элемента, что предотвращает самопроизвольное соединение и разъединение зубьев 7 и 8, при соединении четырехгранников 23, 24 контргайка 16 с рукоятками 25 выполняет функцию гаечного ключа для вращения винта 13 и соединения и разъединения торцовых зубьев 7 и 8.A drive system with a discrete tripping mechanism (Fig. 1), comprising a motor and a gearbox, the output shaft of which is connected to the output shaft of the drive system using a trip mechanism, contains an output shaft 1 of the drive system placed on a single axis on a roller needle bearing 2 and a ball radial bearing 3 inside the hollow driven shaft 4 of the gearbox. A drive element is installed on one side of the output shaft 1 of the drive system, which can be considered a gear wheel, pulley, sprocket, traction, etc., in this case, the gear wheel 19, spaced from the radial ball bearing 3 by the sleeve 18 and mounted on the shaft 1 with the possibility of transmitting torque by means of a key 20 and fixed from axial movement by a locking ring 21. On the opposite side of the output shaft 1 of the drive system, slots 5 are made that mate with the mating slots on the floor coupling 6, while the coupling half 6 is movable in the axial direction relative to the splines 5 of the output shaft 1 of the drive system. On the unidirectional ends of the driven shaft 4 of the gearbox and the coupling half 6, end teeth 7 and 8 are made, respectively. Ball thrust bearings 10 and 11 are installed on the outer contoured surface of the sleeve 9, while the rings of the ball thrust bearing 10 are located between the sleeve 9 and the cover 12, rigidly mechanically connected with the coupling half 6, and the rings of the ball thrust bearing 11 are located between the sleeve 9 and the coupling half 6 s placement of ball thrust bearings 10 and 11 inside the space formed by the configuration of the inner surfaces of the coupling half 6 and cover 12. This arrangement and the principle of operation of the ball thrust bearing in combination They emphasize the ability to transmit two-sided axial forces. The sleeve 9 is mounted on one side of the screw 13 with the possibility of transmitting torque by means of a key 17, which excludes the possibility of unscrewing the screw 13 by thread 22 in the housing 15, and is fixed from axial displacement on the screw 13 by the locking ring 14. On the other side of the screw 13 is made a tetrahedron 24, in cross-sectional shape, it provides a mating connection with a mating tetrahedron on a lock nut 16, and in the middle part of the screw 13, a thread is made on the outer surface corresponding to the internal thread on the housing 15, while the housing 15 is rigidly mechanically connected to gear housing. The housing 15 is structurally made with an internal volume for accommodating the components 5-14, 17. The lock nut 16 with handles 25, in an amount of at least two, with the location of each pair on the same geometric axis, has a shaped hole: on one side with an internal thread, reciprocal the thread 22 on the screw 13, and on the other hand with the quadrangle 23, corresponding in size to the square 24 on the screw 13. The lock nut 16 with the handles 25 constructively combines two functions: when screwing the lock nut 16 with the handles 25 on the thread of the screw 13 until it stops, it performs fun the locking element, which prevents the spontaneous connection and separation of the teeth 7 and 8, when connecting the squares 23, 24, the lock nut 16 with the handles 25 performs the function of a wrench for rotating the screw 13 and connecting and disconnecting the end teeth 7 and 8.

Соединение и разъединение ведомого вала редуктора и выходного вала приводной системы производится только при полностью остановленном приводе.The connection and disconnection of the driven shaft of the gearbox and the output shaft of the drive system is carried out only when the drive is completely stopped.

Работа привода с дискретным механизмом расцепления проиллюстрирована на фиг. 1 и 2.The operation of the drive with a discrete trip mechanism is illustrated in FIG. 1 and 2.

Разъединение ведомого вала редуктора и выходного вала приводной системы происходит следующим образом (фиг. 1).The separation of the driven shaft of the gearbox and the output shaft of the drive system is as follows (Fig. 1).

Контргайка 16 ослабляется посредством рукояток 25, после чего полностью свинчивается с резьбы 22 винта 13, переворачивается и надевается другой стороной, содержащей отверстие в форме четырехгранника, на ответный четырехгранник, имеющийся на винте 13. Посредством рукояток 25 за счет жесткого механического соединения контргайки 16 и винта 13 в угловом направлении, последний вывинчивается по резьбе 22 до упора втулки 9 в корпус 15. Винт 13 увлекает за собой втулку 9, зафиксированную в осевом направлении относительно винта 13 стопорным кольцом 14. Втулка 9 через шариковый упорный подшипник 10 и крышку 12 перемещает полумуфту 6, содержащую торцовые зубья 8, в осевом направлении по шлицам 5, при этом торцовые зубья 8 удаляются от зубьев 7 на расстояние большее, чем высота зубьев 7 и 8, что приводит к их разъединению, и, таким образом, за счет разъединения механической связи между торцовыми зубьями 7 и 8 крутящий момент от ведомого вала 4 редуктора не может быть передан на выходной вал 1 приводной системы. Контргайка 16 снимается с четырехгранника винта 13, переворачивается вокруг вертикальной оси на сторону, содержащую резьбу, и заворачивается по резьбе 22 винта 13 до упора в корпус 15.The lock nut 16 is loosened by means of the handles 25, after which it is completely screwed off from the thread 22 of the screw 13, turned over and put on the other side, containing a hole in the shape of a tetrahedron, on the counter-tetrahedron, which is located on the screw 13. By means of the handles 25 due to the rigid mechanical connection of the lock nut 16 and the screw 13 in the angular direction, the latter is unscrewed by thread 22 until the sleeve 9 rests in the housing 15. The screw 13 carries the sleeve 9 along, axially fixed relative to the screw 13 with the locking ring 14. Sleeve 9 through the thrust ball bearing 10 and the cover 12 moves the coupling half 6 containing the front teeth 8 in the axial direction along the splines 5, while the front teeth 8 are removed from the teeth 7 to a distance greater than the height of the teeth 7 and 8, which leads to their separation, and, thus, due to the separation of the mechanical connection between the end teeth 7 and 8, the torque from the driven shaft 4 of the gearbox cannot be transmitted to the output shaft 1 of the drive system. The lock nut 16 is removed from the tetrahedron of the screw 13, flipped around the vertical axis to the side containing the thread, and screwed onto the thread 22 of the screw 13 until it stops in the housing 15.

Соединение ведомого вала редуктора и выходного вала приводной системы происходит следующим образом (фиг. 2).The connection of the driven shaft of the gearbox and the output shaft of the drive system is as follows (Fig. 2).

Контргайка 16 ослабляется посредством рукояток 25, после чего полностью свинчивается с резьбы 22 винта 13, переворачивается и надевается другой стороной, содержащей отверстие в форме четырехгранника, на ответный четырехгранник, имеющийся на винте 13. Посредством рукояток 25 за счет жесткого механического соединения контргайки 16 и винта 13 в угловом направлении, последний ввинчивается по резьбе 22 в корпус 15, при этом винт 13 через втулку 9 и шариковый упорный подшипник 11 перемещает полумуфту 6 вперед, который, в свою очередь, за счет жесткой механической связи с крышкой 12 увлекает за собой шариковый упорный подшипник 10, также связанный с втулкой 9. Поскольку шариковый упорный подшипник 11 упирается в полумуфту 6, содержащую торцовые зубья 8 и имеющую возможность осевого перемещения по шлицам 5, торцовые зубья 8 вводятся в зацепление с торцовыми зубьями 7, расположенными на ведомом валу 4 редуктора, пока полностью не соприкоснутся с поверхностями ответных торцовых зубьев 7. Таким образом, за счет создания жесткой механической связи между рабочими поверхностями торцовых зубьев 7 и 8 крутящий момент от ведомого вала 4 редуктора может быть передан на выходной вал 1 приводной системы. Контргайка 16 снимается с четырехгранника винта 13, переворачивается на сторону, содержащую резьбу, и заворачивается по резьбе 22 винта 13 до упора.The lock nut 16 is loosened by means of the handles 25, after which it is completely screwed off from the thread 22 of the screw 13, turned over and put on the other side, containing a hole in the shape of a tetrahedron, on the counter-tetrahedron, which is located on the screw 13. By means of the handles 25 due to the rigid mechanical connection of the lock nut 16 and the screw 13 in the angular direction, the latter is screwed by thread 22 into the housing 15, while the screw 13 through the sleeve 9 and the ball thrust bearing 11 moves the coupling half 6 forward, which, in turn, due to the rigid mechanical In contact with the cover 12, the ball thrust bearing 10 is also entrained, also connected with the sleeve 9. Since the ball thrust bearing 11 abuts against a coupling half 6 containing end teeth 8 and having the possibility of axial movement along slots 5, end teeth 8 are engaged with end faces teeth 7, located on the driven shaft 4 of the gearbox, until they are completely in contact with the surfaces of the mating teeth 7. Thus, by creating a rigid mechanical connection between the working surfaces of the mechanical teeth 7 and 8 are twisting The th moment from the driven shaft 4 of the gearbox can be transmitted to the output shaft 1 of the drive system. The lock nut 16 is removed from the tetrahedron of the screw 13, flipped to the side containing the thread, and screwed onto the thread 22 of the screw 13 until it stops.

Наиболее успешно заявленная «Приводная система с дискретным механизмом расцепления» применима в качестве привода ворот (распашных, откатных и т.д.), а также в устройствах для открывания и закрывания оконных, дверных и других проемов в системах охраны периметра объекта.The most successfully declared “Drive system with a discrete trip mechanism” is applicable as a gate drive (swing, sliding, etc.), as well as in devices for opening and closing window, door and other openings in the perimeter security systems of an object.

Приводную систему с дискретным механизмом расцепления можно использовать с любыми серийно выпускаемыми редукторами с возможностью выполнения ведомого вала полым.The drive system with a discrete trip mechanism can be used with any commercially available gearboxes with the ability to make the driven shaft hollow.

Claims (4)

1. Приводная система с дискретным механизмом расцепления, содержащая двигатель и редуктор, соединение ведомого вала которого с выходным валом привода выполнено с помощью механизма расцепления, отличающаяся тем, что механизм расцепления и приводной элемент расположены на противоположных сторонах редуктора, на единой оси, обеспечиваемой соосным размещением выходного вала приводной системы внутри полого ведомого вала редуктора; зубья, передающие крутящий момент между ведомым и выходным валом, образуют торцевое зубчатое соединение, при этом зубья на ведомом валу редуктора неподвижны в осевом направлении, ответные зубья на полумуфте, соединенной с выходным валом приводной системы с помощью шлицевого соединения, имеют возможность осевого перемещения относительно шлицев выходного вала на расстояние, большее, чем высота профиля зубьев; полумуфта управляется винтом, соединенным с корпусом посредством резьбы, при этом осевое и вращательное движения винта относительно неподвижного корпуса преобразуются в осевое перемещение полумуфты по шлицам выходного вала приводной системы за счет наличия подшипников качения, обеспечивающих возможность передачи двухстороннего осевого усилия к полумуфте и, как следствие, зубьям на ней; контргайка объединяет в себе функции контрящего элемента и гаечного ключа.1. A drive system with a discrete trip mechanism, comprising a motor and a gearbox, the output shaft of which is connected to the drive output shaft by a trip mechanism, characterized in that the trip mechanism and the drive element are located on opposite sides of the gearbox, on a single axis, provided by coaxial placement the output shaft of the drive system inside the hollow driven shaft of the gearbox; the teeth transmitting torque between the driven and output shaft form an end gear connection, while the teeth on the driven shaft of the gearbox are stationary in the axial direction, the response teeth on the coupling half connected to the output shaft of the drive system by means of a spline connection have the possibility of axial movement relative to the splines output shaft at a distance greater than the height of the tooth profile; the coupling is controlled by a screw connected to the housing by a thread, while the axial and rotational movements of the screw relative to the stationary housing are converted into axial movement of the coupling half along the splines of the output shaft of the drive system due to the presence of rolling bearings, which allow the transmission of two-way axial force to the coupling half and, as a result, the teeth on it; the locknut combines the functions of a locking element and a wrench. 2. Приводная система с дискретным механизмом расцепления по п. 1, отличающаяся тем, что корпус, в котором перемещается винт, жестко соединен с корпусом редуктора.2. The drive system with a discrete trip mechanism according to claim 1, characterized in that the housing in which the screw moves is rigidly connected to the gear housing. 3. Приводная система с дискретным механизмом расцепления по п. 1, отличающаяся тем, что корпус, в котором перемещается винт, жестко соединен с кронштейном, расположенном на корпусе редуктора.3. The drive system with a discrete trip mechanism according to claim 1, characterized in that the housing in which the screw moves is rigidly connected to the bracket located on the gear housing. 4. Приводная система с дискретным механизмом расцепления по п. 1, отличающаяся тем, что корпус, в котором перемещается винт, жестко соединен с кронштейном, расположенным на крышке редуктора.4. The drive system with a discrete trip mechanism according to claim 1, characterized in that the housing in which the screw moves is rigidly connected to the bracket located on the gearbox cover.
RU2019100754U 2019-01-10 2019-01-10 DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION RU191982U1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100754U RU191982U1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019100754U RU191982U1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU191982U1 true RU191982U1 (en) 2019-08-29

Family

ID=67852133

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019100754U RU191982U1 (en) 2019-01-10 2019-01-10 DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU191982U1 (en)

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1155798A1 (en) * 1983-12-27 1985-05-15 Предприятие П/Я Р-6115 Clutch
US20120000132A1 (en) * 2009-03-24 2012-01-05 Marco Scocco Automatic closing device for vehicle door
WO2013182947A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-12 Came Group S.P.A. Motorized system for controlling the movement of a leaf for opening and closing an opening in a wall
RU164901U1 (en) * 2016-02-10 2016-09-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") DRIVE SYSTEM

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU1155798A1 (en) * 1983-12-27 1985-05-15 Предприятие П/Я Р-6115 Clutch
US20120000132A1 (en) * 2009-03-24 2012-01-05 Marco Scocco Automatic closing device for vehicle door
WO2013182947A1 (en) * 2012-06-07 2013-12-12 Came Group S.P.A. Motorized system for controlling the movement of a leaf for opening and closing an opening in a wall
RU164901U1 (en) * 2016-02-10 2016-09-20 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") DRIVE SYSTEM

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5518462A (en) Spring return electric actuator
KR101125940B1 (en) A Powerless Helical Locking Mechanism for Door
RU191982U1 (en) DRIVE SYSTEM WITH DISCRETE MECHANISM OF DISCONNECTION
EP2948696A2 (en) An apparatus for opening and closing a lid pivotally connected to a frame, especially a car boot lid
RU2666383C1 (en) Electric drive
US2916927A (en) Variable speed belt drive
CN107654588B (en) Double-input shaft driving device of permanent magnet transmission torque converter
CN101813146A (en) Coupling braking load limiter
EA037402B1 (en) Drive system with discrete disengagement mechanism
US20220162897A1 (en) Automatic door operator
RU164901U1 (en) DRIVE SYSTEM
US4881421A (en) Drive with overload safety coupling
CN214036719U (en) Multi-speed transmission system for engineering drilling machine
RU2323380C2 (en) Electric drive with manual stand-by
RU2668450C2 (en) Continuously variable transmission mounted on side of lead screw for speed control
RU123081U1 (en) COUPLING SAFETY
CN102395806A (en) Mechanical device for the transmission of a force with a threshold
RU2103582C1 (en) Electric motor drive with hand-operated stand-by
TWI826867B (en) Transmission device for electric vehicles
CN219796028U (en) PTO structure and gearbox
CN216691934U (en) Motor type gearbox intermediate shaft braking device
RU2110719C1 (en) Gear converting reciprocating motion to unidirectional rotary motion
CN216343549U (en) Limiting mechanism based on sliding clutch
SU1165832A1 (en) Worm gearing
SU929427A1 (en) Nut driver