RU2079751C1

RU2079751C1 - Variator of vibration

Info

Publication number: RU2079751C1
Application number: RU95119603A
Authority: RU
Inventors: М.Н. Максимов; Л.И. Кондратьева; Н.М. Крушинская; Е.Н. Скворцова
Original assignee: Максимов Михаил Никитич
Priority date: 1995-11-21
Filing date: 1995-11-21
Publication date: 1997-05-20

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: variator has axially alined fixed and movable disks, intermediate disk interposed between the fixed and movable disk, and rods arranged over periphery symmetrically with respect to the axis of rotation. The intermediate disk is mounted for permitting axial movement. The rods are mounted for permitting angular movement with respect to the movable, fixed and intermediate disks and are locked against axial movement either in the movable disk or fixed disk. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Настоящее изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах передачи колебательного движения для бесступенчатого регулирования скорости и амплитуды в приводах машин. The present invention relates to mechanical engineering and can be used in transmission mechanisms of oscillatory motion for stepless speed and amplitude control in machine drives.

Непрерывную передачу большого крутящего момента с высоким КПД обеспечивает трансформатор вращающего момента для изменения передаточного отношения и для согласования двигателя и трансмиссии по вращающим моментам, содержащий передаточный механизм в виде фрикционной планетарной передачи и фрикционный многопоточный конусный вариатор [1]
Недостатком известного устройства является наличие большого количества деталей (сателлиты, ролики, пружины, зубья), что обуславливает сложность конструкции и большие габаритные размеры. Это, в свою очередь, приводит к увеличению момента инерции, что является причиной большой потери мощности при передаче колебательного движения.Continuous transmission of high torque with high efficiency is provided by a torque transformer for changing the gear ratio and for matching the engine and transmission according to torque, containing a gear in the form of a friction planetary gear and a friction multi-threaded cone variator [1]
A disadvantage of the known device is the presence of a large number of parts (satellites, rollers, springs, teeth), which determines the complexity of the design and large overall dimensions. This, in turn, leads to an increase in the moment of inertia, which is the reason for the large loss of power in the transmission of oscillatory motion.

Конструктивно наиболее близким к заявляемому техническому решению является упругий передаточный механизм вращательного типа, содержащий упругие стержни, подвижное и неподвижное звенья и по крайней мере одно дополнительное звено, неподвижно соединенное со стержнями [2]
Недостатком данного устройства является то, что при его работе стержни изгибаются и скручиваются, что не позволяет передавать большой крутящий момент, так как стержни не выдержат большой нагрузки. Кроме того, неподвижное соединение дополнительного звена не позволяет ему перемещаться между подвижным и неподвижным звеньями и изменять соотношение плеч рычагов, а следовательно, величину крутящего момента и амплитуды.Structurally, the closest to the claimed technical solution is an elastic transmission mechanism of a rotational type, comprising elastic rods, movable and fixed links and at least one additional link fixedly connected to the rods [2]
The disadvantage of this device is that during its operation, the rods are bent and twisted, which does not allow to transmit large torque, since the rods will not withstand heavy loads. In addition, the fixed connection of the additional link does not allow it to move between the movable and fixed links and change the ratio of the arms of the levers, and therefore, the magnitude of the torque and amplitude.

В основу настоящего изобретения поставлена задача создания такого вариатора, конструктивное решение которого обеспечило бы передачу больших крутящих моментов и бесступенчатое регулирование скорости колебательного движения с высоким КПД при уменьшении габаритных размеров устройства, а также позволило бы использовать вариатор в качестве коробки перемены передач и муфты сцепления. The basis of the present invention is the task of creating such a variator, the design solution of which would ensure the transmission of large torques and stepless speed control of oscillatory motion with high efficiency while reducing the overall dimensions of the device, and would also allow the use of the variator as a gearbox and clutch.

Поставленная задача решается тем, что в вариаторе, содержащем стержни, симметрично расположенные по окружности, подвижный и неподвижный диски с промежуточным диском между ними, промежуточный диск установлен с возможностью перемещения между подвижным и неподвижным дисками, а стержни имеют свободу углового перемещения относительно подвижного, неподвижного и промежуточного дисков и закреплены в подвижном и неподвижном дисках с целью исключения возможности осевого перемещения стержней. The problem is solved in that in the variator containing the rods symmetrically arranged around the circumference, the movable and fixed disks with an intermediate disk between them, the intermediate disk is mounted to move between the movable and fixed disks, and the rods have freedom of angular movement relative to the movable, fixed and intermediate disks and are fixed in movable and fixed disks in order to exclude the possibility of axial movement of the rods.

В последующем изобретение поясняется описанием примера его выполнения со ссылкой на чертеж. На фиг. 1 показана схема предлагаемого вариатора колебательного движения. Вариатор состоит из ведущего вала 1, подвижного диска 2, стержней 2, промежуточного диска 4 и неподвижного диска 5. Стержни 3 закреплены в подвижном диске 2 со свободой углового перемещения. Неподвижный диск 5 жестко закреплен в корпусе конструкции и имеет подвижное соединение со стержнями 3. Между подвижным 2 и неподвижным 5 дисками расположен промежуточный диск 4 с возможностью перемещения. In the following, the invention is illustrated by a description of an example of its implementation with reference to the drawing. In FIG. 1 shows a diagram of the proposed variator oscillatory motion. The variator consists of a drive shaft 1, a movable disk 2, rods 2, an intermediate disk 4 and a fixed disk 5. The rods 3 are fixed in the movable disk 2 with freedom of angular movement. The fixed disk 5 is rigidly fixed in the housing of the structure and has a movable connection with the rods 3. Between the movable 2 and the stationary 5 disks, an intermediate disk 4 is movable.

Работа вариатора осуществляется следующим образом. Передаваемая мощность в виде колебательного движения подводится к ведущему валу 1 вариатора. При этом подвижный диск 2 поворачивается на определенный угол, вызывая угловое перемещение стержней 3 относительно неподвижного диска 5. При прижатии промежуточного диска 4 к подвижному диску 2 обеспечивается максимальная амплитуда колебаний и наименьший крутящий момент. При перемещении промежуточного диска 4 к неподвижному диску 4 амплитуда колебаний уменьшается, а крутящий момент увеличивается. Таким образом обеспечивается бесступенчатое регулирование скорости колебательного движения и передача крутящего момента, величина которых зависит от положения промежуточного диска 4, т.е. соотношения плечей рычагов между дисками 2- 4 и 4 5. При прижатии промежуточного диска 4 к неподвижному диску 5 амплитуда колебаний становится практически равной нулю, в результате чего происходит отключение кинематической связи, исключающее необходимость применения муфты сцепления. The operation of the variator is as follows. The transmitted power in the form of oscillatory motion is supplied to the drive shaft 1 of the variator. In this case, the movable disk 2 is rotated by a certain angle, causing the angular movement of the rods 3 relative to the stationary disk 5. When the intermediate disk 4 is pressed against the movable disk 2, the maximum amplitude of oscillations and the smallest torque are provided. When moving the intermediate disk 4 to the stationary disk 4, the amplitude of the oscillations decreases, and the torque increases. This ensures stepless speed control of the oscillatory motion and transmission of torque, the magnitude of which depends on the position of the intermediate disk 4, i.e. ratios of leverage between the discs 2-4 and 4 5. When the intermediate disc 4 is pressed against the fixed disc 5, the amplitude of the oscillations becomes almost zero, resulting in a disconnection of the kinematic connection, eliminating the need for a clutch.

Следует отметить высокую передаваемую мощность, так как работают все стержни независимо от положения промежуточного диска. Для увеличения мощности возможного многорядное расположение стержней различного диаметра в зависимости от удаления стержней от оси вариатора и их количества в ряду. It should be noted the high transmitted power, since all the rods work regardless of the position of the intermediate disk. To increase the power possible multi-row arrangement of rods of different diameters depending on the distance of the rods from the axis of the variator and their number in a row.

Предлагаемая конструкция вариатора позволяет:
обеспечить непрерывное бесступенчатое регулирование скорости колебательного движения и передачу больших крутящих моментов с высоким КПД, так как потери на трение сведены к минимуму;
уменьшить габаритные размеры устройства ввиду простоты конструкции и небольшого количества деталей;
использовать вариатор в качестве коробки перемены передач и муфты сцепления.The proposed design of the variator allows you to:
to provide continuous stepless speed control of oscillatory motion and the transmission of large torques with high efficiency, since friction losses are minimized;
reduce the overall dimensions of the device due to the simplicity of design and a small number of parts;
use the variator as a gearbox and clutch.

Claims

An oscillatory motion variator comprising coaxially arranged movable and fixed disks, an intermediate disk mounted between the movable and fixed disks, and rods arranged circumferentially symmetrically with respect to the axis of rotation, characterized in that the intermediate disk is mounted with axial movement and the rods are mounted with the possibility of angular displacement relative to the movable, fixed and intermediate disks and are fixed either in the movable or in the fixed disk from axial displacement.