SU1036986A1

SU1036986A1 - Chain variable-speed drive

Info

Publication number: SU1036986A1
Application number: SU792732352A
Authority: SU
Inventors: Владимир Степанович Сологуб; Степан Антонович Савенко; Олег Васильевич Карягин; Василий Михайлович Ясь; Анатолий Матвеевич Закревский
Original assignee: Предприятие П/Я В-8117
Priority date: 1979-03-06
Filing date: 1979-03-06
Publication date: 1983-08-23

Description

е-:.e- :.

0000

at) соat) with

0000

Изобретение относитс к машиностроению , в частности к устройствам дл изменени передаточного отношени между двум валками, св занными цепной передачей. Известен цепной вариатор скорости ти а PIVj содержащий ступицу, соединенный с ней диск с па3с1ми,. расположенными по образующим конуса, установленные на ос х, цепь, охватывающую пазы дисков . Вариатор содержит . две пары дисков. Вершины конусов образу-ющих пазов каждой пары направ . лены встречно друг другу. Цепь состоит из плоских звеньев, в которые вставлены магазины со стальными пластинами,свободно передвигающимис в .боковом направлении fl 3Недоста Т:ками данного механизма вл ютс сложность технологии изго .товлени цепи, дисков, а также необходимость включени в приводы с этими вариаторами предохранительных фрикционных муфт из-за большой чувст вительности их к перегрузкам и толчкам .. Известен цепной вариатор, который содержит установленный жестко на при водном валу елок, включающий в себ ступицу,соединенный с ней диск с пазам , звездочки,Установленные на ос х,укреп I ленных на периферии дисков по окружности , вспомогательные звездочки, установленные на ос х основных звездочек попарно с ними. Устройство содержит также вспомогательную- цепь, охватывающую зубь вспомогательных звездочек по окружности диска двух блоков, а также механизм предотвращени проворота звездочек. Механизм предотвращени проворота звездочек выполнен в виде муфт свободного хода обеспечивающих работу вариатора при пр мом ходе и не обеспечивающих его работу при реверсе С Недостатками вариатора вл ютс сложность конструкции из-за наличи множества муфт свободного хода, кажда из которых вл етс самосто тельным механизмом, а также значительный габарит из-за выхода вспомогательной цепи за габарит основной цепи.. Кроме того, необходимость иметь в каждой. звездочек муфты свободного хода увеличивает массу, расположенную на значительном радиу се от оси вала,, что при значительном чийле оборотов его (900-1000 об/мин может привести к недопустимой величике сил, действующих на звездочки и элементы, которые с ними св заны. При этом невозможно автономно исполь зовать каждый блок раздельно, напри мер в случае применени в велосипед ной передаче, когда ведущим звеном вл етс упом нутый блок, а ведомым звеном - обыкновенна звездочка на вгшу колеса. Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаеому результату вл етс цепной ваиатор , содержащий ведущий вал, размещенную на нем ступицу, п.оворотно установленный на ней диск, основные и вспомогательные звездочки, попарно расположенные на ос х, св занных с . диском с возможностью радиального переметцени относительно него, охватывающие звездочки, соответственно, основную и вспомогательную цепи-, последн из которых одним концом соединена с ступицей Гз . Недостатками известного вариатора вл ютс его большие габариты,сложность конструкции, а также низка надежность работы. Целью изобретени вл етс повышение надежности вариатора. . Указанна цель достигаетс тем, что вариатор снабжен рычагами, один конец которых св зан с ос ми звездочек , другой - шарнирно установлен на ступиц по касательной к окружности , проход щей через шарниры рычагов , и обгонной муфтой, чере.з которую диск установлен на ступице, а другой конец вспомогательной цепи закреплен на диске-. «На фиг.1 изображен цепной вариатор , общий вид; на фиг.2 - разрез (А-А на фиг.1; на фиг.З - вид Б на фиг.2; на фиг.4 .- разрез В-В на фиг..2; на фиг. 5 - вариант исполнени . Вариатор состоит из блока,- включающего ведущий вал 1, ступицу 2, диск 3, состо щий из обода 4 и втулки 5, котора вл етс одновременно кулачком обгонной муфты 6, содержащей ролики 7, пружины 8, пружинную обойму 9, жестко св занную посредством шпонки с валом 1. вариатор содержит основные звездочки 10 и 11, попарно расположенные на ос х 12, основную цепь 13 и вспомогательную цепь 14, один конец которой расположен .на ступице, а другой - на диске . Рычаги 15 одним концом св заны с ос ми 12, другими - шарнирно установлены на ступице2 по касательной к окружности, проход щей через шарниры рычагов 15. В диске а выполнены пазы 16, в которые рход т пальцы 17, установленные на рычагах 15. Возйожна несколько друга схема конструктивного выполнени меха .низма перемещени осей звездочек.Отличие заключаетс в том, что на диске 3 вместо пазов 16 выполнены шарнирно св занные с диском дополнительные рычаги 18, которые, в свою очередь , другими концами в виде пальцев соедин ютс с основными рычагами 15, несущими на себе оси 12 звездочек . Это дает возможность заменить скольжение пгшьцев 17 в пазах 16 диска 3 поворотом дополнительных рычагов 18 на шарнирах, что при т желых услови х эксплуатации может окаэ ,атьс более рациова:льмым.The invention relates to mechanical engineering, in particular to devices for changing the gear ratio between two rolls connected by a chain transmission. A known chain speed variator TI a PIVj containing a hub, a disk with a passenger box connected to it ,. located along the generators of the cone, mounted on the axis x, a chain covering the grooves of the disks. The variator contains. two pairs of disks. The vertices of the cones forming the grooves of each pair of directions. Lena counter to each other. The chain consists of flat links in which shops with steel plates freely moving in the lateral direction are inserted. 3 Failure T: These mechanisms are the complexity of the production technology of the chain, the discs, and the need to incorporate safety friction clutches into the drives with these variators because of their great sensitivity to overloads and jolts. A chain variator is well known that contains a tree mounted rigidly on the water shaft of trees, including a hub, a disk with slots connected to it, stars points Mounted on axes mounted on the periphery of disks along the circumference, auxiliary stars mounted on the axes of the main stars in pairs with them. The device also contains an auxiliary chain covering the teeth of the auxiliary sprockets around the disk circumference of the two blocks, as well as a mechanism to prevent the sprockets from turning. The mechanism for preventing the rotation of the sprockets is made in the form of freewheel couplings ensuring the operation of the variator during forward travel and not ensuring its operation during reverse. The disadvantages of the variator are the design complexity due to the presence of a plurality of freewheel joints, each of which is an independent mechanism, and also significant size due to the output of the auxiliary circuit beyond the dimension of the main circuit .. In addition, the need to have in each. the freewheel clutch sprocket increases the mass located at a considerable radius from the shaft axis, which at a significant number of revolutions of it (900-1000 rpm can lead to an unacceptable amount of forces acting on the sprockets and elements associated with them. It is impossible to autonomously use each block separately, for example in the case of use in a bicycle transmission, when the driving link is the said block, and the slave link is an ordinary asterisk on the top of the wheel. and the achieved result is a chain drive containing a drive shaft, a hub placed on it, a disk mounted on it, main and auxiliary sprockets arranged in pairs on axes connected with a disk with the possibility of radial peremetseni relative to it, spanning asterisks , respectively, the main and auxiliary circuits, the last of which is connected to the Hz hub by one end. The disadvantages of the known variator are its large dimensions, the complexity of the design, and the low reliability of the p work The aim of the invention is to increase the reliability of the variator. . This goal is achieved by the fact that the variator is equipped with levers, one end of which is connected with the axles of the sprockets, the other is hingedly mounted on the hubs tangentially to the circle passing through the hinges of the levers, and the free-wheeling coupling, which is mounted on the hub and the other end of the auxiliary circuit is fixed on the disk-. "Figure 1 shows a chain variator, a general view; Fig. 2 is a sectional view (A-A in Fig. 1; Fig. 3 is a view B in Fig. 2; Fig. 4. -B-B in Fig. 2; Fig. 5 is an embodiment The variator consists of a block comprising a drive shaft 1, a hub 2, a disk 3 consisting of a rim 4 and a hub 5 which is simultaneously a cam of an overrunning clutch 6 containing rollers 7, springs 8, a spring clip 9 rigidly connected by means of a key with the shaft 1. The variator contains the main sprockets 10 and 11, located in pairs on the axis x 12, the main chain 13 and the auxiliary chain 14, one end of which is located on the hub and the other on the disk. The levers 15 are connected at one end with the axles 12, with the others being hinged on the hub 2 tangentially to the circle passing through the hinges of the levers 15. The disc a has grooves 16, into which the fingers 17 mounted on the levers 15. Fold Another mechanism for the structural design of the mechanism of movement of the axes of sprockets. The difference lies in the fact that on disk 3 instead of grooves 16 there are additional arms 18 pivotally connected to the disk, which, in turn, are connected to the main arms 15 by other ends in the form of fingers. , not Axes on themselves are 12 stars. This makes it possible to replace the sliding elements 17 in the slots 16 of the disk 3 by turning additional levers 18 on the hinges, which, under severe operating conditions, may be more rational: ly.

Вариатор работает следующим образом .The variator works as follows.

При необходимости изменени с помощью вариатора скорости вращени ведомого вала (не показан) относительно ведущего ваша 1 поворачивают диск 3 по часовой стрелке, а на ве омом валу - против часовой стрелки, при этом пазы 16 диска 3 перемещаютс относительно пальцев 17 и заставл ют рычаги 15 перемещатьс таким образом, Фго пары звездочек 10 и 11, соединенные с их наружными концами, двигаютс от центравращени блока. Одновременно вращают аналогичный диск на ведомом валу против часовой стрелки, при этом пазы перемещаютс относительно пальцев, которые заставл ют рычаги перемещатьс таким образом , что пары звездочек двигаетс к центру, на так.ую же величину, что и , н ведущем валу. Благодар тому, что межцентровое рассто ние между валами неизменно, а сумма радиусов (диаметров) вращающихс дисков 3 остаетс посто нной, основна цепь 13 остаетс всегда нат нутой с требуемым п Е вона;чальным усилием. Измен етс только передаточное отношение между валами ii в тфоцессе изменени передаточного отношени при вращении диска 3 относительно ступицы 2 происходит сматывание вспомогательной цепи 14 с втулки 5 диска 3 ведущего вала II наматывание аналогичной цепи на втуйку диска ведомого вала. При сматывании (наматывании) цепей с втулкой дисков происходит поворот 5 осей 1.2 пар звездочек на углы,обеспечивающие кратность рассто ни между зубь ми основных звездочек 10 шагу основной цепи 13. При этом плавно увеличиваетс (уменьшаетс ) рассто Q ние от центра вращени каждого из дисков к ос м соответствующих пар звездочек, что обеспечивает также плавное изменение передаточного отношени между валами при пр мом ходе .If it is necessary to change the speed of rotation of the driven shaft (not shown) with respect to the driving your 1, turn the disk 3 clockwise, and on the whole shaft counterclockwise, the grooves 16 of the disk 3 move relative to the fingers 17 and force the levers 15 moving in this way, the Fgo pair of stars 10 and 11, connected to their outer ends, move away from the center rotation of the block. At the same time, rotate the analogous disk on the driven shaft counterclockwise, while the grooves move relative to the fingers, which cause the levers to move in such a way that the pair of sprockets moves to the center, by the same amount as on the drive shaft. Due to the fact that the center-to-center distance between the shafts is constant, and the sum of the radii (diameters) of the rotating discs 3 remains constant, the main circuit 13 remains always tensioned with the required force, the initial force. Only the gear ratio between the shafts ii during the change of the gear ratio during rotation of the disk 3 relative to the hub 2 winds the auxiliary chain 14 from the sleeve 5 of the disk 3 of the drive shaft II and winds the same chain onto the drive disk of the driven shaft. When winding (winding) the chains with a disk hub, 5 axles of 1.2 pairs of sprockets at angles rotate, ensuring the multiplicity of the distance between the teeth of the main sprockets 10 and the main chain 13 spacing. At the same time, the distance Q from the center of rotation of each of the disks increases to the axes of the respective pairs of sprockets, which also ensures a smooth change in the gear ratio between the shafts during forward travel.

5five

Другой возможный вариант конструктивного выполнени состоит из тех же элементов, но вместо пазов 16 применен диск 3 с дополнительными рычагами 18, которые шарнирно с ним ,св 0 заны, а другими концами в виде пальцев 17 шарнирно св заны с рычаггши 15, несущими на себе звездочки 10 и 11.Another possible embodiment of the design consists of the same elements, but instead of the grooves 16, a disk 3 is used with additional levers 18 that are pivotally connected to it, and the other ends, in the form of fingers 17, are pivotally connected to the lever 15, bearing the asterisks 10 and 11.

Вариатор в этом случае работает 5 точно так же, как известный за исключением того, что при повороте диске рычаги перемещаютс не пальцами 17, двигающимис в пазах 16 диска 3, а дополнительными рычагами 18, св - 0 завншш шарнирно с диском.In this case, the variator works 5 in the same way as the known one, except that when turning the disk, the levers do not move with the fingers 17 moving in the slots 16 of the disk 3, but with additional levers 18, cb - 0, which pivotally hinge with the disk.

Вариатор позволит повысить надежность работы, уменьшить номенклатуру деталей, обеспечить реверсивность передачи.A variator will improve the reliability of work, reduce the range of parts, ensure the reversibility of transmission.

BudSBuds

ПP

ЮYU

Фиг.ЗFig.Z

Фиг.FIG.

Claims

(57 A CRUSHED VARIATOR, comprising a drive ;: a shaft, a hub placed on it, rotatably mounted on it. '

the disk, the main and auxiliary sprockets, located in pairs on axes connected with the disk with the possibility of radial movement relative to it, covering the sprockets, respectively, the main and auxiliary chains, the last of which is connected to the hub at one end, characterized in that, in order to increase the reliability of the variator, it is equipped with levers, one end of which is connected to the axles of the sprockets, the other is pivotally mounted on the hub tangentially to the circle passing through the hinges of the levers, and an overrunning clutch through oruyu disk is installed on the hub, δ and drugoykonets auxiliary circuit * is attached to the disk. n

00 yes with oo yes

Fm1

>

1036986