SU1171616A1 - Механизм свободного хода - Google Patents

Abstract

МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА , содержащий обойму, расположенную в ней звездочку, тела заклинивани , размещенные в сепараторе между звездочкой и обоймой, храповое колесо, взаимодействующее с собачками, контактирующими с упругими упорами,и фрикционное тормозное устройство , отличающийс  тем, что, с целью повыщени  надежности путем уменьщени  угла относительного поворота силовых элементов муфты до их полного сцеплени , он снабжен шлицевой втулкой, на шлицах которой установлена с возможностью ограниченного поворота звездочка, собачки смонтированы на звездочке и подпружинены к установленным на втулке упругим упорам, а тормозное устройство расположено между обоймой и храповым колесом.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в скоростных передачах одностороннего действи  с повышенным уровнем вибрации. Цель изобретени  - повышение надежности путем уменьшени  угла относительного поворота силовых элементов механизма до их полного сцеплени . На фиг. 1 показан предлагаемый механизм; разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б. на фиг. 1. Механизм свободного хода содержит храповое колесо 1 внутреннего зацеплени , которое установлено на одном валу с обоймой 2, собачки 3 в виде двуплечих рычагов , закрепленные на звездочке 4, тела заклинивани  в виде роликов 5, наход щихс  в окнах сепаратора 6, подпружиненного относительно звездочки пружиной 7 кручени . Пружина 8 расположена между собачкой 3 и звездочкой 4 и отводит собачку от зубьев храпового колеса 1. Звездочка 4 у Звездочка 4 установлена на шлицевой зтулке 9 с возможностью ограниченного вращательного перемещени . На поверхности шлицевой втулки выполнены шлицы 10, которые вход т в дугообразные выемки 11 с зазором, выполненные на внутренней поверхноети звездочки 4. На шлицевой втулке 9 расположены упругие упоры в виде штифтов 12 и пружин 13, с которыми контактируют дополнительные хвостовики 14 собачек 3. При этом жесткость пружин 13 значительно превышает жесткость пружин 8. Обойма 2 установлена в кольцевой проточке вала 15 и прижата к торцовой поверхности проточки нажимным фрикционным диском 16 с помощью плоской пружины 17, образующих тормозное устройство, расположенное между обоймой 2 и храповым колесом 1. В исходном состо нии силой пружин 8 собачки отжаты от зубьев храпового колеса, при этом в результате взаимодействи  собачек с упругими упорами звездочка 4 реактивным моментом повернута относительно вала по часовой стрелке в крайнее положение до соприкосновени  шлицев 10 шлицевой втулки и звездочки. В таком положении собачки и звездочка удерживаютс  силой пружин 8, величина которой определ етс  с учетом центробежных сил, действующих на собачки при вращении звездочки. Рассмотрим работу механизма, например , дл  случа , когда ведущим звеном  вл етс  шлицева  втулка 9. В этом случае механизм свободного хода работает следующим образом. Перемещение шлицевой втулки 9 совместно с упруго св занной с ним звездочкой 4 относительно ведомого вала 15 и храпового колеса 1 в направлении передачи крут щего момента (против часовой стрелки на фиг. 2) приводит к практически мгновенному заклиниванию роликов 5, наход щихс  в посто нном контакте с обоймой 2 и звездочкой 4 под действием силы пружины 7. В результате заклинивани  роликов звездочка 4 соедин етс  с обоймой 2 и валом 15, после чего они начинают перемещатьс  совместно с одинаковой угловой скоростью. При этом неподвижность обоймы 2 относительно вала 15 обеспечена тормозным устройством. В св зи с тем, что после заклинивани  роликов шлицева  втулка 9 начинает опережать в своем движении звездочку (а также храповое колесо и обойму), упругие упоры , воздейству  на хвостовики 14 собачек 3, через пружину 13 разворачивают собачки вокруг их осей по часовой стрелке, преодолева  силу пружин 8. Разворот собачек вокруг собственных осей продолжаетс  до момента их соприкосновени  со скосами на тыльной стороне зубьев храпового колеса. после чего из-за невозможности дальнейшего вращени  собачек возрастает нагрузка на пружины 13 и сопр женные с ними хвостовики 14 собачек 3 со стороны упругих упоров щлицевой втулки 9. При этом происходит частична  деформаци  пружин 13 и на ос х собачек по вл етс  дополнительный реактивный момент, стрем щийс  развернуть звездочку относительно обоймы и храпового колеса в направлении вращени  щлицевой втулки 9 {против часовой стрелки на фиг. 2). В результате .продолжающегос  вращени  щлицевой втулки 9 относительно звездочки и сжати  пружин 13 возрастает реактивный момент на звездочке. При достижении заданной предельной величины этого момента равной тормозному моменту, создаваемому тормозным устройством, обойма 2 вместе-со звездочкой 4 и заклиненными роликами 5 проворачиваетс  относительно вала 15 и храпового колеса 1 в направлении действующего на нее момента на некоторый угол. В результате перемещени  обоймы по вл етс  возможность дальнейшего разворота собачек, упирающихс  в скосы зубьев храпового колеса, но не вошедших еш,е в зацепление с храповым колесом. Таким образом, под действием силы пружин 13 происходит одновременно и поворот звездочки относительно храпового колеса против часовой стрелки, и разворот собачек вокруг собственных осей (по часовой стрелке) со скольжением по скосам зубьев до момента их сцеплени  с зубь ми храпового колеса. В момент полного зацеплени  собачек с зубь ми храпового колеса дальнейшии их поворот вокруг осей становитс  невозможным. Поэтому в результате продолжающегос  перемещени  шлицевой втулки 9 относительно звездочки 4 под дей ствием приложенного крут щего момента сжимаютс  пружины 13 и выбираютс  зазоры между шлицами втулки 9 и звездочки. Только после этого становитс  возможной передача полного крут щего момента от шлицевой втулки 9 к валу 15 через храповой механизм.

В случае уменьшени  крут шего момента до нул  и увеличени  частоты вращени  вала 15 по сравнению со шлицевой втулкой 9 собачки под действием силы пружин 8 выход т из взаимодействи  с храповым колесом . При этом одновременно под действием упругого реактивного момента происходит поворот звездочки относительно шлицевой втулки 9 в исходное положение до упора щлицев 10 в поверхности выемок 11. Начинаетс  свободный ход механизма без контакта собачек с храповым колесом. Готовность к новому циклу включени  обеспечивает роликова  муфта, котора  в этот период также работает в режиме обгона.

Работоспособность предлагаемого механизма не зависит от того, какой вал  вл етс  ведущим. Если ведущим  вл етс  вал 15, включение механизма происходит аналогичным образом, мён етс  только направление вращени  звеньев.

Величина перемещени  обоймы 2, относительно вала 15 под действием реактивного момента на звездочке при каждом включении механизма зависит от случайного расположени  собачек относительно профил  зубьев в момент начала включени  механизма и не превышает рассто ни  между вершинами двух соседних зубьев храпового колеса.

После зацеплени  храпового механизма возможна разгрузка роликовой муфты и полное расклинивание малонагруженных роликов 5 в процессе длительной работы передачи в услови х вибраций, что не снижает надежность всего механизма и способствует увеличению срока службы.

Пружины 13 помимо выполнени  указанных функций способствуют также см гчению толчков и ударов в момент зацеплени  0 собачек с храповым колесом и последующей выборки зазоров между щлицами вала и впадинами звездочки.

6-6

4

. J

Claims (1)

1. МЕХАНИЗМ СВОБОДНОГО ХОДА, содержащий обойму, расположенную в ней звездочку, тела заклинивания, размещенные в сепараторе между звездочкой и обоймой, храповое колесо, взаимодействующее с собачками, контактирующими с упругими упорами,и фрикционное тормозное устройство, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем уменьшения угла относительного поворота силовых элементов муфты до их полного сцепления, он снабжен шлицевой втулкой, на шлицах которой установлена с возможностью ограниченного поворота звездочка, собачки смонтированы на звездочке и подпружинены к установленным на втулке упругим упорам, а тормозное устройство расположено между обоймой и храповым колесом.

   Фиг 1