SU1679089A1

SU1679089A1 - Automatic reversing drive

Info

Publication number: SU1679089A1
Application number: SU894714409A
Authority: SU
Inventors: Александр Киселевич Амбиндер; Николай Иванович Любченко
Original assignee: Краснолучский машиностроительный завод
Priority date: 1989-06-02
Filing date: 1989-06-02
Publication date: 1991-09-23

Abstract

Изобретение относитс к машиностроению , к реверсивным зубчатым передачам. Цель - повышение надежности и уменьшение габаритов автоматического реверсивного привода - достигаетс за счет компоновки узлов устройства дл перемещени муфты, управл ющей реверсом вращени . На двух взаимно перпендикул рных валах установлены зацепл ющиес зубчатые колеса 4, 5, 6. Колесо 4 закреплено на консоли одного вала, а колеса 5, 6 - с возможностью вращени на другом валу 3. Муфта 7 выборочно соедин ет колеса 5, 6 с валом 3, перемеща сь в осевом направлении . Устройство дл перемещени муфты 7 выполнено в виде установленной на ней втулки 13 с подпружиненными толкател ми 14, Последние шарнирно св заны с корпусом 1 качающимис рычагами 8. Перемещаетс втулка 13 в направлении перемещени муфты 7 под действием клиновой пары, образованной выступами 15-18 на втулке 13 и соответствующими губками 9-12 вилки, установленной своим хвостовиком в резьбовом отверстии вала, на котором закреплено колесо 4. Хвостовик вилки с упом нутым валом образует механизм винт-гайка. Линейное перемещение винта этого механизма (вилки) обеспечиваетс направл ющими 21 корпуса 1, в которых вилка установлена своими губками 9-12. При вращении вала 3 одним из колес 5, 6 вращение передаетс колесу 4. В результате действи механизма винт-гайка вилка линейно перемещаетс , воздейству губками 9-12 на выступы 15-18, Втулка 13 перемещаетс , перемеща муфту 7. При этом рычаги 8 воздействуют на толкатели 14, сжима их пружину 20 до момента , соответствующего нейтральному положению качающихс рычагов 8., Дальнейшее перемещение муфты 7 и, соответственно , включение реверса вращени переключением колес 5, 6, происходит резко под действием пружины 20. 2 ил. (Л ю о 00The invention relates to mechanical engineering, to reversible gears. The goal — an increase in reliability and a reduction in the size of an automatic reversing drive — is achieved by arranging the components of the device for moving the clutch controlling the reverse of rotation. Meshing gears 4, 5, 6 are mounted on two mutually perpendicular shafts. Wheel 4 is fixed on the console of one shaft, and wheels 5, 6 are rotatably mounted on another shaft 3. Coupling 7 selectively connects wheels 5, 6 to the shaft 3, moving axially. The device for moving the coupling 7 is made in the form of a sleeve 13 installed on it with spring-loaded pushers 14. The latter are hingedly connected to the body 1 by swinging levers 8. The sleeve 13 moves in the direction of movement of the coupling 7 under the action of a wedge pair formed by the projections 15-18 on the sleeve 13 and the corresponding jaws 9-12 of a fork mounted with its shank in a threaded bore of a shaft on which a wheel 4 is fixed. The fork's shank with said shaft forms a screw-nut mechanism. The linear movement of the screw of this mechanism (plug) is provided by the guides 21 of housing 1, in which the plug is mounted with its jaws 9-12. When the shaft 3 rotates by one of the wheels 5, 6, the rotation is transmitted to the wheel 4. As a result of the screw-nut mechanism, the fork moves linearly, using jaws 9-12 on the lugs 15-18, the sleeve 13 moves, moving the coupling 7. In this case, the levers 8 act on the pushers 14, compressing their spring 20 until the moment corresponding to the neutral position of the rocker arms 8. Further movement of the coupling 7 and, accordingly, turning on the reverse of the rotation by switching the wheels 5, 6, occurs abruptly under the action of the spring 20. 2 Il. (Lu o 00

Description

Изобретение относитс к машиностроению , к реверсивным зубчатым передачам.The invention relates to mechanical engineering, to reversible gears.

Целью изобретени вл етс повышение надежности и уменьшение габаритов автоматического реверсивного привода.The aim of the invention is to increase the reliability and reduce the size of the automatic reversing drive.

НЕ фиг.1 изображен автоматический реверсивный привод на фиг.2 - разрез А-А на фиг.1.NOT figure 1 shows the automatic reversing drive figure 2 - section aa in figure 1.

Автоматический реверсивный привод «одержит корпус 1, размешенные в нем взаимно перпендикул рные валы 2, 3, взаимно зацепл ющиес конические колеса 4, 5, 6, одно из которых (колесо 4) закреплено на консоли вала 2, а два других (колеса 5,6) установлены на валу 3 с возможностью вращени и выполнены со шлицами на обращенных друг к другу торцах, размещенную на валу 3 между колесами 5, б осеподвиж- ную муфту 7 с зубь ми на обоих торцах дл выборочного взаимодействи с соответствующими шлицами колес 5, 6 и устройство дл периодического с регулируемой длительностью периода осевого перемещени муфты 7 в виде шарнирно закрепленного одним концом на корпусе 1, а другим св занного с муфтой 7 первого касающегос рычага 8, шарнирно св занного с последним качающего рычаг 8 элемент с регулируемыми упорами и установленной в корпусе 1 с возможностью линейного перемещени вилки с губками 9-12 дл взаимодействи с упорами качающего элемента, кинематически св занной своим основанием с валом 2 механизмом винт-гайка. Привод снабжен вторым качающимс рычагом (не показан), который размещен в одной плоскости качани с первым рычагом 8 симметрично оси муфты 7, Второй рычаг закреплен аналогично . Оси шарниров креплени к корпусу обоих качающихс рычагов размещены параллельно и в общей плоскости с осью вала 2. Качающий рычаги элемент установлен на муфте 7 и выполнен в виде соединенной с муфтой 7, размещенной своей осью в плоскости качани рычагов втулки 13 с двум соосно размещенными в ней подпружиненными один относительно другого осеподвижными толкател ми 14. Св зь других концов качающихс рычагов с муфтой 7 выполнена шарнирной с соответствующими толкател ми 14 качающего элемента. Регулируемые упоры качающего элемента выполнены в виде закрепленных на противоположных концах втулки 13 наружных радиальных выступов 15-18 с измен емой высотой. Вилка установлена так, что направление перемещени ее совпадает с осью вала 2, Поверхности дл взаимодействи с выступами 15-18 качающего элемента губок 9-12 вилки выполнены плоскими и наклонными к направлению перемещени вилки. В валу 2 выполнено осевое резьбовое отверстие. Основание вилки выполнено в виде соответствующего резьбового хвостовика 19. Механизм винт-гайка образован хвостовиком 19 основани вилки и резьбовым отверстием вала 2, Высота h взаимодействующей со шлицами колес 5, 6 част,и зубьев муфты 7 выбрана из соотношени An automatic reversing drive will enclose body 1, mutually perpendicular shafts 2, 3 placed in it, mutually engaged conical wheels 4, 5, 6, one of which (wheel 4) is fixed on the console of shaft 2, and two others (wheels 5, 6) are mounted on the shaft 3 rotatably and made with splines on the ends facing each other, placed on the shaft 3 between the wheels 5, b a sliding coupling 7 with teeth on both ends for selective interaction with the corresponding splines of the wheels 5, 6 and device for periodic with adjustable length period of axial movement of the coupling 7 in the form of a hinged one end on the housing 1, and the other connected with the coupling 7 of the first touching lever 8, hingedly connected with the last swinging the lever 8 element with adjustable stops and installed in the housing 1 with the possibility of linear movement with jaws 9-12 for engagement with the stops of the oscillating element, kinematically connected with its base to the shaft 2 by a screw-nut mechanism. The drive is provided with a second swing arm (not shown), which is located in the same swing plane with the first arm 8 symmetrically with the axis of the coupling 7. The second lever is fixed similarly. The axis of the hinge attachment to the body of both swinging levers are arranged in parallel and in a common plane with the axis of the shaft 2. The swinging element is mounted on the coupling 7 and is made as connected to the coupling 7 placed by its axis in the swing plane of the arms of the sleeve 13 with spring-loaded each other relative to the other by means of the sliding pushers 14. The connection of the other ends of the rocking arms with the coupling 7 is hinged with the corresponding pushers 14 of the rocking element. Adjustable stops of the swinging element are made in the form of outer radial projections 15-18 fixed to opposite ends of the sleeve 13 with variable height. The fork is installed so that the direction of movement coincides with the axis of the shaft 2. The surfaces for engagement with the projections 15-18 of the tilting element of the jaws 9-12 of the fork are flat and inclined towards the direction of movement of the fork. The shaft 2 is made axial threaded hole. The fork base is made in the form of a corresponding threaded shank 19. The screw-nut mechanism is formed by the shank 19 of the fork base and the threaded hole of shaft 2, the height h interacting with the wheel splines is 5, 6 parts, and the coupling teeth 7 is selected from

I sin aI sin a

1 , one ,

где h - упом нута высота, - длина качающихс рычагов, а - половина угловой амплитуды качани рычагов.where h is the said height, is the length of the swing arms, and is half the angular amplitude of the swing arms.

Толкатели 14 подпружинены друг относительно друга размещенной во втулке 13 пружиной 20 сжати . Линейное перемещение вилки в корпусе 1 обеспечиваетс установкой ее в направл ющих 21 корпуса 1. Соединение втулки 13 качающего элемента с осеподвижной муфтой. 7 может быть выполнено в виде кинематической пары - ограниченно перемещающейс вдоль осиThe pushers 14 are spring-loaded relative to each other placed in the sleeve 13 by the compression spring 20. The linear movement of the plug in the housing 1 is provided by installing it in the guides 21 of the housing 1. Connection of the sleeve 13 of the tilting element with the axially movable coupling. 7 can be made in the form of a kinematic pair - partially moving along the axis

0 муфты 7 охватывающей ее втулки 22.0 coupling 7 covering its sleeve 22.

Привод работает следующим образом. При вращении вала 3 вместе с ним вращаетс муфта 7, наход ща с под действием пружины 20 в зацеплении своимиThe drive works as follows. When the shaft 3 rotates, the clutch 7 rotates with it, being under the action of the spring 20 in engagement with its

5 зубь ми со шлицами одного из колес 5,6, через которое вращение передаетс коническому зубчатому колесу 4 и, соответственно , валу 2.5 teeth with splines of one of the wheels 5,6, through which the rotation is transmitted to the bevel gear 4 and, accordingly, to the shaft 2.

При вращении вала 2 начинает ввинчи0 ватьс (либо вывинчиватьс ) хвостовик 19, лишенный возможности вращатьс благодар направл ющим 21 корпуса 1, взаимодействующим с губками 9-12 вилки. При перемещении хвостовика 19 линейно пере5 мещаютс наклонные поверхности губок 9- 12 вилки, отжимающие через выступы 15, 17 либо 16, 18 втулку 13, котора , перемеща сь перпендикул рно своей оси и переход через нейтральное положение (на линии, св 0 зывающей оси шарниров качающихс рычагов на корпусе 1), резко посредством пружин 20 переключает кинематически св занную с ней муфту 7, ввод зубь последней в зацепление со щлицами другого изWhen the shaft 2 rotates, it starts to screw (or unscrew) the shank 19, which is unable to rotate due to the guides 21 of the housing 1 interacting with the jaws 9-12 of the plug. When moving the shank 19, the inclined surfaces of the jaws 9-12 of the plug are linearly moved, pressing through the protrusions 15, 17 or 16, 18 of the sleeve 13, which, moving perpendicular to its axis and passing through the neutral position (on the line connecting the hinge axis swinging arms on the housing 1), abruptly by means of springs 20 switches the coupling 7 kinematically connected with it, inserting the tooth of the latter into engagement with the slits of another

5 колес 5, 6. Коническое зубчатое колесо 4 вращаетс в противоположную сторону. Затем процесс повтор етс , при этом за счет быстрого срабатывани снижаетс /веро тность поломки зубьев при выходе и входе5 wheels 5, 6. Bevel gear 4 rotates in the opposite direction. The process is then repeated, while due to the quick response, the probability of tooth breakage during exit and exit is reduced.

0 муфты 7 в зацепление.0 clutch 7 in engagement.

Наличие в конструкции двух пар регулируемых упоров (выступов 15-18) делает возможным путем изменени высоты выступов 15-18 осуществл ть регулирование длитель5 ности пр мого и обратного хода в широком диапазоне без изменени скорости вращени вала 3 и передаточного отношени зубчатых колес, а устройство дл перемещени муфты 7 обеспечивает быстрое включениеThe presence in the design of two pairs of adjustable stops (projections 15-18) makes it possible, by changing the height of the projections 15-18, to regulate the duration of forward and reverse travel in a wide range without changing the speed of rotation of the shaft 3 and the gear ratio of gear wheels. movement of the clutch 7 provides quick switching

0 реверса и полное зацепление зубьев муфты 7, повыша надежность привода.0 reverse and full engagement of the teeth of the coupling 7, increasing the reliability of the drive.

Соотношение дл h выражает условие исключени преждевременного размыкани зубьев муфты 7 со шлидами колес 5,6The ratio for h expresses the condition for eliminating the premature breaking of the teeth of the coupling 7 with wheel splines 5,6

5 при переключени х.5 when switching.

Claims

Invention Formula

Automatic reversing drive

containing body housed in it

two mutually perpendicular shafts, three

mutually engaged bevel gears, one of which is fixed on the cantilever of the first shaft, and the other two are mounted for rotation on the second shaft and are made with slots on the ends facing the other, placed on the second shaft between the wheels both ends for selective interaction with the corresponding splines of the wheels and a device for periodically with an adjustable period of time axial movement of the coupling in the form of a hinged one end on the body and the other connected with the clutch of the first swinging arm, hingedly connected to the last swinging element with adjustable stops and installed in the housing with the possibility of linear movement of the jaws for interacting with the stops of the swinging element, kinematically connected with a screw-nut mechanism to one of the shafts characterized in that, in order to increase reliability and reduce overall dimensions by arranging the components of the device for moving the coupling, the actuator is provided with a second swing arm that is placed water rolling with the first axis symmetrically of the coupling, the second lever is fixed similarly to the first, the axis of the hinges mounting to the body of both swing arms is arranged in parallel and in a common plane with the axis of the first shaft, the element swinging the levers

BUT

the coupling and is made in the form of a sleeve connected to the coupling placed by its axis in the swing plane of the sleeve with two axially moving pushers coaxially placed in it spring-mounted relative to each other; the element is made in the form of external radial protrusions with variable height fixed on opposite ends of the sleeve, the plug is set so that its direction of movement coincides gives the axis of the first shaft, the surfaces for engagement with the stops of the swinging element of the jaws of the plug are made flat inclined to the direction of movement of the fork, the axial threaded hole is made in the first shaft, the base of the fork is made in the form of a corresponding threaded shank the hole of the first shaft, and the height of the coupling teeth part interacting with the splines of the wheels is chosen from the ratio

h

I sin a

one ,

where h is the said height; I is the length of the swing arms, a is half the angular amplitude of the swing arms

four

Yu ;

is

21

Fig 1

2

22

eleven

Thebes.I