SU1740832A1 - Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio - Google Patents

Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio Download PDF

Info

Publication number
SU1740832A1
SU1740832A1 SU904814402A SU4814402A SU1740832A1 SU 1740832 A1 SU1740832 A1 SU 1740832A1 SU 904814402 A SU904814402 A SU 904814402A SU 4814402 A SU4814402 A SU 4814402A SU 1740832 A1 SU1740832 A1 SU 1740832A1
Authority
SU
USSR - Soviet Union
Prior art keywords
input
shaft
central wheel
link
axis
Prior art date
Application number
SU904814402A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Михаил Михайлович Матюшкин
Original Assignee
Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Винограда И Продуктов Его Переработки "Магарач"
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 Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Винограда И Продуктов Его Переработки "Магарач" filed Critical Всесоюзный Научно-Исследовательский Институт Винограда И Продуктов Его Переработки "Магарач"
Priority to SU904814402A priority Critical patent/SU1740832A1/en
Application granted granted Critical
Publication of SU1740832A1 publication Critical patent/SU1740832A1/en

Links

Landscapes

  • Retarders (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

Использование: машиностроение, в частности механические передачи, используе- мые дл  сообщени  вращательного движени  с периодически измен ющимс  передаточным числом в приводах различных машин. Сущность изобретени : с вилкой входного звена шзрнирно св зано водило , в котором установлен вал сателлитов с качающейс  шайбой. С ее шипами шарнир- но св зана вилка выходного звена. Центральное колесо установдено в корпусе с возможностью поворота перпендикул рно оси входного звена и подпружинено..Оси входного и выходного звеньев центрального колеса, вала сателлита, шипов качающейс  шайбы и шипов водила пересекаютс  в общем центре. Результирующее вращение выходного звена  вл етс  суммой равномерного вращени  с частотой входного звена и колебани  шипов качающейс  шайбы с частотой, равной передаточному числу планетарной передачи. Изменением наклона центрального колеса к оси входного звена измен етс  амплитуда колебаний передаточного числа выходного звена. 1 з. п. ф-лы, 4 ил. Nw еUse: mechanical engineering, in particular, mechanical transmissions, used to communicate rotational motion with a periodically varying gear ratio in the drives of various machines. SUMMARY OF THE INVENTION: With an input link plug, a carrier is connected in conjunction with a shaft of satellites with a swing washer. With its spikes, the output link plug is pivotally connected. The central wheel is installed in the housing with the possibility of rotation perpendicular to the axis of the input link and is spring-loaded. The axes of the input and output links of the central wheel, the satellite shaft, spikes of the swinging washer and the spikes of the carrier intersect in the common center. The resulting rotation of the output link is the sum of the uniform rotation with the frequency of the input link and the oscillation of the spikes of the rocking washer with a frequency equal to the gear ratio of the planetary gear. By varying the inclination of the central wheel to the axis of the input link, the amplitude of the oscillation ratio of the output link changes. 1 h. the item of f-ly, 4 ill. Nw e

Description

Изобретение относитс  к машиностроению , в частности к механическим передачам , используемым дл  сообщени  вращательного движени  с периодически измен ющимс  передаточным числом в приводах различных машин,The invention relates to mechanical engineering, in particular, to mechanical gears used to communicate rotational motion with a periodically varying gear ratio in the drives of various machines,

Известно устройство дл  сообщени  вращательного движени  с периодически измен ющимс  передаточным числом, содержащее корпус, входное и выходное звень , соединенные с этими звень ми, и наход щиес  в зацеплении друг с другом некруглые зубчатые колеса с замкнутой начальной кривой (эллиптические или производные от них - овальные).A device for communicating rotational motion with a periodically varying gear ratio is known, comprising a housing, an input and an output link connected to these links, and non-circular gear wheels with a closed initial curve (elliptical or derived from them are oval) meshed with each other. ).

Недостатками такого устройства  вл ютс  необходимость в больших габаритахThe disadvantages of such a device are the need for large dimensions.

зубчатых колес при повышении частоты колебаний передаточного числа, сложность профилировани  и изготовлени  некруглых зубчатых колес, а также отсутствие возможности регулировки амплитуды колебаний передаточного числа.gears with an increase in the frequency of oscillations of the gear ratio, the difficulty of profiling and manufacturing non-circular gears, as well as the inability to adjust the amplitude of the oscillations of the gear ratio.

Известно устройство дл  сообщени  вращательного движени  с периодически измен ющимс  передаточным числом, содержащее корпус, входное и выходное звень , планетарную передачу, включающую центральное колесо и водило с сателлитом , вал которого установлен в водиле с возможностью вращени . Планетарна  передача содержит две лары зубчатых некруг- лых колес: ведущее центральное колесо-сателлит и ведомое центральное коXIA device for communicating rotational motion with a periodically varying gear ratio is known, comprising a housing, an input and output link, a planetary gear, including a central wheel and a carrier with a satellite, the shaft of which is rotatably mounted in the navigator. The planetary transmission contains two lars of gear non-circular wheels: a driving central satellite wheel and a driven central wheel XI

-N-N

8eight

ы гоs go

лесо-сателлит. Оси валов сателлитов параллельны ос м входного и выходного звеньев.forest satellite The axis of the satellite shaft is parallel to the axis of the input and output links.

Недостатками такого устройства  вл ютс  ограниченные функциональные возможности , так как оно не обеспечивает возможности регулировки частоты и амплитуды колебаний передаточного числа. Кроме того, некруглые зубчатые колеса трудно профилировать и изготовл ть, а также обеспечить совместную работу таких колес в процессе эксплуатации.The disadvantages of this device are limited functionality, since it does not provide the ability to adjust the frequency and amplitude of the gear ratio. In addition, non-circular gears are difficult to shape and manufacture, as well as to ensure the joint operation of such wheels during operation.

Цель изобретени  - расширение функциональных возможностей за счет регулировани  передаточного числа.The purpose of the invention is to enhance the functionality by adjusting the gear ratio.

Предлагаемое изобретение повышает универсальность устройства и упрощает его изготовление.The present invention improves the versatility of the device and simplifies its manufacture.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что в устройстве центральное колесо планетарной передачи установлено в корпусе, на вы- ходном звене устройства выполнена вилка, на валу сателлита планетарного механизма установлена качающа с  шайба с двум  противонаправленными шипами, шарнир- но св занными с вилкой выходного звена, а водило св зано с входным звеном, при этом оси входного и выходного звеньев, центрального колеса, вала сателлита и шипов качающейс  шайбы пересекаютс  в общем центре Центральное колесо установлено с возможностью поворота перпендикул рно оси входного звена и подпружинено относительно корпуса, на входном звене выполне- на вилка, а водило имеет два противонаправленных шипа, шарнирно св занных с вилкой входного звена, при этом ось шипов водила проходит через общий центр.The goal is achieved by the fact that in the device the central wheel of the planetary gear is installed in the housing, a fork is made at the output link of the device, a swinging washer with two oppositely directed spikes connected with the fork of the output link is installed on the satellite shaft of the planetary mechanism, and the carrier is connected with the input link, while the axes of the input and output links, the central wheel, the satellite shaft and the spikes of the swinging washer intersect in a common center. The central wheel is pivotally mounted. perpendicular to the axis of the input link and spring-loaded relative to the housing; on the input link there is a fork, and the carrier has two opposing spikes pivotally connected to the input link fork, and the axis of the carrier spikes passes through a common center.

На фиг, 1 изображено устройство, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - зависимость угла поворота выходного звена устройства от угла поворота входного звена и кинематическа  схема устройства .Fig, 1 shows a device, a longitudinal section; in fig. 2 shows section A-A in FIG. one; in fig. 3 shows a section BB in FIG. one; in fig. 4 shows the dependence of the angle of rotation of the output link of the device on the angle of rotation of the input link and the kinematic diagram of the device.

Устройство дл  сообщени  вращательного движени  с периодически измен ющимс  передаточным числом содержит разъемный корпус 1, в котором установлены входной 2 и выходной 3 валы, установлен- ные в подшипниках 4 и 5 соответственно и снабженные вилками б и 7 с соосными отверсти ми в проушинах. В отверсти  вилки б входного вала 2 вставлены два радиальных противонаправленных шипа 8 водила 9, снабженных подшипниками 10. В отверсти х 11 водила, ось которых перпендикул рна оси шипов 8, в подшипниках 12 установлен шлицевый вал 13, нгэ одном конце которого на шлицах установлен коническийхателлитA device for communicating rotational motion with a periodically varying gear ratio comprises a split housing 1 in which input 2 and output 3 shafts are mounted, mounted in bearings 4 and 5, respectively, and equipped with forks b and 7 with coaxial holes in the lugs. Two radial, oppositely directed spikes 8 led 9, fitted with bearings 10, are inserted into the openings of the plug b of the input shaft 2. The holes 11 have a carrier, the axis of which is perpendicular to the axis of the studs 8, in bearings 12 there is a splined shaft 13, which has a conical head at the ends of the slots

14, а на другом его конце на подшипнике 15 - конический сателлит 1614, and at the other end on the bearing 15 - a conical satellite 16

Сателлиты 14 и 16 наход тс  в зацеплении с коническим центральным колесом 17, жестко закрепленным на торцовой стенке стакана 18, снабженного двум  радиальными противонаправленными полыми шипами 19, вставленными во втулки 20 корпуса 1. Втулки 2Q жестко соединены с корпусом, снабжены внутренними шлицами и закрыты колпачками 21. Каждый полый шип 19 также снабжен внутренними шлицами, в которые вставлен шлицевый конец торсиона 22, Второй его конец (также шлицевый), вставлен во внутренние шлицы соответствующей втулки 20.Satellites 14 and 16 are engaged with a conical central wheel 17 rigidly mounted on the end wall of a glass 18 equipped with two radial oppositely directed hollow spikes 19 inserted into sleeves 20 of housing 1. The sleeves 2Q are rigidly connected to the housing, fitted with internal splines and closed with caps 21. Each hollow spike 19 is also provided with internal splines, into which the splined end of the torsion 22 is inserted. Its second end (also splined) is inserted into the internal splines of the corresponding sleeve 20.

Центральное колесо 17, сателлиты 14 и 16, вал 13 и водило 9 образуют планетарный механизм,The central wheel 17, the satellites 14 and 16, the shaft 13 and the carrier 9 form a planetary mechanism,

На шлицы средней части вала 13 надета качающа с  шайба, содержаща  внутреннюю втулку 23 с внутренними шлицами и соединенную с ней посредством двух подшипников 24 наружную втулку 25, снабжен- нуюдвум радиальнымиThe splines of the middle part of the shaft 13 are worn with a washer, containing an inner sleeve 23 with internal splines and an outer sleeve 25 connected to it by means of two bearings 24 and provided with two radial

противонаправленными шипами 26. На валу 13 между втулкой 23 и подшипниками 12 водила установлены распорные втулки 27. Втулка 25 зафиксирована на подшипниках 24 стопорными кольцами 28.opposing spikes 26. On the shaft 13 between the sleeve 23 and the bearings 12 were installed spacer sleeves 27. The sleeve 25 is fixed on the bearings 24 retaining rings 28.

Шипы 26 вставлены в отверсти  проушин вилки 7 выходного вала 3 и снабжены установленными в этих отверсти х и зафиксированными стопорными кольцами подшипниками 29.The studs 26 are inserted into the holes of the lugs of the plug 7 of the output shaft 3 and are equipped with bearings 29 mounted on these holes and fixed by retaining rings.

Оси входного и выходного (3) валов, вала 13 сателлитов, шипов 26 качающейс  шайбы, шипов 8 водила, шипов 19 стакана 18 и центрального колеса 17 пересекаютс  в общем центре. Ось шипов 19 перпендикул рна оси входного вала 2.The axes of the input and output (3) shafts, the shaft 13 of the satellites, the studs 26 of the swinging washer, the studs 8 drove, the studs 19 of the cup 18 and the central wheel 17 intersect in a common center. The axis of the studs 19 is perpendicular to the axis of the input shaft 2.

Устройство работает следующим образом .The device works as follows.

Входной вал 2 равномерно вращаетс  от привода и вилкой 6 вращает водило 9, которое приводит во вращение вал 13, а с ним и сателлиты 14 и 16, а также втулку 25 качающейс  шайбы. Сателлит 14, обкатыва сь по центральному колесу 17, вращает вал 13, а с ним и внутреннюю втулку 23 качающейс  шайбы, котора  при вращении заставл ет наружную втулку 25 описывать коническую поверхность (прецессировать). Следовательно, в любой плоскости, проход щей через ось вала 13 сателлитов, ось втулки 25 совершает в течение одного оборота вала 13 колебание на угол, равный удвоенному углу между указанными ос ми Вращение вала 13 сателлитов вокруг оси входного вала 2 полностью передаетс  втулке 25 качающейс  шайбы, котора  участвует , таким образом, в двух движени х одновременно - во вращении вокруг оси вводного вала 2 и в прбцессии вокруг оси вала 13 сателлитов. Выходному валу 3 передаетс  результирующее вращение, состо щее из равномерного вращени  входного вала 2 и колебани  шипов 26 втулки 25 вокруг оси выходного вала 2, Оно описываетс  выражениемThe input shaft 2 rotates uniformly from the drive and the fork 6 rotates the carrier 9, which causes the shaft 13 to rotate, and with it the satellites 14 and 16, as well as the sleeve 25 of the rocking washer. The satellite 14, rolling around the central wheel 17, rotates the shaft 13, and with it the inner sleeve 23 of the swash plate, which, when rotated, causes the outer sleeve 25 to describe the conical surface (precess). Consequently, in any plane passing through the axis of the satellite shaft 13, the axis of the sleeve 25 oscillates during one revolution of the shaft 13 by an angle equal to twice the angle between the said axes. The rotation of the satellite shaft 13 around the axis of the input shaft 2 is completely transmitted to the sleeve 25 thus participating in two movements simultaneously - in rotation around the axis of the input shaft 2 and in the procession around the axis of the shaft 13 of the satellites. Output shaft 3 is transmitted resulting rotation, consisting of a uniform rotation of the input shaft 2 and oscillating spikes 26 of the sleeve 25 around the axis of the output shaft 2, It is described by the expression

. tg i farctg cos QMg 00 РВЫХ p + arctg (1). tg i farctg cos QMg 00 ROUTE p + arctg (1)

где рвы угол поворота выходного вала; р - угол поворота входного вала;where dit is the angle of rotation of the output shaft; p is the angle of rotation of the input shaft;

do - угол между осью качающейс  шайбы и осью вала сателлита;do is the angle between the axis of the swinging washer and the axis of the satellite shaft;

I- передаточное отношение пары центральное колесо - сателлит;I- gear ratio of a pair of central wheel - satellite;

а - угол между осью центрального колеса и осью входного вала.and - the angle between the axis of the Central wheel and the axis of the input shaft.

На фиг. 4 приведена зависимость угла РВЫХ от угла р дл  различных сочетаний параметров 50 , i и а . Из сравнени  кривых (i 2; (30 15°; а 0°) и (I 4; 60 15°; а 0°) видно, что количество периодов колебаний угла йшх поворота выходного вала 3 равно передаточному числу I. Из сравнени  кривых (I 4; 50 15°; а 0е) и (i 4; 50 15°;а 30°) видно вли ние угла а наклона оси центрального колеса 17 к оси входного вала 2.FIG. Figure 4 shows the dependence of the angle Х on the angle р for various combinations of parameters 50, i and a. From a comparison of the curves (i 2; (30 15 °; a 0 °) and (I 4; 60 15 °; a 0 °) it can be seen that the number of periods of oscillation of the angle of rotation of the output shaft 3 is equal to the gear ratio I. From the comparison of the curves ( I 4; 50 15 °; a 0e) and (i 4; 50 15 °; a 30 °) shows the influence of the angle a on the axis of the central wheel 17 to the axis of the input shaft 2.

Сателлиты 14 и 16, обкатыва сь по центральному колесу 17, обеспечивают автоматическую установку вала 13 и водила 9 под углом, завис щим or угла установки центрального колеса к оси входного вала 2 и от угла поворота этого вала, при этом водило 9 осуществл ет колебание вокруг оси шипов 8. Требуемый наклон центрального колеса устанавливаетс  путем перестановки шлицев торсионов 22 в шлицах втулок 20 или полых шипов 19. Наклонное положение центрального колеса показано штриховыми лини ми на фиг. 2. При возникновении динамических перегрузок на выходном валуЗ, св занных с его ускорением при колебани х угловой скорости, торсионы 22 пружин т и центральное колесо 17 измен ет угол наклона , в результате чего снижаютс  динамические нагрузки на валу. Так же см гчаетс The satellites 14 and 16, rolling on the central wheel 17, provide automatic installation of the shaft 13 and the carrier 9 at an angle depending on the angle of installation of the central wheel to the axis of the input shaft 2 and the angle of rotation of this shaft, while the carrier 9 oscillates around axes of the spikes 8. The required inclination of the central wheel is established by interchanging the splines of the torsions 22 in the splines of the sleeves 20 or hollow spikes 19. The inclined position of the central wheel is shown by dashed lines in FIG. 2. When a dynamic overload occurs on the output shaft associated with its acceleration when the angular velocity fluctuates, the torsions 22 of the spring and the central wheel 17 change the angle of tilt, resulting in a reduction in the dynamic loads on the shaft. Also see

работа устройства и в моменты изменени device operation and at the moments of change

знака углового ускорени  выходного вала 3sign of the angular acceleration of the output shaft 3

Устройство  вл етс  обратимым, т. е.The device is reversible, i. E.

выходной вал может быть входным, соединенным с приводом, а выходной - входным, при этом все закономерности работы устройства сохран ютс . Устройство может также работать в режиме преобразовани  неравномерного вращени  в равномерное,the output shaft can be input, connected to the drive, and the output - input, while all the patterns of operation of the device are preserved. The device can also operate in the conversion mode of non-uniform rotation into uniform,

например, в поршневых двигател х внутреннего сгорани , в поршневых насосах и т. д. Согласно изобретению возможны варианты выполнени  отдельных элементов устройства . Например, планетарна  передачаFor example, in reciprocating engines of internal combustion, in piston pumps, etc. According to the invention, embodiments of individual elements of the device are possible. For example, a planetary gear.

может быть выполнена фрикционной; сателлит 14 - заодно с валом 13; торсионы 22 могут быть заменены двусторонними пружинными .амортизаторами; корпус устройства может быть выполнен заодно сcan be made friction; satellite 14 is integral with shaft 13; torsions 22 can be replaced by double-sided spring dampers; the device body can be made integral with

Claims (2)

1. Устройство дл  сообщени  вращательного движени  с периодически измен ющимс  передаточным числом, содержащее корпус, входное и выходное звень  и планетарную передачу, включающую центральное колесо и водило с сателлитом , вал которого установлен в водиле с возможностью вращени , отличающее- с   тем, что, с целью расширени  функциональных возможностей за счет регулировани  передаточного числа, центральное колесо установлено в корпусе, на выходном звене выполнена вилка, на валу сателлита установлена качающа с  шайба с двум  противонаправленными шипами, шарнирно св занными с вилкой выходного звена, водило св зано с входным звеном, а оси входного и выходного звеньев, центрального колеса, вала сателлита и шипов качающейс  шайбы пересекаютс  в общем1. A device for communicating rotational motion with a periodically varying gear ratio, comprising a housing, an input and output link, and a planetary gear, including a central wheel and a carrier with a satellite, the shaft of which is rotatably mounted in the carrier, the purpose of extending the functionality by adjusting the gear ratio, the central wheel is installed in the housing, a fork is made on the output link, a swinging washer with two anti-knobs is installed on the satellite shaft The pressure spikes pivotally coupled to the output link fork, a carrier associated with an input link and the axis of the input and output units, a central wheel, the satellite shaft spines and swashplate intersect generally центре.center. 2. Устройство по п. 1,отличающее- с   тем, что центральное колесо установлено с возможностью поворота перпендикул рно оси входного звена и подпружинено относительно корпуса, на входном звене выполнена вилка, а водило имеет два противонаправленных шипа, шарнирно св занных с вилкой входного звена, при этом ось шипов водила проходит через общий центр2. The device according to claim 1, characterized in that the central wheel is mounted rotatably perpendicular to the axis of the input link and is spring-loaded relative to the housing, a fork is made on the input link, and the carrier has two opposing spikes pivotally connected to the input link fork , while the axis of thorns drove passes through a common center Фиг.11 BlBl д-д г гпфdd g gpf 2С80Ш2S80Sh 9090
SU904814402A 1990-02-20 1990-02-20 Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio SU1740832A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904814402A SU1740832A1 (en) 1990-02-20 1990-02-20 Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SU904814402A SU1740832A1 (en) 1990-02-20 1990-02-20 Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio

Publications (1)

Publication Number Publication Date
SU1740832A1 true SU1740832A1 (en) 1992-06-15

Family

ID=21508380

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
SU904814402A SU1740832A1 (en) 1990-02-20 1990-02-20 Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio

Country Status (1)

Country Link
SU (1) SU1740832A1 (en)

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Кожевников С.Н. Теори механизмов и машин, М. 1969, с. 269, 276. Крайнев А.Ф. Словарь-справочник по механизмам, М. 1987, с. 291, *

Similar Documents

Publication Publication Date Title
ES2324552T3 (en) CONTINUOUSLY VARIABLE TRANSMISSION, AS WELL AS OPERATING PROCEDURE FOR THE SAME.
US6062096A (en) Continuously variable transmission utilizing oscillating torque and one way drives
US6044718A (en) Continuously variable transmission utilizing oscillating torque and one way drives
AU2003275507A1 (en) Rotor controlled transmission
US4967615A (en) Mechanical transmission
SU1740832A1 (en) Device for imparting rotary motion at regularly changing ratio
US4742722A (en) Inertial transmission
JPH0544794A (en) Reduction gear with rocking rotary plate
US5443428A (en) Gearless mechanical transmission
US7344467B2 (en) Self-regulating continuously variable transmission
US4608875A (en) Inertial transmission
US4823627A (en) Mechanical transmission
JP5882478B2 (en) Continuously variable transmission
RU2242654C2 (en) High-torque variator
RU2304734C2 (en) Variator
US5134894A (en) Inertial masses mediated rotational energy coupler
RU2054592C1 (en) Dynamic joint for transmission of rotary motion between two shafts
US2028459A (en) Device for reducing torsional vibrations in shafts
RU2250400C1 (en) Oscillating mechanism of non-friction variable-speed drive
JP2016044727A (en) Non-stage transmission
RU2102642C1 (en) Mechanism for converting motion
RU2179673C1 (en) High-torque variable-speed drive
RU2000499C1 (en) Internal coupling
SU1728500A1 (en) Axial piston engine
RU2117835C1 (en) Planetary gear