SU1810658A1

SU1810658A1 - Inertia coupling

Info

Publication number: SU1810658A1
Application number: SU914945458A
Authority: SU
Inventors: Boris F Kochetkov
Original assignee: Boris F Kochetkov
Priority date: 1991-06-14
Filing date: 1991-06-14
Publication date: 1993-04-23

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении и станкостроении, в частности, - в автоматических передачах.The invention relates to mechanical engineering and can be used in transport engineering and machine tools, in particular, in automatic transmissions.

Целью изобретения’ является повышение компактности, упрощение устройства, уменьшение массы, повышение нагрузочной способности и плавности в работе.The aim of the invention 'is to increase the compactness, simplify the device, reduce weight, increase the load capacity and smooth operation.

На фиг.1 и 2 изображена инерционная муфта в двух проекциях соответственно.Figures 1 and 2 show an inertial clutch in two projections, respectively.

Инерционная муфта содержит ведущий 1 и ведомый 2 валы, расположенные на оси 00 муфты. На ведущем валу установлено водило 3 в виде радиального выступа, несущего параллельную оси 00 муфты ось 4 сателлитов 5, которые расположены последовательно на осевой линии OiO( оси 4 с возможностью независимого друг от друга свободного вращения. К каждому из сателлитов эксцентрически относительно его осиThe inertial clutch contains a driving 1 and driven 2 shafts located on the axis 00 of the coupling. On the drive shaft, a carrier 3 is installed in the form of a radial protrusion carrying the axis 4 of the satellites 5 parallel to the axis 00 of the coupling, which are located sequentially on the axial line OiO (axis 4 with the possibility of independent free rotation. To each of the satellites, eccentrically relative to its axis

О1О1 прикреплен инерционный груз 6, центр массы которого находится от оси ΟιΟι сателлитов на равном или большем расстоянии по сравнению с расстоянием между осью ΟιΟι сателлитов и осью 00 инерционной муфты. Сателлиты находятся в зацеплении с ведомым центральным колесом 7 с внутренним зубчатым венцом, которое установлено на ведомом валу 2. Применяется от двух и более сателлитов, у которых фазы поворота инерционных грузов относительно оси О1О1 сателлитов равномерно сдвинуты по окружности. К ведущему валу симметрично водилу 3 крепится противовес 8, обеспечивающий балансировку инерционной муфты.О1О1 attached inertial weight 6, the center of mass of which is located from the axis ιΟι of the satellites at an equal or greater distance compared to the distance between the axis ιΟι of the satellites and the axis 00 of the inertial clutch. The satellites are meshed with the driven central wheel 7 with an internal gear rim, which is installed on the driven shaft 2. It is used from two or more satellites, in which the phases of rotation of inertial weights relative to the axis О1О1 of the satellites are evenly shifted around the circumference. A counterweight 8 is attached to the drive shaft symmetrically to the carrier 3, which provides balancing of the inertial clutch.

Инерционная муфта работает следующим образом.The inertial clutch works as follows.

При вращении ведущего вала 1 и неподвижном ведомом вале 2 в связи с приложенWhen the drive shaft 1 rotates and the driven shaft 2 is stationary, due to the applied

1810658 А1 ной к нему нагрузкой, сателлиты 5 обкатываются по внутреннему зубчатому венцу центрального колеса 7, вовлекая во вращение прикрепленные к ним инеоционные грузы 6. При этом грузы совершают двоякое движение - вращаются вокруг своей оси ΟιΟι и совершают обороты вокруг оси 00 муфты, циклически приближаясь к ней (см. груз 6 в нижней части фиг.2) и удаляясь на максимальное расстояние от этой оси (см. груз 6 в верхней части фиг.2). При этом происходит соответствующее циклическое изменение момента количества движения груза - увеличение при удалении от оси 00 и уменьшение - при приближении к этой оси. Известно, что в силу фундаментального физического закона сохранения момент количества движения может изменить свою величину только под воздействием внешних факторов. Его увеличение в данном случае происходит за счет мощности, передаваемой по ведущему валу 1 (других источников энергии нет), а уменьшение - в связи с взаимодействием с ведомым валом 2 (другого потребителя энергии муфта не имеет). Это обусловит передачу вращающего момента от ведущего вала 1 на ведомый вал 2.1810658 With an A1 load to it, the satellites 5 are rolled along the inner toothed rim of the central wheel 7, involving in rotation the inertial weights attached to them 6. In this case, the weights make a double movement - they rotate around their axis ΟιΟι and rotate around the axis 00 of the coupling, cyclically approaching to it (see weight 6 at the bottom of figure 2) and moving away to the maximum distance from this axis (see weight 6 at the top of figure 2). In this case, there is a corresponding cyclical change in the moment of the amount of movement of the load - an increase with distance from the axis 00 and a decrease - when approaching this axis. It is known that due to the fundamental physical conservation law, the angular momentum can change its value only under the influence of external factors. Its increase in this case occurs due to the power transmitted through the drive shaft 1 (there are no other energy sources), and the decrease is due to the interaction with the driven shaft 2 (the clutch has no other energy consumer). This will cause the transmission of torque from the drive shaft 1 to the driven shaft 2.

Объяснить работу муфты можно также тем, что при приближении к оси 00 вращения груз движется принудительно против направления действия центробежной силы, что препятствует его вращению и обуславливает передачу вращающего момента черезсателлит 5 на центральное колесо 7 и далее на ведомый вал 2, взаимодействие с которым обеспечивает приближение груза к оси 00 вращения. Удаление груза от оси 00 приводит к его ускорению, что требует приложения силы, в качестве которой выступает'центробежная сила, источником которой является мощность, передаваемая через ведущий вал 1. Взаимодействие груза в разных фазах работы с разными валами (ведущим или ведомым) обеспечивает постоянное направление передаваемого вращающего момента. Сглаживание пульсаций в передаче момента обеспечивается применением нескольких сателлитов с равномерно сдвинутыми фазами поворота инерционных грузов относительно оси вращения. Величина предлагаемого вращаю щего момента зависит от частоты (интенсивности) изменений момента количества движения инерционных грузов, следовательно, она находится в прямой зависимости от угловых скоростей ведущего 1 и ведомого 2 валов.The operation of the clutch can also be explained by the fact that when approaching the axis 00 of rotation, the load moves forcibly against the direction of action of the centrifugal force, which prevents its rotation and causes the transfer of torque through the satellite 5 to the central wheel 7 and then to the driven shaft 2, the interaction with which ensures the approximation load to the axis 00 of rotation. Removing the load from the axis 00 leads to its acceleration, which requires the application of a force, which is a centrifugal force, the source of which is the power transmitted through the drive shaft 1. The interaction of the load in different phases of work with different shafts (drive or driven) provides a constant the direction of the transmitted torque. Smoothing of pulsations in the transmission of torque is provided by the use of several satellites with uniformly shifted phases of rotation of inertial weights relative to the axis of rotation. The value of the proposed torque depends on the frequency (intensity) of changes in the angular momentum of inertial loads, therefore, it is directly dependent on the angular velocities of the driving shaft 1 and driven shaft 2.

Устройство муфты позволяет обеспечить приближение центра массы груза сколь угодно близко к оси 00 вращения, а следовательно, полностью использовать весь имеющийся у груза момент количества движения для передачи вращающего момента, что повышает нагрузочную способность муфты. Плотность компоновки элементов муфты за счет применения центрального колеса с внутренним зубчатым венцом повышает ее компактность. Плавность в передаче момента достигается причинами, показанными при описании работы муфты, Применение водила в виде одного кривошипа и размещение всех сателлитов на одной общей оси 4 упрощает устройство ^уменьшает массу муфты. Все это обеспечивает достижение поставленной цели в полном объеме. Это же является достоинствами и преимуществами данной муфты.The device of the clutch makes it possible to ensure the approach of the center of mass of the load arbitrarily close to the axis of rotation 00, and, therefore, to fully use the entire moment of momentum of the load for the transmission of torque, which increases the load capacity of the clutch. The tightness of the arrangement of the clutch elements due to the use of a central gearwheel with an internal gear rim increases its compactness. Smoothness in the transmission of torque is achieved by the reasons shown in the description of the clutch operation. The use of a carrier in the form of one crank and the placement of all the satellites on one common axis 4 simplifies the device ^ reduces the mass of the clutch. All this ensures the achievement of the set goal in full. These are the advantages and benefits of this coupling.

Claims

An inertial clutch containing a central wheel mounted on the driven shaft, a carrier placed on the drive shaft, satellites located on the carrier with inertial weights unbalanced relative to their axes with different phases of an angular arrangement relative to the axis of rotation, meshing with the central wheel, characterized in that, with in order to increase compactness, simplify the design, reduce weight, increase load capacity and smooth operation, the central wheel is made with an internal gear rim, the satellites are placed on one common axis fixed to the carrier, the center of mass of each inertial weight is removed from the axis of the satellites at a distance not less the distance between the axis of the satellites and the axis of the clutch, the number of satellites ho is at least two, and the inertial weights are distributed evenly in the circumferential direction relative to the axis of the satellites.