SU59690A1

SU59690A1 - Coupling for connecting electron wheels with hollow drive shaft

Info

Publication number: SU59690A1
Application number: SU24985A
Authority: SU
Inventors: А.А. Шацилло
Original assignee: А.А. Шацилло
Priority date: 1939-06-23
Filing date: 1939-06-23
Publication date: 1940-11-30

Description

Дл уменьшени мертвого веса, а также дл передачи вращающего мо .мента электродвигател больщой мощности в электровозах, существует р д передач, различных по своей конструкции . В большинстве таких передач и.меетс основной недостаток, состо щий в неизбежности трени скольжени . Задачей изобретени вл етс замена трени скольжени трением качени .To reduce the dead weight, as well as to transfer the rotating engine of a large-capacity electric motor in electric locomotives, there are a number of gears of various designs. Most of these gears have a major drawback, which is the inevitability of friction slip. The objective of the invention is to replace the friction sliding friction rolling.

Это достигаетс в предлагаемой муфте тем, что в ней так же, как и в аналогичных уже предлагавшихс муфтах , дл соединени колес электровоза с полым ведущим валом применены тангенциальные стержни, пружинно взаимодействующие своими концами с кулачками ведущего и ведомого элементов , причем поверхности этих стержней имеют криволинейную форму. Однако в известных устройствах подобного рода между этими криволинейными поверхност ми и взаимодействующими с ними поверхност ми кулачков ведущего и ведомого элемента все же, как указано было выше, имеет место до известной степени трение скольжени . В предлагаемой же муфте трение скольжени совершенно исключаетс . Дл этого, согласно изобретению , у такой муфты радиус криволинейной упорной поверхности стержней сделан равным половине длины стержней , а взаимодействующие с ними кулачки имеют плоскую поверхность. При этом форма криволинейной торцевой поверхности стержней, взаимодействующих с кз-лачками полого вала, - цилиндрическа , а взаимодействующих с кулачками колес - шарова . Благодар этому на всех взаимодействующих поверхност х имеет место только трение качени .This is achieved in the proposed coupling by the fact that, as well as in similar couplings already proposed, for connecting the wheels of an electric locomotive with a hollow drive shaft, tangential rods are used, which interact in their spring with the cams of the driving and driven elements, and the surfaces of these rods have curvilinear form. However, in known devices of this kind, between these curvilinear surfaces and the interacting surfaces of the cams of the driving and driven elements, as mentioned above, the sliding friction to a certain extent still takes place. In the proposed coupling, sliding friction is completely excluded. To do this, according to the invention, in such a coupling, the radius of the curved thrust surface of the rods is made equal to half the length of the rods, and the interacting cams have a flat surface. At the same time, the shape of the curved end surface of the rods interacting with the hollow shaft KZ-cylinders is cylindrical, and those interacting with the wheel cams the ball. Due to this, only rolling friction occurs on all interacting surfaces.

На чертеже фиг. 1 показывает вид муфты; фиг. 2 - разрез муфты по линии АА фиг. 1; фиг. 3 - разрез Toii же муфты по линии ВВ фиг. 2; фиг. 4 - разрез той же муфты по линии СС фиг. 2; фиг. 5 - схему расположени стержней в муфте.In FIG. 1 shows the type of coupling; FIG. 2 is a sectional view of the coupling along line AA of FIG. one; FIG. 3 is a sectional view Toii of the same clutch along the line BB of FIG. 2; FIG. 4 is a section through the same coupling along line CC of FIG. 2; FIG. 5 shows the arrangement of rods in the coupling.

Муфта имеет корпус I, изготовленный из высококачественной литой стали , в котором расположены, например, четыре отверсти - два дл кулачков 2, закрепленных в корпусе ujecTepни 12 полого вала, и два - дл кулачков 3, закрепленных в корпусе колеса 14, насаженного на колесную ось электровоза. В этих же отверсти х помещаютс стержни 4, 5, упирающиес 8 кулачки своими торцевыми поверхност ми , а в особых гнездах - упорные чашки 9, нат жные клинь 6 со своими гайками 7 и шайбами 8, пружины 11 и нажимные планки 15, расположенные между клинь ми 6 и пружинами 11.The clutch has a housing I, made of high-quality cast steel, in which, for example, four holes are located — two for cams 2 fixed in the housing of the hollow shaft ujecTer 12 and two for cams 3 fixed in the wheel housing 14 mounted on the wheel axle electric locomotive Rods 4, 5 are placed in these holes, abutting 8 cams with their end surfaces, and in special sockets — thrust cups 9, tension wedges 6 with their nuts 7 and washers 8, springs 11 and pressure bars 15 located between wedges mi 6 and springs 11.

Перемеш,ение кулачков 2 полого вала относительно геометрической оси колесной пары в радиальном направлении вызывает радиальное смеш,ение муфты в плоскости, проход ш,ей через оси кулачков 2 и геометрическую ось колесной пары, что вызывает нерекатывание криволинейных поверхностей стержней 4 по плоским поверхност м кулачков 2 и чашек 9 (фиг. 5).The mixing of the cams 2 of the hollow shaft relative to the geometric axis of the wheel pair in the radial direction causes radial mixing in the plane, the passage w, through the axes of the cams 2 and the geometric axis of the wheel pair, which causes the curved surfaces of the rods 4 not to roll along the flat cam surfaces 2 and cups 9 (Fig. 5).

Если перемеш,ение кулачков 2 полого вала происходит в тангенциальном направлении, то это вызывает такое же перекатывание торцевых поверхностей стержней 5 относительно плоских поверхностей кулачков 3 колесной пары.If the mixing of the cams 2 of the hollow shaft occurs in the tangential direction, then this causes the same end surfaces of the rods 5 to roll over the flat surfaces of the cams 3 of the wheelset.

Наконец, возможен случай смещени геометрической оси полого вала под углом к оси колесной пары. В этом случае также происходит перекатывание торцев стержней 5 по плоскост м кулачков 3, но в направлении, перпендикул рном к предыдущему.Finally, a case of displacement of the geometric axis of the hollow shaft at an angle to the axis of the wheelset is possible. In this case, the ends of the rods 5 also roll over the planes of the cams 3, but in a direction perpendicular to the previous one.

Возможность вышеуказанных перемещений обеспечиваетс дл стержней 4 тем, что их торцам придаетс цилиндрическа форма, а дл стержней 5 тем, что им придаетс шарова форма.The possibility of the above movements is provided for the rods 4 by the fact that their ends are attached a cylindrical shape, and for the rods 5 by the fact that they are attached to a spherical shape.

Дл того, чтобы трение между соприкасающимис поверхност ми торцев стержней 4, 5 .и кулачков 2, 3 действительно было трением качени , необходимо, чтобы при изменении положени стержней происходило фактически только перекатывание торцевых поверхностей стержней по поверхност м кулачков и чашек.In order for the friction between the contacting surfaces of the ends of the rods 4, 5 and the cams 2, 3 to really be rolling friction, it is necessary that when the position of the rods changes, only the end surfaces of the rods roll over the surfaces of the cams and cups.

Дл осуществлени этого торцы стержней имеют очерченную по окрул-сности поверхность, радиус которой равен половине длины стержней, а поверхности кулачков и чашек 9 сделаны плоскими, причем торцы стержней 4, взаимодействующих с кулачками полого вала, имеют цилиндрические поверхности, а торцы стержней 5, взаимодействующие с кулачками колес, имеют шаровые поверхности.To accomplish this, the ends of the rods have a circumscribed circumferential surface, the radius of which is half the length of the rods, and the surfaces of the cams and cups 9 are made flat, and the ends of the rods 4 interacting with the cams of the hollow shaft have cylindrical surfaces, and the ends of the rods 5 interacting with cams of wheels, have spherical surfaces.

Как видно из фиг. 5, при перемещении кулачков 2 (то же и дл кулачков 3), при достаточной величине торцев стержней 4, 5, рассто ние между плоскост ми 2 и 9 остаетс неизменным , независимо от величины этого пере.мещени . Поэтому в предлагаемом устройстве можно получить любую величину взаимного смещени полого вала и колесной пары, не ввод никаких дополнений в конструкцию, между тем как в других аналогичных устройствах большое смещение сопр жено с конструктивными трудност ми, а иногда даже невозможно.As can be seen from FIG. 5, when the cams 2 move (the same for the cams 3), with a sufficient amount of the ends of the rods 4, 5, the distance between the planes 2 and 9 remains unchanged, regardless of the magnitude of this displacement. Therefore, in the proposed device, any amount of mutual displacement of the hollow shaft and the wheelset can be obtained, without adding any additions to the structure, while in other similar devices a large displacement is associated with structural difficulties, and sometimes even impossible.

Дл уменьщени износа рабочих поверхностей стержни 4, 5 должны изготовл тьс из высококачественной стали и иметь поверхностную закалку рабочих поверхностей.In order to reduce the wear of the working surfaces, the rods 4, 5 should be made of high-quality steel and have surface hardening of the working surfaces.

Чашки 9 также должны быть изготовлены из высококачественной стали и иметь закалку рабочих поверхностей . Между упорными чашками и клинь ми 6 устанавливаютс , как упоминалось выще, пластинчатые пружины 11 и нажимные шайбы 15.The cups 9 should also be made of high-grade steel and have hardened working surfaces. Between the thrust plates and the wedges 6, lamellar springs 11 and pressure washers 15 are installed, as mentioned above.

Пружины 11 устанавливаютс дл обеспечени необходимого посто нного нажати стержней и эластичности муфты . В случае необходимости можно установить пружины в количестве, обеспечивающем требуемый начальный нат г .The springs 11 are installed to provide the necessary constant pressing of the rods and the elasticity of the coupling. If necessary, you can install the spring in an amount that provides the desired initial tension g.

Нажимные шайбы 15 выполнены односторонне вогнутыми. Высота вогнутости должна быть выбрана в пределах , обеспечивающих нажатие пружин на стержни при любых услови х работы двигател и при возможных неточност х сборки.Pressure washers 15 are made one-sidedly concave. The height of the concavity must be chosen within the limits ensuring that the springs are pressed on the rods under any conditions of the engine and with possible inaccuracies of the assembly.

Пр-и сборке муфты вначале а кулачки устанавливаетс корпус 1, затем устанавливаютс стержни, упорные чашки, пружины, нажимные шайбы и, наконец, клинь .When assembling the clutch, first, the cams 1 install the housing 1, then the rods, the thrust cups, the springs, the thrust washers and finally the wedges are installed.

Путем подт гивани клиньев производитс равномерное нажатие всех стержней на кулачки. Равномерность нажати стержней провер етс по величине зазора между пружинами и нажимными шайбами. Зазор этот должен быть одинаковым дл всех стержней иBy pushing the wedges, all the rods are pressed evenly on the cams. The uniformity of the push rods is checked by the size of the gap between the springs and push-in washers. This gap should be the same for all rods and

иметь величину, лежащую в пределах 0,15-0,2 мм.have a value lying in the range of 0.15-0.2 mm.

Предмет изобретени .The subject matter of the invention.

Claims

1. A coupling for connecting the wheels of an electric locomotive with a hollow drive shaft, comprising tangentially arranged rods, which spring interact with their ends with the cams of the driving and driven elements, the thrust end surfaces of which rods have a curvilinear shape,

that the radius of the curved thrust surface of the rods is half the length of the rods, and the cams have flat surfaces.

2. The form of the coupling according to claim 1, characterized in that the thrust end surfaces of the rods, interacting with the cams of the hollow shaft, have a cylindrical shape.

3. The form of the coupling according to claim 1, characterized in that the thrust end surfaces of the rods interacting with the cams of the wheels have a spherical shape.

fig1

//

9

Fig5