(54) АВТОМАТИЧЕСКИЙ ИНЕРЦИОННО-ИМПУЛЬСНЫЙ ПЛАНЕТАРНЫЙ ВАРИАТОР СКОРОСТИ Изобретение относитс к машиностроению и может быть использовано в приводах различных, в т.ч. грузоподъемных машин. Известны автоматические инерционноимпульсные планетарные вариаторы, плавно измен ющие скорость вращени выходного вала в зависимости от внешней нагрузки . Они содержат, например, планетарный инерционный возбудите го. имиупьсов вращающегос момента и механизм свободного хода, трансформирующий возвратно-качательное движение в однонаправленное вращение выходного вала Cl. Наиболее близким по технической сущности к данному изобретению вл етс автоматический инерщюнно-импульсный планетарный вариатор скорости, содержащий входной и выходной валы с упругими элементами , механизм свободного хода (МСХ и планетарный механизм, включающий центральное колесо, водило и неуравновешенные сателлиты мех установлен непосредственно на выходном валу. Центральное колесо с внешними зубь ми расположено на входнс и Авпу, в водило св зано с клходным валом 2. Однако в отмеченных вариантах используетс импульс инерционного момента только одного знака, что снижает возможности реализации требуемых режимов движени . Надежность таких вариаторов недостаточна, так как механизм свободного хеша подвергаетс воздействию значительного по величине импульса инерционного момента. Цель изобретени - повышение надежности и расширение кинематических возможностей вариатора. Поставленна цепь достигаетс тем, что в вариаторе, содержащем входной и выходной валы с упругими элементами, механизм свободного хода и планетарный механизм, включающий водило, централь- ное колесо и неуравновешенные сателлиты , вариатор скорости снабжен редуктором , а водило св зано с це.нтральным колесом через редуктор и механизм свободного хода,(54) AUTOMATIC INERTION-PULSE PLANETARY VARIATOR OF SPEEDS The invention relates to mechanical engineering and can be used in various drives, including lifting machines. Automatic inertia-impulse planetary variators are known that smoothly change the rotational speed of the output shaft depending on the external load. They contain, for example, a planetary inertial excitation. imuplica torque and freewheel, transforming the reciprocating swinging movement in the unidirectional rotation of the output shaft Cl. The closest to the technical essence of this invention is an automatic interschun-impulse planetary speed variator containing input and output shafts with elastic elements, a free-wheeling mechanism (MCH and a planetary mechanism including a central wheel, carrier and unbalanced satellites fur installed directly on the output shaft The central wheel with external teeth is located at the entrance and the Avpu, in the carrier it is connected with the clod shaft 2. However, in the noted variants, an impulse inertial only one sign, which reduces the possibilities of realizing the required motion patterns. The reliability of such variators is insufficient, since the free hash mechanism is exposed to a significant amount of inertial moment impulse. The purpose of the invention is to increase the reliability and expand the kinematic capabilities of the variator. in the variator containing the input and output shafts with elastic elements, the free-wheel mechanism and the planetary mechanism, which includes the carrier, is centrally unbalanced wheel and satellites speed variator provided with a gear, a carrier associated with tse.ntralnym wheel via a reduction gear and freewheel,
На фиг. 1 представлена кинематическа схема вариатора, планетарный механизм которого выполнен по схеме с ведущим центральным колесом с внешними зубь ми; на фиг. 2 - изменение во времени угловых скоростей его отдельных звеньев; на фиг. 3 - выходна характеристика вариатора при встречном вращении входного и выходного валов| на фиг. 4 и 5 - то же, что на фиг. 2 и 3, Но при однонаправленном вращении последних . Вариатор содержит входной 1 и выходной 2 валы с упругими элементами 3 и 4. На входном валу 1 жестко установлено центральное зубчатое колесо 5 с внешними зубь ми и свободно - водило 6, на котором, в свою очередь, расположены не уравновешенные сателлиты 7 и зубчатое колесо 8. На выходном вапу 2 установ- лены зубчатые колеса 9 и 1О, из которых колесо 9 взаимодействует с колесом 8, а колесо 10 - с колесом 11, вл юшимс редуктором с передаточным отношением -i , жестко св занным с наружной обоймой механизма 12 свободного хода, внутренн обойма которого расположена на входном валу 1. Вариатор работает в двух режимах, определ емых направлением вращени двигател относительно заданного основного направлени вращени выходного вала 2, и соответственно, приложенной к нему внешней нагрузки. Встречное направление вращени входного 1 и выходного 2 валоЬ и направление заклинивани механизма 12 свободного хода МСХ выбрано таким образом, что вращение выходного вала 2 происходит вследствие передачи момента врашеВИЯ от вала 1 через упругий элемент 3, МСХ 12 и зубчатые колеса Ю 11. Вра щение выходного вала 2 происходит также и вследствие воздействи инерционного момента, развиваемого неуравновешен ными сателлитами, в периоды Т (фиг.2) когда инерционный момент совпадает по направлению и больше по величине момен та, передаваемого от двигател (на фиг. 1 не показан). В это врем скорость колеса 10 увеличиваетс , и МСХ 12 размыкаетс , так как наружна обойма МСХ 12 вращаетс в направлении рабочего движе- ни с большей угловой скоростью, чем внутренн , что разрешено данным выбо ром направлени заклинивани МСХ 12. В дальнейшем величина инерционного мо-FIG. Figure 1 shows the kinematic diagram of the variator, the planetary mechanism of which is made according to the scheme with a driving central wheel with external teeth; in fig. 2 - change in time of the angular velocities of its individual links; in fig. 3 - output characteristic of the variator with the counter-rotation of the input and output shafts | in fig. 4 and 5 are the same as in FIG. 2 and 3, But with the unidirectional rotation of the latter. The variator contains input 1 and output 2 shafts with elastic elements 3 and 4. On the input shaft 1 there is a rigidly mounted central gear wheel 5 with external teeth and a free carrier 6, on which, in turn, are unbalanced satellites 7 and a gear wheel 8. At the output wap 2, gears 9 and 1O are installed, of which wheel 9 interacts with wheel 8 and wheel 10 with wheel 11, which is a gearbox with gear ratio -i, which is rigidly connected to the outer cage of mechanism 12 course, the inner race which lozhena on the input shaft 1. The variator operates in two modes defined by the direction of rotation of the engine with respect to a predetermined main direction of rotation of the output shaft 2, and respectively applied thereto an external load. The opposite direction of rotation of the input 1 and output 2 shaft and the direction of jamming of the free wheeling mechanism 12 MSH is chosen so that the output shaft 2 rotates due to the transfer of torque from shaft 1 through the elastic element 3, MCX 12 and gears U 11. shaft 2 also occurs due to the inertial moment developed by unbalanced satellites during periods T (Fig. 2) when the inertial moment coincides in direction and is greater in magnitude than the moment transmitted from the motor Builder (in FIG. 1 not shown). At this time, the speed of the wheel 10 increases, and the MCX 12 opens, as the outer cage of the MCX 12 rotates in the direction of the working movement with a greater angular speed than the internal one, which is permitted by this choice of the wrap direction of the MCX 12. Subsequently
мента уменьшаетс , и соответственно, уменьшаетс углова скорость колеса Ю пока не включитс МСХ 12.The element is reduced, and accordingly, the angular velocity of the wheel, Yu, is reduced until the MAX 12 is turned on.
Таким образом, вращение колеса 10 происходит всегда в одном и том же направлении (фиг. 2), но с разной угловой скоростью.Thus, the rotation of the wheel 10 always takes place in the same direction (FIG. 2), but with different angular speeds.