Вариатор н. п. ефимова
Похожие патенты | МПК / Метки | Текст | Заявка | Код ссылки
Номер патента: 1199674
Автор: Ефимов
Текст
СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ ССС ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТ(53) 621.113.585(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР У 990552, кл. В 60 К 17/Об, 1978. (54) ВАРИАТОР Н.П,ЕФИМОВА, (57) 1. Вариатор, содержащий корпус с установленными в нем параллельно входным и выходным валами, устройство изменения расстояния между валами и обгонную муфту, содержащую обойму с направляющими, закрепленную на одном валу, звездочку, закрепленную на другом валу, сцепные элементы, выпол ненные в виде рычагов, одними концами кинематически связанных со звездочкой, а другие концы рычагов выполнены с заклинивающими выступами,установленными в направляющих обоймы, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что,с целью увеличения долговечности засчет уменьшения трения сцепных элементов в обойме при их принудительном расклинивании, он снабжен устройством управления сцепными элементами, выполненным в виде установленного внутри обоймы с одинаковым радиальным зазором и связанного с корпусом барабана с выемкой и опорныхэлементов, установленных на рычагахс угловым смещением относительнозаклинивающих вьступов и с возмож"ностью взаимодействия с барабаном.199674 Р.зГСоставитель Л.Атрушк едактор Н. Тупица Техред М.Пароцай орректор И,Эрдей Заказ Филиал ППП "Пате г, Уж,ул.Проектная 81/24 Тираж 649 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Иосква, Ж, Раушская наб д,41199674 2. Вариатор по п,1, о т л и ч а ющ и й с я тем, что опорный элемент выполнен в виде подпружиненного относительно рычага ползуна,3, Вариатор по п.2, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей, устройство управления сцепными элементами снабжено дополнительными опорными элементами, расположенными в зоне выполненных на барабане дополнительных выемок, смещенных относительно первых выемок в осевом и окружном направлениях.4. Вариатор по п.З. о т л и ч аю щ и й с я тем, что он снабжен до 1Изобретение относится к машиностроению.Цель изобретения - увеличение долговечности эа счет уменьшения трения сцепных элементов в обойме при их принудительном расклинивании.На фиг. 1 изображен вариатор, продольный разрез, первый вариант; на фиг,2 - разрез А-А на фиг.1; на фиг.З - разрез Б-Б на фиг.1; на фиг. 4 - разрез А-А на фиг.1, другой вариант выполнения сцепных элементов и кинематической связи их со звездочкой; на фиг.5 - разрез В-В на фиг. 1; на фиг. 6 - сцепной элемент, изображенный на фиг.2,разрез; на фиг. 7 - сцепной элемент, изображенный на фиг. 3, разрез; на фиг. 8 вариатор, продольный разрез, второй вариант; на фиг. 9 - разрез Г-Г на фиг.8; на фиг. 1 О " сцепной элемент; на фиг. 11 - разрез Д-Д на фиг. 8; на фиг, 12 - разрез Е-Е на фиг,8; на фиг. 13 - то же, другой вариант; на фиг. 14 - вариант расположения пружин; на фиг. 15 - вариатор, продольный разрез, третий вариант; на фиг.16 - разрез Ж-Ж на фиг.15; на фиг.17 - разрез И-И на фиг.15; на фиг,8 - разрез К-К на фиг. 1 б; на фиг. 19 - вариатор, продольный разрез, четвертый вариант; на фиг.20 - разрез Л-Л на фиг. 19; на фиг.21 разрез М-М на фиг.19; на фиг. 22 -полнительным валом и дополнительной обоймой с направляющей, каждый дополнительный опорный элемент закреплен на сцепном элементе, выполненном с дополнительным заклинивающим выступом, размещенном между дополнительными обоймой и направляющей. 5. Вариатор по п.З, о т л и ч аю щ и й с я тем, что, с целью обеспечения риверса, он снабжен дополнительными сцепными элементами установленными оппозитно основным, а дополнительные опорные элементы закреп. лены на них. 2разрез Н-Н на фиг,19; на фиг.23разрез П-П на фиг,19; на фиг,24вариатор, продольный разрез, пятыйвариант; на фиг, 25 - разрез Р-Р нафиг.24; на фиг,26 - разрез С-С нафиг, 24; на фиг.27 - разрез Т-Т нафиг.24; на фиг. 28 - кинематическаясхема двухступенчатого вариатора,первый вариант; на фиг. 29 - вид У 1 О на фиг. 28; на фиг. 30 - вид ф нафиг. 28; на фиг.31 - кинематическаясхема двухступенчатого вариатора,второй вариант; на фиг,32 - разрезД-Д на фиг, 8, второй вариант.Вариатор содержит корпус 1, вкотором установлены параллельно наподшипниках качения или скольженияведущий вал 2 со звездочкой 3, ведомый вал 4 с обоймой 5 и сцепные эле менты б. Звездочка 3 выполнена составной, состоящей из шести пальцев. 7и шести ползунов 8, Пальцы 7 установлены жестко в двух дисках 9, выполненных совместно с валом 2, и 25 шарнирно соединены с ползунами 8.Обойма 5 образована гильзой 10, соединенной штифтом 11 с фланцем вала4, имеющим направляющую 12.Вариатор содержит устройство управления сцепными элементами, выполненное в виде барабана 13 с выемкой 14 и соединенное с корпусом 1,например, жестко через болты 15. Вгильзе 1 О может быть жестко установ11996744где- угол между средней линиейкУлисы 18 и между линией, е проведеннои через центр О с- ведомого вала 4 н крайнюю ой точку зубца 2 опорного элемента 19.е- Размеры заклинивающего выступа17 сцепного элемента выбраны по условию10(4) лено кольцо 16, соединенное с гиль зой 10 через штифты.Сцепной элемент б выполнен в вид рычага и содержит заклинивающие вы тупы 17, установленные между обойм 5 и направляющей 12 подвижно, кули сы 18, в которых свободно располож ны ползуны 8,и опорный элемент 19 установленный с зазором в простран стве между гильзой 10 и барабаном 13. Сцепкой элемент 6 имеет четыре опорные поверхности, из которых две соседние 20 и 21 взаимодействуют с направляющей 12, третья поверхность 22 взаимодействует с ползуном 8, а четвертая поверхность 23 - с поверхностью 24 барабана 13. Опорная поверхность 23 сцепного элемента 6 сдвинута по окружности относительно хотя бы одной из опорных поверхностей 20 и 21, взаимодействующих с направляющей 12. Поверхность 21 выполнена в виде зубца 26, поверхность 23 - в виде зубца 27. Зубцы 26 и 27 сдвинуты по окруж ности. Барабан 13 взаимодействует со сцепными элементами 6, но не со всеми, Он не взаимодействует с теми из30 сцепных элементов, которые расположены в зоне выемки 14 на барабане 13. Число таких элементов должно быть не менее одного и не более двух. Для этого выемка 14 на барабане 13 выполнена на дуге окружности с З 5 центральным углом М , равным360 о К-Г 1801 ,М+ 180 -2 агсг 8 ср - + 8,2 Е: К+ 2 ЕС 12 где И - число пальцев 7 и ползу Онов (Е=б);К - радиус окружности, на которой расположены пальцы 7;1: - максимальное расстояниемежду осями ведущего 2 и ведомого 4 валов;- центральный угол между крайними точками зубца 27 опорно-го элемента 19.Кроме того, выемка 14 расположенаотносительно, лииии 0 0 таким образом, что угол у между межосевойлинией 01 0 и линией, проведеннойчерез центр 01 ведомого вала икраинеи точкой Ц выемки 14, равенн э55 с ф - +90 -агс рсг,д - (2) где а - окружная длина зубца 26;г,г - соответственно радиусывнутренней и наружной поверхностей обоймы 5 поверхности направляющей 12, взаимодействующих с заклинивающим высту= пом 17;К - расстояние между осямипальцев 7 и ведущего вала 2;1 - максимальное расстояниемежду осями ведущего 2 и ведомого 4 валов.Расстояние Ъ между крайними точками зубцов 26 и 27 выбрано из усло- вия(г - В. + 1:) (гя + гв)ьЧем меньше размер а , тем надежнее заклинятся сцепные элементы, чем. больше размер Ь , тем надежнее свободный ходВариатор содержит устройство для изменения расстояния между валами 2 и 4. Для этого один из валов, например ведущий вал 2, установлен на плите 28, в отверстии 29 соединенной с корпусом 1 подвижно, поступательно через стержни 30, винт 31 и рукоятку 32 управления. Стержни 30 неподвижно соединены с корпусом 1, винт 31 соединен с плитой 28 через резьбу 33, рукоятка 32 управления закреплена на валу. Винт 31 соединен с корпусом 1 посредством шарнира 34.В данной муфте заклинивающие элементы 6 могут быть соединены через пружины 35 со звездочкой, а могут быть и не соединены.Не все решения, изложенные вьппе,являются обязательными. Барабан 13может быть не соединен с корпусом1, а свободно установлен в корпусе 15 11или.обойме 5, или на звездочке 3. Онможет быть неуравновешенным относительно оси вращения вала 4, Сцепныеэлементы могут взаимодействовать сбарабаном 13 через ролики и подшипники качения или скольжения. Барабан 13 может иметь другую конструктивную форму и взаимодействовать незубцами 27 заклинивающих элементов,а с их торцами. Заклинивающие элементы 6 могут иметь начальныйповерхностный, линейный или точечныйконтакт с направляющей 12. Поверхность 21 этих элементов может бытьплоской. Кольцо 16 может отсутствовать,По второму варианту выполнениявариатора опорный элемент на сцепном элементе выполнен в виде выступов 36 и 37, в которых имеются соосные отверстия, и в них подвижно установлен ползун 38, соединенный срычагом 6 через расклинивающую пружину 39 и фиксатор (пружинное раз-.резное кольцо) 40. Расклинивающаяпружина 39 одним концом упирается навыступ 36 захвата, а другим концом -на фиксатор 40, который жестко установлен на поазуне 38 так, чтобы онне смог смещаться вдоль оси ползуна.Ползчны 38 установлены таким образом, что между фиксатором 40 и поверхностью выступа 37 имеется зазор0 во всех случаях, если ползун 38взаимодействует с поверхностью барабана 13. В сцепном элементе установлена свободно заклинивающая пружина 41, опирающаяся через штифт 42 на внутреннюю поверхность 43 гильзы 10.Усилие заклинивающей,пружины 41 меньше, чем усилие расклинивающей пружины 39. Свободный ход в любом направлении обеспечивается выбором размеров рычагов или соответствующим размещением ползуна на рычаге. В частности, чем больше расстояние 1,фиг9) от оси ползуна 38 до оси по-. ворота сцепного элемента, тем лучше свободный ход всех рычагов в любую сторону, чем больше расстояние 1 от оси ползуна 38 до левого края заклинивающего выступа 17, тем лучше свободный ход. Штифт 42 установлен подвижно и может иметь антифрикционные свойства так же, как и ползун 38.Устройство для изменения расстояния между валами выполнено, например, 35 г созеКсоя /К - расстояние от оси ведущеговала 2 до оси штифта 53(фиг.12);г - расстояние от оси ведомоговала 4 до оси поворота сцепного элемента (фиг,10);с - угол между линией, проведенной через оси ведущего вала 2и ось шарнира 45, и линией,проведенной через оси ведущеговала 2 и штифта 53 (фиг12);Е - число захватов,Для большей плавности работы механизма паз 55 диска 54 может бытьвыполнен (при радиальном лазе назвездочке) криволинейным (фиг.13),т,е. может вводиться некоторая корректировка и исправление (коррегиро,вание) профиля паза 55 диска 54 аналогично коррегированию эубчатык передач,99674 бв виде поворотной плиты 44, соединенной с корпусом через шарнир 45,винт 46, гайку 47, втулку 48 и рукоятку 49 управления Шарнир 45 закреплен в отверстии плиты 44, свободно установлен в отверстии корпуса 1.Гайка 47 соединена с плитой 44 подвижно через два болта 50, а с винтом 46 - через резьбу. Болты 50 сво ей резьбовой частью жестко соединеныс плитой 44, а гладким участком -подвижно с гайкой 47. Втулка 48 с зазором подвижно посажена на гладкийучасток винта 46 и соединена шарнир но с корпусом 1 через штифт, запресованный в отверстие корпуса 1 и под.вижно посаженный в отверстии втулки48, Рукоятка 49 управления неподвижно соединена с винтом 46, например, 20 через шпонку 51 и болт 52. Один извалов, например ведущий вал 2, установлен на поворотной плите черезподшипники качения или скольжения.Устройство управления сцепнымиэлементами может иметь барабан 13,кинематически соединенный с корпусом 1 через штифт 53, диск 54 иповоротную плиту 44. Штифт 53 запрессован в барабан 13 и свободно, 30 с зазором установлен в радиальномпазу 55 диска 54, соединенного с поворотной плитой неподвижно черезштифт 56. Размеры механизма выбираюттакими, чтобы выполнялось условие7 11Рычаги 6 могут соединяться со.звездочкой 3 через пружины 56 растяжения или пружины 57 сжатия (фиг.14).При этом заклинивающие пружины 41 иштифты 42 могут отсутствовать. Дляобеспечения безударной работы вариатора ось радиального паза кулисногосоединения располагают под угломгЙ = - к межосевой линии О 04, гдеЕ - число сцепных элементов, Оось звездочки, 0,1 - ось обоймы 5.В третьем варианте выполнения вариатора в устройстве управлениясцепными элементами барабан выполнен в виде внутреннего дис ка 58 и внешнего диска 59. На торцедиска 58 выполнены выступ 60 и выемка 61. На торце диска 59 выполненывыступ 62 и выемка 63. Оба диска 58и 59 установлены внутри гильзы 1 Оодин относительно другого подвижно,с зазором и соединены кинематическис корпусом 1 через шайбу 64 и поворотную плиту 44. Внутренний диск 58соединен с шайбой 64 через штифт 65,жестко посаженный в отверстие внутреннего диска 58 и подвижно установленный в радиальный паз 66 шайбы 64,Внешний диск 59 соединен с шайбой64 через штифт 67, жестко посаженныйв отверстие внешнего диска 59 исвободно, с зазором установленный врадиальном пазу 68 шайбы 64. Последняя соединена с поворотной плитой 44через штифт 69 подвижно в осевомнаправлении и неподвижно в окружномнаправлении. Шайба 64 подпружиненаотносительно поворотной плиты 44 .пружиной 70 сжатия. В радиальных иосевых отверстиях рычагов б установлены подвижно, с зазором радиальные 71 и осевые 72 клинья с общейклиновой поверхностью 73, наклоненной к осям обоих клиньев под углом,большим угла трения. Радиальныеклинья 71 установлены с возможностью взаимодействия с внутренней поверхностью гильзы 10. Осевые клинья72, выступы 60 и 62 и выемки 61 и63 на дисках расположены на однойокружности с возможностью взаимодействия,Заклинивающая пружина 41 с штифтом 42 и клинья 71 и 72 расположены на противоположных краях сцепного элементаУсилие расклинивающей пру 99674 8 жины 70 больше силы заклинивающей пружины 41.Четвертый вариант выполнения вариатора представляет собой двухступенчатый механизм. Он содержит допол. нительный вал 74, в котором свободно установлен ведомый вал 4. На дополнительном валу 74 закреплена дополнительная обойма 75 с направляющей 76, Рычаги Ь выполнены едиными для обеих обойм и на каждом из них выполнен дополнительный заклинивающий выступ 77, размещенный подвижно между дополнительной обоймой 75 и направляющей 76 дополнительного вала. Дополнительные заклинивающие выступы 77 имеют противоположное направление заклинивания,На рычагах установлены дополнительные опорные элементы, каждый из которых выполнен в виде дополнительного ползуна 78 с расклинивающей пружиной 79 и фиксатором 80. Дополнительные ползуны 78 расположены в двух соосных отверстиях, выполненных дополнительно в выступах 36 и 37 на рычаге 6. Ползун 78 установлен на рычаге со сдвигом относительно ползуна 38 как вдоль оси обоймы, так и по окружности.На барабане 13 выполнены дополнительные выемки 81, смещенные относительно выемок 14 и расположенные под дополнительными ползунами 78. 35 40 50 45 10 15 20 25 30 Пятый вариант выполнения вариатора обеспечивает наибольшую безопасность эксплуатации, например, на самоходных машинах. В нем, в отличие от других вариаторов, в одной направляющей 12 одной и той же обоймы 5 установлены дополнительные сцепные элементы противоположного направления заклинивания на направляющей, сцепленные с одной и той же звездочкой 3.На направляющей 12 обоймы 5 установлены рычаги 6 и дополнительные рычаги 82, соединенные между собой через заклинивающую пружину 83 растяжения. Рычаги 6 содержат опорные элементы в виде расклинивающих пружин 39, фиксаторов 40 и ползунов 38. На рычаге 82 установлены дополнительные опорные элементы в виде ползуна 78, расклинивающей пружины 79 и фиксатора 80. Барабан 13 внутренней поверхностью 84 взаимодействует с ползунами 38 и 78 и имеет на ней выемки 14 и 81. Ползуны 38 и 78 смещены9 11996 вдоль оси обоймы 5 и по окружности и расположены в зоне выемок 14 и 81 на барабане 13.На фиг.28 приведена кинематическая схема двухступенчатого механизма, 5 собранного по развернутой схеме. Здесь первая 85 и вторая 86 ступени механизма могут быть собраны точно так же, как, например, второй вариант выполнения вариатора, Эти две ступени 1 О могут быть идентичными одна другой как по форме,так и по размерам и симметричными относительно средней плоскости 87, Однако рекомендуется звездочку 88 первой ступени меха низма и звездочку 89 второй ступени, установленные на промежуточном валу 90 механизма, размещать на нем со сдвигом по окружности на половину шага пазов звездочки, т,е. на 20 угол ф/ =180 /Е, где Е - число радиальных пазов 91 (зубьев) звездочек.При таком размещении зубчатых колес, как показывают опыты, снижается 25 на 1 О - 20 дБ уровень шума и вибрации.Механизм может быть собран по планетарной кинематической схеме (фиг,31), При этом значительно мо жет быть увеличен диапазон регулирования частоты вращения ведомого вала при неизменных прочих параметрах.(Здесь ведущий вал 92 установлен шарнирно в корпусе 93. На ведущем валу 92 установлен жестко эксцентрик 94, на котором установлена подвижно, с возможностью поворота на ограниченный угол (например, на 180 ) экс центриковая втулка 95. Звездочка 96 установлена на подшипниках качения или скольжения подвижно, с возможностью свободного, вращения на любой неограниченный) угол на эксцентриковой втулке 95 Со звездочкой 96 сцеплены корпусные рычаги 97, подвижно размещенные в направляющей обойме 98, закрепленной на корпусе 93, и рычаги 99, подвижно расположен. 50 ные в .направляющей обойме 100, жестко соединенной с ведомым валом 101. Ведомый вал 101 на подшипниках шарнирно установлен в корпусе 93. Здесь захваты могут иметь такую же конст рукцию, как во втором варианте (вариатора). Звездочка 96 может бытьаналогичной конструкции, но с двумя 74 1 Окомплектами (рядами) радиальных пазов 91Обоймы 98 и 100 могут быть аналогичны второму варианту конструкции, но одна из них соединена с корпусом, а другая - с ведомым валом.Регулирование (измерение) частоты вращения ведомого вала производится поворотом эксцентриковой втулки 95 относительно эксцентрика 94. Однако они могут быть и жестко соединены между собой, без возможности взаимного поворота. В этом случае механизм может использоваться в качестве компактного редуктора с большим передаточным отношением, например вместо. червячного редуктора. В этом случае механизм имеет больший КПД.На фиг,32 изображен вариант выполнения устройства изменения расстояния между валами. Здесь один из валов, например ведущий вал 2, соединенный с корпусом 1 через поворотную плиту 44, соединен дополнительно с корпусом 1 через замыкающую пружину 102 сжатия, которая установлена на винте 103, подвижно размещенном в отверстии штыря 104 и соединенном через резьбу с упором 105.Последний соединен с корпусом 1 шарнирно, Штырь 104 соединен с поворотной плитой 44 тоже шарнирно. Замыкающая пружина 102 одним концом упи- . рается на штырь 104, а другим концом - на упор 105, В остальном механизм устроен так же, как во втором варианте выполнения вариатора.Все варианты выполнения вариатора используются для бесступенчатаго, плавного изменения частоты вращения ведомого вала. Поэтому одним из его главных параметров является диапазон регулирования 2 частоты вращения, который равен (в одной ступени)г + ег - егде г - радиус кривошипа - расстояние от оси ведомого вала .4 до оси вращения рычага;е - величина несоосности валов.Вариатор работает следующим образом.По первому варианту выполнения при вращении ведущего вала 2 против часовой стрелки вращение передается на ведомый вал 4. Все шесть сцепных элементов 6 вращаются с переменной скоростью, как кулисы кривошипно-кулис 111 1199674 12ного механизма со сдвигом фаз на не- Условие формулы. который угол, На направляющей 12 для того, чтобы хотобоймы могут заклиниться только те элемент передавал нсцепные элементы, которые находятся в коэффициент перекрызоне выемки 14 барабана 13,На фиг,2- 5 менее единицы. Усло4 заклинится сцепной элемент 32 и он необходимо для болебудет передавать нагрузку и вращение сопряжения сцепныхс ведущего вала 2 на ведомый вал 4. вне формулы (3) неДругие сцепные элементы свободно заклинивания сцепньскользят с небольшим трением относи О направляющей, условтельно, направляющей 12. Они не могут для свободного ходазаклиниться потому, что поверхности которые не находятс23 зубцов 27 этих элементов взаимо- В режиме редукторадействуют с поверхностью 24 бара- более стабильное вобана. В этот момент из заклинивания 15 точное отношение првыходит элемент 33, расклиниваясь на так как все зазорынаправляющей 12, и входит в зацеп- одну сторону, еслиление элемент 32. После поворота ве- отсутствуют. Ведущидущего вала 2 на угол, например 60 , . быть не вал 2, а ваиз заклинивания выходит элемент 32, 20 щается по часовой са вместо него заклинивается после- Вариатор по втордующий сцепной элемент 34.полнения работает тРасклинивание впереди идущего дыдущий,заклиненного рычага производится Заклинивающая прсзади идущим рычагом, так как после 25 отталкивает один крповорота ведущего вала 2 сзади иду- элемента от поверхнщий рычаг может сообщать направляю- в зоне выемки 14 этщей 12, обойме 5 и ведомому валУ рает зазоры между нбольшую угловую скорость, чем впере-заклинивающим выстуди идущий рычаг. 30 б Данный вариатор может работать в ре- жиме мультипликатора, обгонной муфты и редуктора, так как он содержит уст= ройство управления сцепными элементами. Если ось 02 (фиг.2 и 3) веду щего вала 2 находится не между осью 0 1 ведомого вала 4 и выемкой 14, то ведомый вал 14 вращается быстрее ведущего вала 2, вариатор работает в режиме мультипликатора, Чем больше 40 расстояние между осями, тем больше скорость вращения ведомого вала.Для изменения этого расстояния и передаточного отношения вариатора необходимо и достаточно повернуть винт 45 31 за рукоятку 32 управления настолько, что оси ведущего и ведомого валов совпадут, и валы вращаются с одинаковой скоростью как в муфте.Если дальше вращать рукоятку 32, то 50 ось 02 ведущего вала 2 окажется (фиг,4) между осью О, ведомого вала4 и выемкой 14. Вариатор начинает работать в режиме редуктора, ведомый вал 4 вращается с тем меньшей скоростью (чем ведущий вал 2) и тем медленнее, чем больше межосевое расстояние,(1) необходимоя бы один сцепнойагрузку, чтобытия всегда был невие формулы (2)е плавного переэлементов. Услообходимо для само.и,элементов наие формулы (4)тех элементов,я в зоне окна 14.вариатор имеетвремение передаи малых частотах,всегда выбраны вдаже пружины 35м звеном можетл 4, если он вратрелке.ому варианту выак же, как и преужина 41 постоянноай захвата цепногоости 43 гильзы 10,а пружина выбиаправляющеи 12 ипом 17 рычага испосо ствует заклиниванию данногорычага, Чем больше величина тормозного момента нагрузки на ведомом валу 4, тем сильнее заклинится рычаг 6на направляющей 12. Действие заклинивающей пружины 41 необходимо только в начале заклинивания, ее силаможет быть незначительной.При вращении ведущего вала противчасовой стрелки свободный ход захватов обеспечивается размером о ширины заклинивающего выступа 17. Привращении этого же вала по часовойстрелке - ползуном 38, пружиной 39,барабаном 13. Расклинивающая пружина 39 удерживает рычаг от заклинивания до момента подхода его к зоневыемки 14. Если сцепной элемент находится в зоне выемки 14 барабана 13, то фиксатор 40 упирается на его выступ 37, зазор с между фиксатором 40 и выступом 37 захвата выбран. Усилие расклинивающей пружины 39 замыкается на самом рычаге, не отталкивает рычаг от поверхности барабана 13, т.е. расклинивающая пружина 39 в зоне окна выемки 14 пере"тает мешать заклиниванию этого рычага.13 14 74 15 11996После поворота звездочки 3 вместес ведущим валом 2 ползун 38 упретсясвоим концом на наклонную поверхность выемки 14 барабана 13, ползунподнимается, между фиксатором 40 ивыступом 37 рычага открывается зазорС , Расклинивающая пружина 39 начинает действовать на рычаг, расклинивая его на направляющей 12, но неможет расклинить, так как усилие 1 Оэтой пружины слишком мало по сравнению с действующей внешней нагрузкой ис силами, действующими на заклиненный рычаг,Вариатор будет работать так дотех пор, пока сзади идущий рычаг неподойдет к зоне выемки и не заклинит.ся, сообщив ведомому валу большуюскорость, чем впереди идущий рычаг.При вращении ведомого вала 4 против часовой стрелки вращение и нагрузка передаются на ведущий вал 2аналогично изложенному, так как механизм обратим.Работа муфты вариатора по третьему варианту выполнения осуществляется так же, как в предыдущих вариаторах,При этом три рычага находятся взоне по меньшей мере одного из выступоз 60 и 62 дисков 58 и 59, осевыеклинья 72 этих рычагов взаимодействуют по меньшей мере с одним из двухвыступов 60 и 62, которые под действием пружины 70 давят на эти осевые клинья. Сила пружины 70 от осе вых клиньев 72 через клиновую поверхность 73 передается на радиальные клинья 71, а от них воспринимается внутренней поверхностью гильзы 4010. Эти три рычага не могут заклиниться на направляющей 12, так каких размеры выбраны из условия свободного хода при вращении ведущеговала 2 по часовой стрелке. 45 Один из четырех рычагов фиг.18) находится в зоне обеих выемок 61 и 63 обоих дисков 58 и 59, т.е, не взаимодействует ни с одним из высту 50 пов 60 и 62 обоих дисков, Поэтому на этот рычаг не передается усилие расклинивающей пружины 70. На него действует заклинивающая пружина 41, которая выбирает зазоры между рычагом и направляющей и способствует55 началу процесса заклинивания, Данный рычаг заклинивается на направляющей 12 и передает вращение и нагрузку на ведомый вал. Остальные рычаги в это время свободно скользятпо направляющей 12. После поворотаведущего вала 2 на некоторый уголданный заклиненный рычаг расклинивается на направляющей и заклинитсяна направляющей дугой, сзади идущийрычаг. Далее механизм работает аналогично, захваты передают нагрузкупо очереди.Выполнение устройства для управления заклиниванием захватов в видедвух дисков 58 и 59 (а не одногодиска), позволяет иметь при любой несоосности валов коэффициент перекрытия (т.е. число захватов, одновременно находящихся в зоне обеихвыемок) постоянной величины, несколько большей единицы (например,равной 1,05), Это повышает плавностьработы механизма в момент пуска ведущего вала.По четвертому варианту выполнениявариатора при вращении, например,вала 4 по часовой стрелке вращениеи нагрузка передаются валу 74. В зоне каждой из выемок 81 и 14 находится по одному рычагу.Один из рычагов - захват 97, ползун 38 которого находится в зоне выемки 14, автоматически заклиниваетсяна направляющей 12 обоймы 5 вала 4 ипередает вращение на вал 2. Другойрычаг, ползун 78 которого находитсяв зоневыемки 81 втулки барабана 13,тоже заклинится на направляющей 76обоймы 75 дополнительного вала 74 ипередает вращение с вала 2 на дополнительный вал 74. Если, например,захват, заклиненный на направляющейвала 4,условно назовем "первым", тона направляющей дополнительного вала74 заклинится "четвертый" захват приобщем числе захватов, равном шести,т,е. одновременно заклиниваются наразных направляющих захваты, сцепленные с радиальными пазами (зубьями) звездочки, расположенными диаметрально противоположно,После поворота вала 4 на некоторый угол заклиненные захваты расклинятся на своих направляющих, а заклинятся другие сзади идущие захваты. Дальше механизм работает аналогично изложенным вариантам,По пятому варианту выполнения вариатора при вращении ведущего вала 2 со звездочкой 3 по часовой стрелкевращение и нагрузка передаются и на ведомый вал 4. При . этом на направляющей 12 заклинится рычаг 82 и передает вращение с ведущего вала 2 на ведомый вал 4, так как его ползун находится в зоне окна 81 барабана 13, Все другие рычаги имеют свободный ход на направляющей 12, После поворота ведущего нала рычаг 82 расклинится на направляющей, а заклинится другой, сзади идущий рычаг того же комплекта. Рычаги другого комплекта при вращении ведущего вала по часовой стрелке не могут заклиниться, Дальше механизм работает аналогично, захваты работают по очереди,При вращении ведущего вала 2 в противоположном направлении, против часовой стрелки, вращение и нагрузка тоже передаются на ведомый вал . При этом на направляющей заклинился рычаг 6, ползун 38 которого в зоне выемки 14 барабана 13. Данный рычаг передает вращение от ведущего вала на ведомый вал. Все другие рычагиобоих комплектов свободно движутсяна направляющей 12. После поворотаведущего вала 2 на некоторый уголрачаг 6 расклинится, а заклинитсяна направляющей 12 другой, сзадиидущий рычаг. Рычаги далее заклиниваются и расклиниваются по очереди.Данный механизм работает анало 1 О гично и в том случае, если ведущимявляется не вал 2, а вал 4, т,емеханизм имеет свойство реверса, передачи врашения с любого вала в любомнаправлении, как и известная зубча 15 тая передача,Таким образом, предлагаемые вариаторы имеют большие эксплуатационные возможности, так как они имеютбольшой диапазон регулирования час 20 тоты вращения, могут работать в качестве мультипликатора, муфты и редуктора, обеспечивают бесступенчатоеплавное изменение частоты вращения,при этом уровень шума и вибраций25 снижен.
СмотретьЗаявка
3286185, 20.02.1981
ЕФИМОВ НИКОЛАЙ ПРОКОПЬЕВИЧ
МПК / Метки
МПК: B60K 17/06, F16D 41/07
Опубликовано: 23.12.1985
Код ссылки
<a href="https://patents.su/16-1199674-variator-n-p-efimova.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентов СССР">Вариатор н. п. ефимова</a>
Предыдущий патент: Устройство регулировки привода сцепления
Следующий патент: Устройство для импульсного регулирования тяговых двигателей транспортного средства при торможении
Случайный патент: Ректификационная колонна