Самотормозящая передача

(51)4 Р 16 Н 1/16 ОПИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ дК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ В ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ(54) (57) САМОТОРМОЗЯЩАЯСЯ П 1.Р 1 ДЛЧА,содержащая ведущее звено в виде винта, взаимодействующую с ним гайку с наружной резьбой, ведомое звено, взаимодействующее с наружнойрезьбой гайки, о т л и ч а ю щ ая с я тем, что, с целью облегчения трогания передачи из конечногоположения, резьба на винте и внутренняя резьба гайки имеют одинаковое направление соответственно срезьбой на ведомом звене и наружной резьбой гайки.Изобретение относится к машиностроению, в частности к механическим передачам, и может быть использовано для реверсивного привода раз. личных механизмов с фиксированными конечными положениями, например, привода железнодорожных стрелок,Целью изобретения является облегчение трогания передачи из конечного положения.На чертеже схематически изображена самотормоэящаяся передача, общий вид.Самотормозящаяся передача содержит ведущее звено в виде винта 1, взаимодействующую с ним гайку 2 с наружной резьбой 3, ведомое зве-но 4 - в вице червячного колеса, взаимодействующего с наружной резьбой 3 гайки, причем резьба на винте, внутренняя резьба гайки имеют одинаковое направление соответственно с резьбой на ведомом звене и наружной резьбой гайки. По обе стороны от гайки 2 размещены упоры 5 и 6, закрепленные, например, с помощью штифтов 7 и 8, Винт 1 установлен в радиально упорных подшипниках 9 и 10. Резьба на винте и внутренняя резьба на гайке выполены прямоугольной формы и угол ее подъема с целью обеспечения обратимости выполнен большим угла трения, Внешняя резьба на гайке выполнена трапецсидальной и угол под;ема с целью необратимости передачи выголнен меньшим угла трения, К ведомому звену 4 прикреплен рычаг 11, упирающийся в конечных по - ложениях в ограничители 12 и 13 хода. По-обе стороны от рычага 11 установлены концевые выключатели 14 и 15. взаимодействующие с рычагом 11 при подходе его к ограничителям 12 и 13 хода.На валу 16 закреплена шестерня 17 находящаяся в зацеплении с шестерней 18, закрепленной на валу электродвигателя 19.Самотормозящаяся передача работает следующим образом.При включении электродвигателя 19 крутящий момент от пего через шес. - терни 17 и 18 передается на вал 16 и винт 1 начинает вращаться в направлении, показанном стрелкой с 1, От винта 1 к ведомому звену в виде колеса 4 крутящий момент вначапе передается через две последовательно соединенные и размещенныеодна в другой винтовые передачи.Первая винтовая передача образована винтом 1 и навинченой на негогайкой 2. Вторая передача образована собственно гайкой 2 и колесом 4.Средний радиус рсзьбы первой винтовой передачи равен г, а среднийрадиус резьбы второй передачи равенг . Поскольку радиус г 1 почти в двараза меньше радиуса г , то при передаче крутящего момента от винта 1к колесу 4 сила, прилагаемая нарадиусе г также почти в два разабольше, чем на радиусе г,Поскольку угол подъема резьбы навинте 1 может быть выполнен лишьнемного большим угла трения, а усилие, действующее на эту винтовуюпередачу, в два раза больше, чемна вторую винтовую передачу, товначале работает первая винтоваяпереача и винт 1 начинает ввинчиваться в невращающуюся гайку 2,заторможенную от вращения силамитрения в зацеплении с колесом 4.Ввинчиванию винта 1 в гайку 2 способствует и то, что резьба на винтевыполнена прямоугольной, приведенный коэффициент трения которойменьше, чем у трапецеидальной резьбы выполненной на гайке 2,Но так как винт 1 установленна радиально-упорных подшипниках 9и 10 и в осевом направлении перемещаться не может, то ввинчиваясь,винт 1 перемещает гайку 2 вправодо ее контакта с упором 6, Колесо 4при этом поворачивается на некоторый угол, обусловленный величинойосевого геремещения гайки 2, После того, как гайка 2 упрется вупор 6, винт 1 и гайка 2 начинаютвращаться совместно, как одно целое, привоця в,цвижение колесо 4 ирычаг 11, закрепленный на колесе,в направлении, показанном стрелкой г.При подходе рычага 11 к ограничителю 12 хода он нажимает на кнопку конечного выключателя 14, питание электродвигателя 19 при этомотключается. Вращающиеся по инерции ротор электродвигателя 19,связанные с ним шестерни 17 и 18,винт 1 с гайкой 2 дополнительно поворачивают колесо 4 до упора ры1170208 Составитель Р. ОжинаРедактор С. Тимохина Техред О,Ващишина Корректор М. Максимишинец Заказ 4690/34 Тираж 898 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж, Раушская наб., д.4/5Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4 чага 11 в ограничитель 12 хода, т.е. устанавливают рычаг 11 в конечное фиксированное положение. В результате того, что конечный выключатель 14 установлен с минимальным упреждением так, чтобы при любых неблагоприятных условиях обеспечить установку рычага 11 в конечное положение, то при нормальных условиях работы передачи скорость вращения ро ора электродвигателя 19 и связанных с ним элементов при подходе рычага 11 к ограничителю 12 хода еще велика и в моментупора рычага 11 в ограничитель 12 хода просиходит затяжка резьбы гайки 2 с зубьями колеса 4. Затяжки резьбы в первой винтовой передаче при этом не происходит, поскольку угол подъема резьбь 1 на винте 1 больше, чем угол трения.Трогание передачи из конечного затянутого положения при ее реверсе происходит следующим образом.С помощью соответствующего переключения изменяют направление вращения ротора электродвигателя 19, При этом винт 1 при невращающейся затянутой гайке 2 вывинчивается из гайки 2 и перемещает ее влево до контакта с упором 5. Поскольку угол резьбы на винте 1 больше угла трения, то вывинчивание винта 1 происходит легко, без затрат каких-либо дополнительных усилий, При перемещении гайки 2 влево натяг между резьбой гайки и зубьями колеса 4 ослабевает и передача легко трогается сместа. Колесо 4 начинает вращатьсяв направлении, противоположномстрелке Е и рычаг 11 начинает дви гаться к ограничителю хода 13, т.е,во второе фиксированное положение.Остановка передачи, ее реверс и трогание с места из затянутого положения у ограничителя 13 хода осуществляется аналогично описанному.В соответствии с описанной работой передачи зазоры между гайкой иупорами 5 и 6 должны быть выполненытакими, чтобы при осевом перемеще нии гайки 2 во время реверса передачи из конечного фиксированного положения величина осевого зазора доупора, к которому перемещаетсягайка 2, была достаточно для снятия 20 упругих напряжений (натяга) в кинематической цепи от гайки 2 до ограничителя 13 (12) хода, в которыйупирается исполнительный механизм(рычаг 11).25 Достигнутое уменьшение крутящегомомента, необходимого для трогания червячной из конечного фиксированного положения, обеспечивает передаЗ 0 че ряд следующих преимуществ:повышает КПД передачи вследствиеснижения крутящего момента, необходимого для трогания передачи;повышает надежность работы пе Редачир так как приводной двигательвсегда может стронуть передачу;уменьшает износ резьбы.