Шариковый вариатор

Союз Советских Сощиалистических РеспубликОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВИ ИИЛЬСТВУ н 1800468(22) Заявлено 16.04.79 (21) 2754592/25-28с присоединением заявки Йо(51)М. Кл.Г 16 н 15/50 Государственный комитет СССР но делам изобретений и открытий.08 (088,8) Харьковский авиационный институт им. Н. Е. Жуковского(54) ШАРИКОВЫЙ ВАРИАТОР 30 Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в различных отраслях народного хозяйства для передачи вращательного движения с плавно регулируемой скоростью.Известен шариковый вариант но основному авт.св. Р 727922, содержащий корпус, расположенный в нем на подшипниковых опорах ведущий вал, ведомое звено, два ряда шариков, взаимодействующие с каждым иэ них на два внутренних кольца, установленные на ведущем валу с воэможностью осевого перемещения, и два внешних кольца, одно из которых связано с ведомым звеном, а другое невращающееся связано с корпусом посредством сжатых упругих элементов, и гидравлическое регулирующее устройство поршневого типа, связанное со смежными внутрен ними кольцами, взаимодействующими с шариками разных рядов 1 Недостаток этого варианта - ненадежность его в случае какого-либо отказа в питаемой насосом гидросистеме, имеющей обычно множество элементов и сложную схемуЦель изобретения - повышение на.дежности вариатора. Указанная цель достигается тем, что вариатор снабжен дополнительным регулирующим устройством, включающим закрепленный на корпусе вариатора механизм возвратно-поступательного движения и кинематически связанный с ним поршеньимеющий отверстие, закрытое обратным клапаном,и герметично установленный в выполненной в ведущем валу расточке, сообщающейся с заполненным рабочей средой основным регулирующим устройством.На чертеже изображен шариковый вариатор в продольном разрезе, общий вид.Шариковый вариатор содержит корпус 1, расположенный в нем на подшипниковых опорах 2 н 3 ведущий вал 4, ведомое звено 5, два ряда шариков 6 и 7, установленные на ведущем валу 4 с воэможностью осевого перемещения внутренние кольца 8-11, связанные, например, посредством зубчатого зацепления с ведоьым звеном 5 внешние кольца 12 и 13, которые выполнены за одно целое, два невращающихся внешних кольца 14 и 15, связанные с корпусом посредством сжатых упругих элементов 16 и 17, основное гидравлическое регулирующее устройство, выполненное в виде жестко соединенного с ведущим валом 4 поршня18, установленного в гидроцилиндрахобразованных внутренними поверхностями смежных внутренних колец 9 и 10и поверхностями ведущего вала 4, которые посредством канала 19 сообщаются с питаемой насосом гидросистемой.(на чертеже не показана), дополнительное регулирующее устройство, включаю щее закрепленный на корпусе 1 механизм возвратно-поступательного движения 20 и кинематически связанный сним поршень 21, имеющий отверстие22, закрытое обратным клапаном 23и герметично установленный в выполненной в ведущем валу 4 расточке 24, 15сообщающейся посредством заполненныхрабочей средой каналов 19 и 22 сосновным регулирующим устройством.Шарики 6 первого ряда взаимодействуют с внутренними кольцами 8, 9 и с Щвнешними кольцами 12 и 14, а шарики7 второго ряда взаимодействуют с внутренними кольцами 10 и 11 и с внешними кольцами 13 и 15. Осевая фиксация внутренних колец 9 и 10 на ведущем валу 4 осуществляется гайками 25и 26, контактирующими с этими кольцами по сферическим поверхностям,Изображенный на чертеже механизмвозвратно-поступательного движениявыполнен в виде приводимого во вращение двигателемна чертеже не показан) червяка 27, взаимодействующегос ним червячного колеса 28 и передачи 29 винт-гайка, с которой поршень21 связан через подшипник 30 . 35Возможны и другие варианты выпол -нения шарикового вариатора. Напримерс гидравлическим регулирующимустройством могут быть связаны внешние невращающиеся кольца 14 и 15, а Щсмежные внутренние кольца 9 и 10 нагружены установленными между нимиупругими элементами. Возможен такжевариант, в котором и смежные внутренние кольца 9 и 10 и внешние невращающиеся кольца связаны с гидравлическими регулирующими устройствами.Шариковый вариатор работает следующим образом,При вращении ведущего вала 4 вращаются внутренние кольца 8-11, ихвращение через шарики 7 и 6 обоихрядов передается внешним кольцом 12и 13 а от них ведомому звену 5. Натяг во фрикционном контакте шариков ссоответствующими кольцами создается 55давлением рабочей среды (масла) насмежные внутренние кольца 9 и 10, создаваемым гидравлическим регулирующим устройством и давлением сжатых упругих элементов 16 и 17 на невращающиеся внешние кольца 14 и 15,Регулирование скорости осуществляется путем изменение давления масла на внутренние кольца 9 и 10, приводящего к осевому перемещению этихколец и радиальному перемещению шариков 6 и 7, что приводит к изменениюположений точек контакта шариков скольцами соответственно к изменениюпередаточного отношения вариатора.Указанное изменение давления масламожет быть осуществлено либо за счетизменения режима работы питающегогидросистему насоса, либо за счетосевого перемещения поршня 21, приводимогов действие механизмом 20возвратно-поступательного движения.В последнем случае вращение червячного колеса 28, передаваемое емучервяком 27 посредством передачи29 винт-гайка, преобразуется в осевое поступательное движения поршня21,Такое выполнение вариатора позволяет повысить его надежность за счетвозможности управления им с помощьюавтономно работающего дополнительного регулирующего устройства. Крометого, расширяется возможность применения шарикового вариатора в различных приборах и механизмах в техслучаях, когда отсутствует гидросистема с регулирующим давление питательным насосом. При этом обратный клапан 23 может быть заменен заглушкой.Формула изобретенияШариковый вариатор по авт, св, Р 727922, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности вариатора, он снабжен дополнительным регулирующим устройством, включающим закрепленный на корпусе вариатора механизм возвратно-поступательного движения и кинематически связанный с ним поршень, имеющий от - верстие, закрытое обратным клапаном, и герметично установленный в выполненной в ведущем валу расточке, сообщающейся с заполненным рабочей средой основным регулирующим устройством.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР Р 727922, кл. Г 16 Н 15/50, 1977.ь В. Рыковаабакович Кор ектор И. Мус тавите ред М,о А, Мотыл Подписноетвенного комитета ССбретений и открытийа ЖРа ская наб 54 е 3Ж ВНИИПИ ГосУДаР по делам иэо 113035 Москв филиал ППП "Па