Способ переключения скоростей многоступенчатых зубчатых передач

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Союз СоветскихСоциалистическихРеспублик(22) Заявлено 02.0 151) М. Кл, Е 16 Н 5/80 3241959 25 о оединением заявки Гос уаарственный комите СССР но аелам изобретений и открытий(23) ПриоритетОпубликов Дата опубл 33 УДК 621. 83.В.Гранков,П,Юденков мо Красного Тйашиностроени остовский-на-Дону ордена Трудово институт сельскохозяйственного 1) Заявител я 54) СП 1 ЕРЕКЛЮЧЕНИЯ СКОРОСТЕЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫХ ЗУБЧАТЫХ ПЕРЕДАЧ бчатыхыхто коме на одной из муфтзадержку наты регулируюта нагрузки ь достигается тем собу переключения Изобретение относится к машиностроению и может быть использованов приводах металлорежущих станков.. Известен способ переключения скоростей многоступенчатых зубчатыхпередач посредством фрикционных муфтзаключающийся в том, что командыуправления на муфты подают раздельно с относительными задержками времени. Величины задержек временипостоянны и устанавливаются в зависимости от максимально допустимой нагрузки на ведомом элементе 1 ).Недостатком известного способаявляется то, что во время переключения ступеней при нагрузке, меньшеймаксимально допустимой, на ведомомэлементе происходит увеличение продолжительности переходного процессаи при этом нагрев муфт из-за потерьна трение, а также возникают дополнительные динамические нагрузки вэлементах привода.Цель изобретения - повышение долговечности зубчатых передач, снижение энергетических потерь и нагрева муфт, а также повышение точности обработкиУкаэанная пелт.тто согласно спо скоростей многоступенчатых зупередач посредством Фрикционнмуфт, заключающемуся в том, чманды управления на муфты подаютраздельно с .относительными .задержками времени, регулируют величины задержек времени подачи команц управ-.ления по крайней мере одной из каждой пары муфт в функции момента нагрузки на ведомом элементе,Для этого при уменьшении нагрузки задержку команды на включаемыемуфты увеличивают, одновременно.уменьшая задержку команды на отключение муфты, а при увеличейии нагрузки задержку команды на включаемые муфты уменьшают, одновре нноувеличивая задержку команды отключаемые муфты. Кроме того, в каждой из переключаемых пар муфт задержку на переключениевыбирают постоянной, апереключение другой муфв зависимости от момент25 на ведомом элементе.Регулирование задержек в зависимости от момента нагрузки можноосуществлять по линейному закону.На фиг. 1 изображена блок-схемазубчатой передачи, на фиг. 2 - ситема регулирования времени задержекдля одной пары переключенных муфт.Система управления (фиг.1) содержит датчик 1 момента нагрузки нашпинделе 2, блок 3 задержек времени,коммутирующее устройство 4. Зубчатая передача 5 имеет эадатчик 6 скорости.Блок 3 задержек (Фиг.2) включаетв себя ключевую схему 7, управляемый 1 Оделитель 8, усилитель 9, схему 10сравнения, генератор 11 пилообразного напряжения и схему 12 постояннойнерегулируемой задержки.Система управления (Фиг.1) работа ет следующим образом.Датчик 1 момента нагрузки вырабатывает электрический сигнал, пропорциональный моменту нагрузки нашпинделе 2. Блок 3 задержек устанавливает интервалы времени задержкимежду командами на переключениемуфт. Величины задержек определяются сигналом, поступающим от датчика 1. Коммутирующее Устройство 4производит переключение муфт зубчатой передачи 5 по командам блока 3.Задатчик .6 скорости определяет набор муфт, переключаемых для получения желаемой скорости.30По команде от задатчика 6 скорости подготавливается набор муфт, которые должны включаться или отключаться, Одновременно подается команда на блок 3 для начала переключения. В блоке 3 команда разбивается З 5на необходимое число каналов. Вкаждом канале задержка сигнала задается функционально зависимой от напряжения с датчика 1. Таким образомсигналы в каждом канале поступают 40на коммутирующее устройство 4 с относительной задержкой времени. Количество каналов задержек зависит отнаибольшего числа муфт, участвующихв одном переключении передач. 45Регулирование времени задержекосуществляется следующим образом.Задатчик 6 скорости задает необ-ходимую скорость вращения выходноговала передачи. Ключевая схема 7 коммутирует управляемый делитель 8,управляемый делитель 8 изменяет сигнал от датчика 1 в соответствии с.заданной скоростью вращения. Сигнале датчика 1 усиливается усилителем9. Схема 10 сравнения выдает сигнална переключение муфты при совпадениисигналов с делителя 8 и генератора11 пилообразного напряжения. Генератор 11 в"дает опорный сиги " осуществляющий управление схемой 10сравнения. По сигналу от задатчика6 скорости, поданному на коммутирующее устройство 4, цепи питания муфт соединяются с соответствующими каналами задержекВ цепь одной из муфт для упрощения схемы включена схема 12 постоянной нерегулируемой задержки. С увеличением момента нагрузки время задержки уменьшается. Закон регулирования времени задержки выбирается из условия обеспечения переходного процесса при переключении муфт практически беэ провала ско-. рости с минимальными потерями на трение в муфтах и с минимальным временем переходного процесса.Так как величина времени задержки может быть положительной и отрицательной, то система подачи команд обеспечивает, например, разрыв цепи питания отключаемой муфты с постоянной задержкой, а подачу напряжения на включаемую муфту - с регулируемой задержкой. Отсчет времени - от момента подачи команды на изменение скорости вращения.Изобретение позволяет Уменьшить выделение тепла во фрикционных муфтах при переключениях, динамические нагрузки в элементах привода, нагрузки на приводные двигатели при переключении ступеней, что приводит к увеличению надежности приводов а Фрикционными муфтами и увеличению точности деталей обработанных на станках с муфтовыми приводами.Формула изобретенияСпособ переключения скоростеймногоступенчатых зубчатых передачпосредством Фрикционных муфт, заключающийся в том, что команды управления на муфты подают раздельно сотносительными задержками времени,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, сцелью повышения долговечйости зубчатых передач, снижения энергетических потерь и нагрева муфт, а такжеповышения точности обработки, регулируют величины задержек времени подачи команд управления по крайнеймере одной иэ каждой пары муфт вфункции момента нагрузки на ведомомэлементе,Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1, Роозимельдер Л,П. и др. Расчет пауз между сигналами управления при переключении на высшую ступень коробок передач с фрикционными электромагнитными муфтами. Труды Таллинс кого политехнического института.Таллин, 1975, вып. 391, с. 67-81 (прототип) ..Торинец но Заказ 9 иал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. ПроеКтная, 4 51 Тираж 9 НИИПИ Государственног по делам изобретений 5, 11 осква, Ж, Рауш Подпкомитета СССРоткрытийая наб., д. 4/