Инерционный трансформатор вращающего момента

СОЮЗ СО 8 ЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 16 Н 33/1 51) ИОАНИЕ ИЗОБРЕТЕ грузы пербанов 13грузов на(с.1) (22) (46) (75) (53) за,ОСУДАРСТ 8 ЕККЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТ Н А ВТОРИЧНОМУ СЕИДЕ ГЕЛЬСТВУ 4218687/25-2830.03.8730.11.88. Бюл. М 44И. М, Данильченко621.833,6(088.8)(56) Авторское свидетельство СССР М 302539, кл. Г 16 Н 31/00, 1969.(54) ИНЕРЦИОННЬП 1 ТРАНСФОРМАТОР ВРАЩАЮШЕГО МОМЕНТА;57) Изобретение относится к машиностроению. С целью повышения долговечности инерционного трансформатора вращающего момента путем снккения его динамической нагруженности при вращении входного вала 2 с водилом 4 и наличии сопротивления на выходном валу 3 промежуточные сателлиты 7 и 8, обкатывая соответственно центральные колеса 5 и 6, приводят в движение неуравновешенные сателлиты 9 с барабанами 13 и неуравновешенные сателлиты 10 с барабанами 14, а подвижные емещаются на лопастях бара- и 14. В период перемещения лопастях барабанов 13 из верхнего в нижнее положение их центробежными силами создаются положительные импульсы вращающего момента, передаваемого на выходной вал 3, а при перемещении грузов на лопастях барабанов 14 из нижнего в верхнее положение их центробежными силами создаются отрицательные импульсы вращающего момента, передаваемого от центрального колеса 6 на корпус 1. С уменьшением сопротивления на выходном валу 3 увеличивается скорость вращения центФ рального колеса 5 и сателлита 9, что приводит к уменьшению циркуляции груза через перепускные окна 15 и 16 гильзы 12 и уменьшению массы гру создающего отрицательный момент, самым трансформатор переходит в ре- ф жм муфты. 2 з.п, ф-лы, 3 ил.Изобретение относится к машиностроению и может быть использованов приводах различных машин в качествеавтоматической бесступенчатой передачи.Цель изобретения - повышение долговечности инерционного трансформатора путем снижения динамических нагрузок, 10На фиг. 1 схематически изображенинерционный трансформатор вращающегомомента; на Фиг, 2 - сечение А-А нафиг. 1; на фиг. 3 - инерционный трансформатор с дифференциальным механизмом.Инерционный трансформатор содержиткорпус 1 Сфиг. 1 и 2), размещенные внем входной 2 и выходной 3 валы идва планетарных механизма с общим для 20них водилом 4, связанным с входнымвалом 2. Планетарные механизмы включают соответственно центральные колеса 5 и б., а также промежуточныесателлиты 7 и 8, взаимодействующиес ними неуавповешеннь 1 е сателлиты 9и 10 с соединенными с кими лопастными,колесами с подвюкными жидкими грузами 11. При этом центральное колесо5 первого планетарного механизма соединено с выходным валом 3, а центральное колесо 6 второго планетарйого механизма соединено с корпусом 1,Инерционный трансформатор снабжензакрепленными на водиле 4 концентрично осям неуравновешенных сагеллитов9 и 10 цилиндрическими гильзами 12,Лопастные колеса неуравновешенныхсателлитов выполнены в виде длинныхцилиндрических барабанов 13 и 14 с 40внутренними лопастями в первом планетарном механизме и с наружными лопастями во втором планетарном механчзме,Барабаны 13 и 14 образуют заполненнуюподвжкным грузом 11 герметичную камеру,Лопасти барабанов 13 и 14 направлены встречно друг другу и сопряжены соответственно с наружной и внутрен 50 ней поверхностями разделяющей их цилиндрической гильзы 12. Каждая гильза 12 жеет два перепускных окна 15 и 16, расположенныхна линии центров, т.е. соответственно на верхней и55 нижней ее стенках относительно центра передачи с возможностью обеспечения перетекания подвижных грузов 11 из лопастей оцного барабана на лопасти другого в период движения грузов уперепускных окон,Неуравновешенные сателлиты 9 и 10могут быть выполнены с радиусами, величина которых равиа или больше радиусов соответственно центральных колес 5 и 6, при зтом отношение радиусасателлита 9 к радиусу колеса 5 до.;вкно быть больше, чем отношение радиусов сателлита 10 и колеса б,Увеличение радиуса сателлита 9 поотношению к радиусу центрального колеса 5 вецет к увеличению массы грузов, габаритов и веса трансформатора,а значительное уменьшение радиуса вызывает повышение их угловой скоростии ведет к ухудшению условий для циркуляции подвижных грузог, между барабанами,Необходимость различия отношенийрадиусов колес первого и второго планетарных механизмов обусловлено неодинаковыми радиусами лопастных барабанов 13 и 14 с целью выравниванияцентробежных сил инерции грузов, создаваемых относительным их движениемвокруг оси сателлитов (справа и слева на фиг. 2). Кинематическая связь водила 4 с входным валом 2 может быть выполнена посредством дифференциального механизма (фиг. 3), включающего соединенное с входным валом 2 водило 1, сателлиты 18 и два центральных колеса 19 и 20, первое из которых соединено с ведомым центральным колесом 5, а второе - с общим водилом 4 планетарных механизмов.Инерционный трансформатор работает следующим образом.При вращении входного нала 2 с водилом 4 (фиг. 1 и 2) и наличии внешнего момента сопротивления на выходном валу 3 промежуточные сателлиты 7 и 8, обкатывая соответственно центральные колеса 5 и 6, приводят в движение неуравновешенные сателлиты 9 с барабанами 13 и неуравновешенные сателлиты 10 с барабанами 14, а подвижные грузы 11 перемещаются на лопастях барабанов 13 из верхнего в нижнее положение ближе к центру передачи, а на лопастях барабанов 14 - из нкжнего в верхнее положение, каждый раз перетекая под действием центробежных скп инерции через перепускные окна 15 и 16 гильзы 12 из лопастей одногоность. 1, Инерционный трансформатор вращающего момента, содержащий корпус, входной и выходной валы, два планетарных механизма с общим водилом, кинематически связанным с входным валом, каждый из которых включает также центральное колесо, неуравновешенные сателлиты с лопастными колесами и подвижными грузами и промежуточные сателлиты, предназначенные для взаимодействия с центральньщ колесом н неуравновешенными сателлитами, последние, принадлежащие разным планетарным механизмам, установлены парами на водиле соосно, а центральные колеса первого и второго планетарных механизмов связаны соответственно с выходным валом и корпусом, о т л и ч а ю - щ и й с я тем, что, с целью повышения долговечности путем снижения динамических нагрузок, он снабжен закрепленными на водиле цилшщрическими гильзами, имеющими каждая два перепускных окна и расположенными диаметрально противоположно на линии центров трансформатора и неуравновешенного сателлита, лопастные колеса выполнены в виде концентрично расположенных барабанов с лопастями на з 44112 барабана в лопасти другого при проходе ими верхних и нижних положений.В период перемещения грузов 11 на лопастях барабанов 13 из верхнего в5 нижнее положение их центробежными силами инерции па сателлитах 9 создаются положительные импульсы вращающего момента, которые Формируют на ведомом центральном колесе 5 положи О тельный момент, вращающий выходной вал 3.При перемещении грузов 11 на лопастях барабанов 14 из нижнего в верхнее положение их центробежными 15 силами инерции создаются на сателлитах 1 О отрицательные импульсы вращающего момента, которые Формируют на неподвижном центральном колесе 6 отрицательный момент, замыкаемый на 20 корпус 1.При этом по мере повышения частоты вращения выходного вала 3 и снижения на нем внешнего момента сопротивления увеличивается скорость вращения 25 сателлитов 9 и барабанов 13 вокруг собственных осей и соответственно уменьшается количество грузов, циркулирующих между барабанами 13 и 14, Вследствие этого часть груза, находя щегося на лопастях барабанов 14, при проходе верхних положений не может перейти через перепускные окна 15 на лопасти барабанов 13, а продолжает перемещаться на лопастях барабанов 14 из верхнего в нижнее положение, постепенно уменьшая дисбаланс сателлитов 10 и снижая величину отрицательньи импульсов крутящего момента.В результате при переходе инерци онного трансформатора в режим муфты, когда циркуляция грузов между барабанами 13 и 14 вообще прекращается, на лопастях барабанов 14 грузы располагаются равномерным слоем в окружном направлении и вследствие уравновешивания сателлитов 10 действия отрицательных импульсов крутящего момента не наблюдается.В случае, если уравновешивание 50 неполное, центральное колесо 6 может быть связано с корпусом через муфту свободного хода (не показана).Трансформатор обладает свойством реверсирования, 55Инерционный трансформатор наиболее эффективно работает с применением его в сочетании с двигателем (не показан), имеющим регулируемую частоту вращения вала, например с двигателем внутреннего сгорания, не вызывая его перегрузок при переходах трансформатора из одного режима работы в другой.Выполнение кннематической связи водила 4 планетарных механизмов с входным валом 2 посредством дифференциального механизма (фиг, 3) дает возможность использовать двигатель на постоянной наиболее экономичной частоте вращения вала.Кроме того, благодаря дифференциальному механизму крутящий момент от входного 2 вала на выходной 3 передается по двум ветвям; механической и инерционной, в результате снижаются потери передаваемой мощности на трение и разогрев годвижных грузов вследствие уменьшения потока мощности, передаваемого по инерционной ветви.Предлагаемое выполнение инерционного трансформатора позволяет за счет снижения динамической нагруженности его элементов повысить его долговечФормула изобретения12 б Составитель О. Ко Техред Л. Сердюков орректор И. Муска га едакт Подписное.с сного комитета СССРний и открытий.Раушская наб., д. з 6272/3 НИИПИ Государстве по делам изобрет 035, Москвау Жственно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород ектная рои 5 1441 внутренней поверхности в первом планетарном механизме и на наружной поверхности во втором планетарном механизме для.образования заполненной5 подвижным грузом герметичной камеры, разделенной гильзой на две части, сообщающиеся между собой через перепускные окна.2. Трансформатор по и. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что радиусы неуравновешенных сателлитов выбраны равными или большими радиусов соответствующих центральных колес, отношение радиуса неуравновешенного сателлитч к радиусу центрального колеса в первом планетарном механизме больше чем во втором,3, Трансформатор по п. 1, о т - л и ч а ю щ и й с я тем, что кннематическая связь общего водила с входным валом выполнена в виде соединенного с входным валом дополнительного водила с сателлитами и предназначенными для взаимодействия с ними двух центральных колес, связанных соответственно с центральным колесом первого планетарного механизма н общим водилом.