Многоскоростная зубчатая передача

(51)5 Е Еб Н 3/2 о ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕПЬСТВУ(56) Авторское свидетельство СССР М 524 Е Е, кл, Г Еб Н 3/36, Е 936, (54) МНОГОСКОРОСТНАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА(57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к многоскоростным зубчатым передачам. Цель изобретения улучшение эксплуатационных характеристик передачи Передача снабжена стаканом 8 с гибким зубчатым венцом 9, который может принимать форму эллипса с большей полуосью, равной радиусу начальной окружА.,Ю 1626023 А 1 ности зацепления с зубчатыми колесами 4, за счет действия пьезокерамических пластин Е Е, установленных под зубчатым венцом 9, Напряжение на пластины ЕЕ подается через токосьемное устройство с соответствующих сегментов ЕЗ, установленных на ведущем валу 2, которые запитываются через сегменты Еб, размещенные в кожухе Е 5, Поворотом кожуха Е 5 относительно корпуса Е соосно валу 2 обеспечивается определенное положение эллипса зубчатого венца 9, а следовательно, и включение необходимой ступени передачи, Повышение эксплуатационной надежности достигается за счет того, что при переключении передач временно снимается напряжение с пластин ЕЕ и зубчатый венец 9 принимает форму окружности, выходя из зацепления с промежуточными зубчатыми колесами 4, 5 ил,Изобретение относится к машиностроения, в частности к многоскоростным зубчатым передачам, и может быть использовано в различных приводных устройствах,Цель изобретения - улучшение эксплуатационных характеристик передачи путем применения и качестве переключающего устройства гибкого зубчатого колеса с пьезокерамическими возбудителями,14 а фиг, 1 показана передача, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг, 3 - разрез Б-Б на фиг, 1. на фиг, 4 - электрическая схема подачи напряжения на ка;кдьчй пьезокерамический элемент; на фиг, 5- зависимость напряжения, подаваемого га пьезокерамический элемент за адин оборот ведущего вала,Многоскоростная зубчатая передача содержит корпус 1, полый ведущий вал 2, промежуто;нье валы 3 с зубчатыми колесами 4 и 5, ведомый вал 6 с зубчатыми колесами 7, упругий цилиндрический элемент в виде стакана 8, установленный на ведущем валу 2, токосьемное устройство. На гибкой кромке стакана 8 выполнены наружный зубчатый венец 9 для взаимодействия с зубчатыми колесами 4 и внутренние выступы 10, между которыми установлены пакеты из ьезокераьических пластин 11, закреплен-ык кл ньями 12 из изолирующего материала, Зубчатые колеса 4 расположены с "зором попа 1 э о и противоположно друг др гу относительно зубчатого венца 9, а зубчагье колеса 5 зацеплены также попарно с соответствующим зубчатым колесом 7 ведомого вала 6.Токосьемное устройство выполнено в ьде одной пары (олец, установленных наед,: ем валу 2 и составленных из электропроводягцих сегментов 13, разделенных друг от друга и вала 2 изоляционными слоями 14. и другой пары колец, установленных в ко. хе 15составленных из электропро одящих сегментов 16, разделенных друг от друга и кожуха 15 изоляционными слоями 17, Каждая пара сегментов 13 разных колец сосд,непа электропооводящими выводами 18 со своим пакетом пьезокерамических пластин 11. а пары сегментов 16 разных ко ец име ог электрический вывод 19 наружу е 1 ез отверстие 20 в кожухе 15. Сегменты 1316 имеОт одинаковую Длину по окру;кости взаимного скольжения друг относительно друга, а длина изоляционных слоев 14 и 17 по этой же окружности меньше длиы сегментов 13 и 16, Электропроводящие выводы 18 размещены внутри полого веду цего вала 2, Кожух 15 установлен в корпусе 1 передачи с возможностью вращения 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 вокруг оси ведущего вала 2 и фиксации на заданных углах поворота.Многоскоростная зубчатая передача работает следующим образом,При отсутствии напряжения на пьезокерамических пластинах 11 форма гибкого зубчатого венца 9 представляет собой окружность и сам венец 9 не входит в зацепление с зубчатыми колесами 4. При подаче напряжения на все пары сегментов 16 по определенному закону (фиг, 5) так, что разность потенциалов соседних пар сегментов 16 отличается на постоянную величину, а в совокупности имеют два максимума и два минимума, последовательно переходящих через ноль, такое же распределение напря-. жения образуется на пакетах пьезокерамических пластин 11, передаваемое через сегменты 13 и электропроводящие выводы 18. Пакеты пьезокерамических пластин 11 деформируют гибкий зубчатый венец 9 стакана 8 в виде эллипса, который сохраняет свое пространственное положение вне зависимости от того вращается или нет стакан 9. В свою очередь, пространственное положение эллипса гибкого зубчатого венца 9 зависит от положения кожуха 15 относительно корпуса 1. Деформацию зубчатого венца 9 обеспечивают так, чтобы большая полуось полученного эллипса была равна радиусу начальной окружности зацепления с зубчатым колесом 4, Поворачивая кожух относительно корпуса 1, вводят в зацепление зубчатый венец 9 стакана 8 с одной из пар зубчатых колес 4. Таким образом, достигается возможность эффективного включения и переключения ступеней передачи эа счет прекращения подачи напряжения на пьезокерамические пластины 11, обеспечивая временный вывод зубчатого венца 9 из зацепления с зубчатыми колесами 4,Формула изобретения Многоскоростная зубчатая передача, содержащая корпус, ведущий вал, промежуточные валы, ведомый вал с жестко установленными на них зубчатыми колесами,о т л ич а ю щ а я с я тем, что. с целью улучшения эксплуатационных характеристик, передача снабжена упругим цилиндрическим элементом и токосьемным устройством, установленным на ведущем валу, элемент выполнен в виде стакана с наружным зубчатым венцом для взаимодействия с зубчатыми колесами промежуточных валов и внутренними выступами под зубчатым венцом на гибкой цилиндрической кромке стакана, между выступами установлены пакеты из пьеэокерамичегких пластин, соединенных электрически параллельно и закрепленных между выступами клиньев из изолирующегоматериала, токосьемное устройство выполнено в виде одной пары колец, установленных на ведущем валу и составленных из электропроводящих сегментов, разделенных друг от друга и вала изоляционными слоями, каждая пара сегментов разных колец соединена электропроводящими выводами со своим пакетом пьеэокерамических пластин и другой пары колец аналогичного исполнения, имеющей скользящий контакт с первой парой и установленной в кожухе,каждая пара сегментов разных колец имеет электропроводящий вывод наружу через отверстие в кожухе, длина всех сегментов по окружности взаимного скольжения одина кова и больше длины изоляционного слоя,кожух установлен в корпусе передачи с воэможностью вращения вокруг оси ведущего вала и фиксации на заданных углах поворота, а ведущий вал выполнен полым и внутри 10 него размещены электропроводящие выводы,оставитель М.Радугинехред М.Моргентал аж 388комитета по изобрМосква, Ж; Раув Подписноениям и открытиям при ГКНТ ССая наб., 4/5