Тормозящая зубчатая передача

Ьф о и М-с"АМ е ИЗОбРЕТЕН ИЯ Союз Соввтскин Социалистических Республикп 1693076 К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ополнительное к авт. свид-вуприсоединением заявк даротеенныи комитетСССРелам изобретенийн открытий) Приоритет - Опубликовано 25.10.79, Бюллетень39 Дата опубликования описания 05.11.79 53) УДК 621.833 (088.8)) Авторы С. Мюнстер и Н. Е. Хаджи-Мурат зоб етения Херсонский филиал Одесского технологического инстит пищевой промышленности им. М. В, Ломоносова(71) Заявител УБЧАТАЯ ПЕРЕД ОРМОЗЯ я пара вь й круга т Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для привода машин с чередующимися тяговыми режимами и режимами торможения.Известны зубчатые передачи, содержащие тяговое и тормозное колеса, каждое из которых может быть ведущим, и передача будет иметь при этом различные потери на трение 1 .По технической сущности и достигаемому эффекту наиболее близка к предлагаемому изобретению тормозящая зубчатая передача, содержащая корпус, размещенные в нем тяговое и тормозное колеса, каждое из которых может быть ведущим 12.Известные передачи имеют низкий КПД тягового режима.Цель изобретения - повышение КПД тягового режима. Это достигается тем, что предлагаемая передача снабжена фрикционной парой, один элемент которой связан с тяговым колесом, а другой-неподвижно закреплен в корпусе.Кроме того, фрикционна полнена с переменной величино р ения. На фиг. 1 дана схема тормозящей передачи без корпуса, на фиг, 2 - динамическая схема передачи при отстоящей от круга трения линии действия полного усилия зуба, 5 на фиг, 3 - то же, при касании линиидействия полного усилия зуба круга трения, на фиг, 4 - то же, при пересечении круга трения линией действия полного усилия зуба,Тяговое колесо 1, установленное в кор Опусе с помощью фрикционной пары (на чертежах не показаны), например, на подшипниках скольжения, с кругом трения радиусар, зацепляется с тормозным колесом 2..В сечении плоскостью, перпендикулярной оси вращения колес, профили зубьев 3 и 4 15 выполнены эвольвентными с углом зацепления ае,и основными окружностями диаметров Ю и дЬа. Углы оазвернутости эвольвент, размеры, материал и смазка подшипников подбирают так, чтобы обеспечить требуемую интенсивность торможения.В зависимости от условий нагруженияи направлений вращения колес, передача может работать в двух режимах: тяговом и тормозном. Так передача на фиг. 1 рабо3тает в тяговом режиме, если колесо 1 вращается против часовой стрелки и к немуизвне подводится внешний движущий момент М 1, а к колесу 2 - момент М 2 сопротивления (на фиг, 1 показаны пунктирными стрелками). Тогда ведущим являетсяколесо 1, так как оно выбирает зазор в зацеплении. Возникающая в зацеплении зубьевсила трения отклойяет линию взаимодействия зубьев, например К 1 а, от общей нормали%Ха навеличину приведенного к торцовомусечению угла трения р, против часовойстрелки.Одновременно в фрикционной паре воз-никает сила трения, характеризуемая кругомтрения радиуса р . Радиус р зависит отусловий работы, материала и размеров подшипника.Если при изменившихся условиях работытой же пары ведущим стайовится колесо 2(направления угловых скоростей и моментовпоказаны на фиг. 1 сплошными стрелками),то сила трения зубьев меняет свое направление и К 12 отклоняется от обшей нормалина приведенный угол тренияр по часовойстрелке. Потери на трение в передаче резковозрастают и осуществляется режим торможения.Профили колес и параметры подшипников подбирают, исходя из требований к передаче в режиме торможения, при ведущемколесе 2. Так для образования несамотормозящейся передачи (фиг, 2) линия действия силы К 21 должна проходить на незначительном расстоянии 1 от оси тяговогоколеса 1. Достигается это соответствующимпрофилированием зуоьев, подбором материала трущихся поверхностей подшипникаскольжения и его диаметра,Такие передачи целесообразно использовать, например, для гашения избыточной- энергии при торможении машин, сосредоточенной, в основном, в звеньях, связанныхс тормозным колесом 2, Величины замедлений легко регулировать с помощью регулирования параметров фрикционной пары,связанной с тяговым колесом 1.Из тех же колес можно образовать передачу (фиг. 3) с нулевым моментом на колесе 1 при ведущем колесе 2. Для этого достаточно увеличить круг трения (например,увеличив диаметр подшипника скольжения)так, чтобы он касался линии действия полного усилия зуба, при этом подводимая ведущим колесом 2 мощность гасится в зацеплении и подшипниках. Интенсивность торможе.ния несколько увеличивается. Но возможность регулирования замедления фрикционной парой на колесе 1 отсутствует, Передача5самотормозящаяся.Для образования передачи с запасомторможения (фиг. 4) достаточно еще увеличить радиус круга трения так, чтобы линиядействия силы К 2пересекала круг трения(фиг. 4). Тогда момент, образуемый парой1 р сил К, и Кг меняет свое направление.Следовательно, мощность потерь в передачепревышает мощность, подводимую тормозным ведущим колесом 2. Колеса могут продолжать движение только тогда, когда кведомому колесу 1 также подводится положительная, движущая мощность, расходуемая совместно с мощностью колеса 1 напреодоление потерь в передаче.Такие передачи целесообразно использовать, например, в подъемных механизмах,2 р так как они в состоянии удержать груз,подвешенный на канате, намотанном на барабане, соединенном с тормозным колесом 2.Для опускания груза необходимо к колесу 1приложить оттормаживающие момент и мощность со стороны двигателя,иФормула изобретения1. Тормозящая зубчатая передача, содержащая корпус, размещенные в нем тяговое и тормозное колеса, каждое нз которыхможет быть ведущим, отличающаяся тем,что, с целью повышения КПД тяговбго режима, она снабжена фрикционной парой,один элемент которой связан с тяговым колесом, а другой-неподвижно закреплен вкорпусе.2. Передача по п, 1, отличающаяся тем,что фрикционная пара выполнена с переменной величиной круга трения.4 О Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Мюнстер Н. С, и Хаджи-Мурат Н. Е.Синтез профилей плоских кулачковых и зубчатых передач для работы в различных режимах, - Сб. Теория механизмов и машин,вып. 12, Харьков, Издательство Харьковского университета, 1972.2. Патент ФРГ Мо 1040864, кл. 47 Н 6,1958 (прототип).Составитель А. Верховский Редактор В.Дибобес Техред О. Луговая Корректор М. Селехман Заказ 6376/41 Тираж 1139 Подписное ЦН И И П И Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий 113035, Москва, Ж - 35, Раушская наб., д, 4/5 филиал ППП Патента, г. Ужгород, ул, Проектная, 4