Червячная передача нефедовых с переменным передаточным отношением

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИН ВСГГРЩД 4 9ЫЫ ДИЖОНА тГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР ПО ДЕЛАМ ИЗОЕ ЕТЕНИй И ОТНРЫТ ОПИСАНИЕ ИЭО К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬ(56) Авторское свидетельство СССРВ 456109, кл, Р 16 Н 1/16,1972.Патент Германии У 187665,кл. 47 Ь 3, 1906(54) ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА НЕФЕДОВЫХ СПЕРЕМЕННЫМ ПЕРЕДАТОЧНЫМ ОТНОШЕНИЕМ 1(5) 1. Червячная передача с переменным передаточным отношением, содер. -жащая червяк в виде секций с различным числом заходов и одинаковым длявсех секций осевым шагом, червячноеколесо, взаимодействующее с секциямичервяка, и механизм изменения передаточного отношения, о т л и ч а ю-.щ а я с я тем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей,червячное колесо выполнено в виденеподвижного относительно вала колеса и подвижного в осевом и окружномнаправлении дисков, связанных междусобой посредством зацепляющнхся элеЯЯ 1196566 Р 16 Н 1/16 ментов, установленных с возможностью поворота относительно оси вала подвижный диск имеет на торцовой поверхности, противолежащей поверхности с зацепляющимися элементами, впадины, а механизм изменения передаточного отношения выполнен в виде коаксиально расположенных втулок, размещенных с возможностью относительного осевого перемещения, и фиксирующих элементов, расположенных на торцах втулок и взаимодействующих с впадинами диска. 2. Червячная передача по п.1, о р л и ч а ю щ а я с я тем, что, с це- Е лью повышения нагрузочной способности, она.снабжена механизмом регулировки угла поворота зацепляющнхся элементов, выполненным в виде диска, размещенного на наружной поверхности с внешней втулки, двух конических фрикционов, один из которых размещен яа подвижном диске, а другой - на диске внешней втулки, и привода с фрикционньщ катком, взаимодействунипим с коническими фрикционами,1 119Изобретение относится к общему ма- шиностроению, в частности к устрой" ствам, предназначенным для передачи вращательного движения между перекрещивающимися валами с переменным передаточным отношением.Целью изобретения является расширение эксплуатационных воэможностей и повышение .нагрузочной способности передачи, за счет иного выполнения механизма передаточного отношения и снабжения механизмом регулировки угла.На фиг.1 изображена червячная передача, общий вид; наФиг.2 - сечение А-А на фиг.1 (с вариантами размещения червячных секций и формы зацепляющихся элементов); на Фиг.3 - сечение Б-Б на фиг,2 (с вариантом формы эацепляющихся элементов); на Фиг. 4 - сечение В-В на Фиг. 1; на Фиг.5 - сечение Г-Г на фиг.1; на фиг.6 - вариант размещения червячных секций,Червячная передача с переменным передаточным отношением содержит червяк 1 в виде секций 2-4 с различным числом заходов и одинаковым для всех них осевым шагом, размещенных на валу 5, и червячное колесо, выполненное в виде неподвижного диска 6 и подвижного в окружном и осевом направлении диска 7, связанных между собой посредством зацепляющихся элементов 8, установленных с возможностью поворота относительно оси вала, подвижный диск 7 имеет на торцовой поверхности, противолежащей поверхности с зацепляющимися элементами, впадины 9. Передача имеет также механизм изменения передаточного отношения, выполненный в виде коаксиально расположенных втулок 10-12, размещенных с возможностью относительного осевого перемещения, и фиксирующих элементов 13, расположенных на торцах втулок и взаимодействующих с впадинами 9 диска 7. Передача снабжена также механизмом регулировки угла поворота эацепляющихся элементов, выполненным в виде диска 14, размещенного на наружной поверхности фиксирующей втулки 15, двух конических фрикционов 16 и 17, один из которых (16) расположен на неподвижном диске 7, а другой 17 - на диске 14 фиксирующей втулки 15, и привода с Фрикционным катком 18, взаи 6566 3модействующим с коническими фоикционами.Секции 2-4 червяка, расположенныена червячном валу 5, выполнены содинаковым осевым шагом или с различным числом заходов витков (секции3 и 4, на фиг.2), или с противоположным направлением резьбы (секции2, фиг,2), Этим обеспечивается при 10 взаимодействии червяка с колесомизменение передаточного отношенияили направления вращения вала, илиодновременно и то и другое. С цельюулучшения условий зацепления в каж дой секции 2-4 червяка соблюдаетсяусловиеРо = Р 5где Р - шаг витков червяка по норв20 мали;Рз - осевой шаг витков червяка;р угол наклона витков червяка.Вал 5 (фиг.1-3) выполнен с воз можностью его перемещения.в осевомнаправлении любым известным, например, рычажным устройством. Виткичервяка 1 (секции 2,3 или 4 фиг.2)входят в зацепление с элементами 8червячного колеса с заранее устанавливаемым углом их наклона. Подвижный диск 7 размещен на валу 19 свозможностью осевого перемещения иразворота относительно вала 19,наугол Ы, вычисляемый как угол при 35вершине равнобедренного треугольника, в котором прилежащие стороныравны 0,5 Эд, а противолежащая сторона равна азп я,40где ПЙ - диаметр делительного цилиндра червячного колеса;а - длина зацепляющегося элемента 8 червячного колеса:р - угол наклона зацепляющегося 45элемента 8.Диск 7, кроме того, снабжен эле-ментами (не показано), исключающими его разворот относительно оси вала 19 на угол, больший предельного эначения угла (например, ограничительной шпонкой). Диск 14 удерживается от осевого относительно вала 19 смещения кольцевым выступом 20, расположенным в кольцевом пазу 21 корпуса 22передачи. От углового поворота относительно вала 19 и относительно друг друга втулки 10-12 удерживаются направляющими шпонками 23, расположенны1196566 4углов наклона витков червяка с 1-4.озаходами 3 - 28 уменьшение расстояния равно 0,9986-0,880 от исходного(при р = Оф),Это уменьшение ширины окчервячного колеса легко может бытьучтено при проектировании и на рааю- боту червячной передачи не,влияет.Влияние осевого перемещения диска7 на узлы установки и фиксации угла у- О 3 компенсируется соответственно за е счет конической формы фрикционногокатка 18 и запаса по длине втулок10-12. В дальнейшем вводится в зацепление с червячным колесом одна из ь секций 2,3,4, соответствующая установленным величине и направлению т угла р, При этом достигается полноесоответствие друг другу углов наклона зацепляющихся элементов 8 и обесот 1 печиваются оптимальные условия заия цепления.При необходимости изменения передаточного отношения или Реверсирова.ния вращения червячного колеса вна 25 чале выводится из зацепления с червячным колесом соответствующая секция 2,3 или 4 червяка, затем рычагом 25 отводится от диска 7 одна изконцентрических втулок 10-12 до выхода из зацепления с впадинами 9фиксирующих элементов 13, на чемзавершается процесс включения передачи. 3ми между валом 19 и втулкой 11, атакже между каждой парой всех последующих втулок, включая втулку 15диска 14. На внешних (правых нафиг.1) цилиндрических сторонах втул10-12 выполнены кольцевые пазы 24,в которых размещаются пальцы включЬщих рычагов 25, предназначенных дляперемещения соответствующих втулок10-12 в осевом направлении, чем осществляется включение или выключенисоответствующих передаточных отношений. Впадины 9 смещены относительновертикальной оси, проходящей черезось вала 19 на углы о, пропорционалные углам р наклона эацепляющихсяэлементов 8. При этом смещение можепроизводиться как в одну, так и вдругую сторону при необходимости иэменения угла р в обратную сторону (нулевого значения) для реверсированпередачи. Зацепляющиеся элементы 8размещены в гнездах 26, выполненныхна обращенных друг к другу торцахдисков 6 и 7,Червячная передача с переменнымпередаточным отношением работаетследующим образом.Одним из включающих. Рычагов 25подается в сторону подвижного диска7 (на фиг. влево) соответствующаявтулка 10-12 до упора фиксирующихэлементов 13 в боковую поверхностьдиска 7. Одновременно фрикционныйкаток 18 своим приводом вводится взацепление с коническим фрикционом16 диска 7 и с фрикционом 17 диска14. Разворотом фрикционного катка18 в нужную сторону (прямое вращениеили реверсирование) осуществляетсяпринудительный разворот подвижногодиска 7 относительно диска 14, а,следовательно, относительно вала и .неподвижного диска 6 до совпаденияфиксирующих элементов 13 с соответствующими впадинами 9, захода элементов в эти гнезда и фиксации таким образом заданной величины углаОдновременно с этим происходитосевое перемещение подвижного диска7 в сторону неподвижного диска 6 иуменьшение расстояния между этимидисками на величину, пропорциональную сов а, Для принятых в практике Секции червяка могут быть выполнены подвижными в осевом направленииотносительно вала 5 на направляющихшпонках, шлицах или иным способом(фиг.2).При необходимости выборочноговключения червячных секций может оказаться целесообразным (фиг.6) расположение каждой из них на отдельных (например, консольных) валах 5, 4 каждый из которых через свое передаточное звено любой известной конструкции связан с ведущим валом. Форма зацепляющихся элементов можетбыть цилиндрической или веретенообразной, круглой, прямоугольной,трапецеидальной (фиг. 1-3). Впадины9 в дисках 6 и 7 могут быть выполнены в различных вариантах, напримерразборными (фиг.3);1196566 д-Ю Составитель Р.йкинаненкова Техред М,Надь Корректор ЕеСирохман едакт аказ 7544/32 Ти ВНИИБИ Государственно по делам изобретен 113035, Москва, Ж, Ррак 897 Пго комитета СССРнй и открытийаувская наб., д,свое