Кулачковый вариатор

(5 ИЗОБ ПИСАНИ Т ФаИзобретение о ию, преимуществ тупенчатого рег едомого вала,осится к машно к механлирования нострое мам бес корости Целью ние вариатНа фи риатор, гла ным выры вырывом и А - А на фиг изобретения яв ора..1 изображен ивный вид(вид сп вом; на фиг.2 - О Осям валов; на ,г,яетсеавй едлагаемый ваереди) с частичвид в плане с фиг,З - сечение ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОВЕДОМСТВО СССР(56) Авторское свидетельство СССРВ 367298, кл. Р.1 6 Н 29/02, 1966.Авторское свидетельство СССРВ 712577, кл. Г 16 Н,29/00, 1977,(57) Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к механизмам бесступенчатого регулирования скоростиведомого вала, Цель изобретения - упрощение. вариатора. Кулачковый вариатор содержит корпус, установленные в нем ведущийи ведомый валы, обгонные муфты противоположного действия, установленные на ведомом валу, толкатель с роликами накаждой,из его концов, один из роликов которого взаимосвязан с кулачком, а другой -с коромыслом, кронштейн, установленный вкорпусе с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси ведущего вала, установленную в кронштейне свозможностью поворота относительно оси,параллельной оси ведущего вала, направляющую с отверстием, охватывающим толка- тель, узел перемещения кронштейна, механизм передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу. Новым в вариаторе является выполнение плоского кулачка с пазом, в котором установлен первый ролик толкателя, выполнение кронштейна с отверстием, ось которого и ось толкателя расположены в одной плоскости, перпендикулярной осям ведущего и ведомого валов, выполнение узла перемещения кронштейна в виде опор, жестко закрепленных на корпусе. и винта, установленноГо в опорах и в отверстии кронштейна, выполнение механизма передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу в виде выходного вала, установленного в корпусе перпендикулярно ведущему валу, и трех конических колес, одно.из которых установлено на выходном валу, а два других установлены на обгонных муфтах и кинематически связаны с первым колесом, 3 ил,Кулачковый вариатор содержит корпус 1, установленный в нем ведущий вал 2 и ведомый вал 3, обгонные муфты 4, 5 противоположного действия, установленные на ведомом валу 3, механизм 6, кинематически связывающий ведущий вал 2 с ведомым валом 3, выполненный в виде плоского кулачка 7, установленного на ведущем валу 2, коромысла 8, установленного на ведомом валу 3, толкателя 9 с роликами 10, 11 на каждом из его концов 12, 13, один из роликов 10 которого взаимосвязан с кулачком 7, а другойроли;: 11 - с коромыслом 8, выполненный (механизм) также в виде кронштейна 14, установленного в корпусе 1 с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси 15 ведущего вала 2, содержит также установленную в кронштейне 14 с возможностью поворота относительно оси 16, параллельной оси 15 ведущего вала 2 направляющую 17 с отверстием 18, охватывающим толкатель 9, содержит также узел 10 19 перемещения кронштейна 14 и механизм 20 передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу 3. В этом вариаторе плоский кулачок 7 выполнен с пазом 21, первый ролик 10 толкателя 9 15 установлен в пазу 21 кулачка 7, кронштейн 14 выполнен с резьбовым (винтовым) отвер-стием 22, ось 23, которого и ось 24 тол кателя 9 расположены в одной плоскости, перпендикулярной осям 15, 25 ведущего и ведомо го валов 2, 3; узел 19 перемещения кронШтейна 14 выполнен в виде опор 26,27, жестко закрепленных на корпусе 1, и винта 28, установленного в опорах 26, 27, и в отверстии 23 с винтовой резьбой кронштейна 14.,25 Механизм 20 передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу 3 выполнен в виде выходного вала 29, установленного в корпусе 1, перпендикулярно ведущему валу 2 и трех конических колес 30, 30 31, 32, одно (колесо 31) иэ которых установлено на выходном валу 29, а два других (колеса 30, 32) установлены на обгонных муфтах 4, 5 и кинематически связаны с первым колесом 31. 35На фиг.1, 2 изображены также некоторые дублирующие элементы конструкции вариатора (коромысло 33, ролики 34, 35, кулачок 36), которые могут быть изготовлены и установлены в нем в зеркальном изобра жении исполнения относительно указанных выше аналогичных элементов конструкции, при необходимости выполнения вариатора с повышенными требованиями к жесткости и надежности в работе, При отсутствии не обходимости таких требований, можно выполнить его без этих дублирующих элементов, Кроме того на фиг.1,2 изображены различные другие элементы конструкции (без указания номеров позиций) кинемати ческой цепи 7 (подшипники, крышки, оси, опорные и распорные втулки и шайбы, а также детали крепежа и др,), которые необходимы для обеспечения оптимальной конструктивности вариатора. 55Вариатор работает следующим образом. При вращении ведущего вала 2.будет вращаться и установленный на нем кулачок 7, при этом взаимодействуя с роликсм 10, кулачок 7 будет заставлять совершать качательное движение вокруг оси 16 направляющей .17 толкатель 9. Толкатель 9 в свою очередь будет заставлять совершать кача- тельное движение вокруг своей оси 25 ведомый вал 3. Качательное движение ведомого вала 3 будет преобразовываться во вращательное движение противоположного направления конических колес 30, 32 за счет вращательного движения обгонных муфт 4, 5 противоположного действия, расположенных на ведомом валу 3. Вращательное движение колес 30, 32 будет передаваться выходному валу 29 посредством взаимодействия на установленное на нем коническое колесо 31, Плавное бесступенчатое регулирование скорости вращения выходного вала 29 производится перемещением кронштейна 14 вдоль винта 27 за счет его вращения, при котором будет изменяться соотношение плеч между точкой опоры толкателя 9 и направляющей 17 в отверстии 22 кронштейна 14 и точкой опоры ролика 10 в пазу 21 кулачка 7, а также между точкой опоры толкателя 9 и направляющей 17 в отверстии 22 кронштейна 14 и точкой опоры ролика 11 на коромысле 8. При изменении соотношений этих плеч, соответственно будет изменяться угол поворота коромысла 8 и ведомого вала 3 при качательных движениях, соответственно этому, будет изменяться и скорость вращения выходного вала 29 (который выполняет роль ведомого вала 3 в данном вариаторе). Выполнение плоского кулачка с пазом позволяет разместить в нем ролик толкателя и тем самым отказаться от удвоенного асимметричного кулачка, который применяется в прототипе, и упростить конструкцию вариатора, Выполнение кронштейна с отверстием, ось которого и ось толкателя расположены в одной плоскости, перпендикулярной осям ведущего и ведомого валов позволяет упростить его конструкцию и принцип перемещения его, выполнить узел перемещения в виде простейшего и надежного универсального механизма, в виде опор, жестко закрепленных на корпусе и винта, установленного в опорах и в отверстии кронштейна. Выполнение механизма передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу в виде выходного вала, установленного в корпусе, перпендикулярно ведущему валу, и трех конических колес, одно из которых установлено на выходном валу, а два других установлены на обгонных муфтах и кинематически связаны с первым колесом, позволяет упростить ведомый вал и взаимодействующие с ним другие и узлы и детали, выполнить .их в виде универсальных и простейших элементов конСтрукции,В данном вариаторе все элементы конструкции деталей и узлов выполнены простейшей формы и конфигурации, которые являются универсальными как в изготовлении, так и в эксплуатации и обслуживании, а также в ремонте, по сравнению с прототипом и аналогами. Несмотря на то, что в данном вариаторе могут быть использованы значительное количество деталей и узлов, все они являются универсальными и надежными, обеспечивающими конструкции простоту и надежность в целом. Данная конструкция вариатора может обеспечить бесступенчатое регулирование скорости на выходном валу в пределах передаточного числа от 10 до 60 (по отношению к скорости на ведущем валу).Формула изобретения Кулачковый вариатор, содержащий корпус, установленные в нем ведущий и ведомый валы, обгонные муфты противоположного действия, установленные на ведомом валу, механизм, кинематически связывающий ведущий вал с ведомым, выполненный в виде плоского кулачка, установленного на ведущем валу, коромысла, установленного на ведомом валу, тол кателя с роликами на каждом из его концов, один иэ роликов которого связан с кулачком, а другойс коромыслом, кронштейна, установленного в корпусе с возможностью перемещения в направлении, перпендикулярном оси ведущего вала, 5 установленную в кронштейне с возможностью поворота относительно оси, параллельной оси ведущего вала, направляющую с отверстием, охватывающим толкатель, узел перемещения кронштейна, механизм 10 передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения вариатора, плоский кулачок выполнен с пазом, первый ролик толкателя установлен в 15 пазу кулачка, кронштейн выполнен с отверстием, ось которого и ось толкателя расположены в одной плоскости, перпендикулярной осям ведущего и ведомого валов, узел перемещения кронштейна 20 выполнен в виде опор, жестко закрепленных на корпусе, и винта, установленного в опорах и в отверстии кронштейна, механизм передачи непрерывного однонаправленного вращения ведомому валу выполнен 25 в виде выходного вала, установленного вкорпусе, перпендикулярно ведущему валу, и трех конических колес, одно из которых установлено на выходном валу, а два других - на обгонных муфтах и кинематически свя заны с первым колесом.1810685 Составитель Х,КаняфиевТехред М,Моргентал Корректор Н.Кешел актор оизводственно-издательский комбинат "Патент", г. УжгороД, ул.Гагарина, 10 аказ 1436 .. Тираж Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям.и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5