RU2000501C1 - Инерционна муфта - Google Patents

Abstract

Использование: в машиностроении, в транспортном машиностроении, в частности - в автоматических передачах. Сущность изобретени : муфта содержит ведущий вал 1, водило в виде рамки 2, несущее на подшипниках 5 радиальные валы 6, на каждом из которых закреплен инерционный груз в виде маховика 7 и сателлит 8, наход щийс  в зацеплении с коническим центральным зубчатым колесом 4 установленным на ведомом валу 3. Центральное колесо выполнено в виде обода, внутри которого размещаетс  рамка 2 с маховиками 7. Ведущий вал 1 состоит из двух соосных частей, закрепленных с двух сторон рамки, и установлен коаксиально с ведомым валом 3. Вращающий момент передаетс  за счет действи  закона сохранени  при изменени х направлени  векторов моментов количества движени  маховиков 7. Это обусловлено вращением их одновременно относительно оси муфты и осей маховиков, что обеспечивает их совокупное вращение относительно центральной точки О пересечени  этих осей. 2 з,п. ф-лы, 2 ил

Description

(pts&Z

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в транспортном машиностроении и станкостроении, в частности в автоматических передачах.

Известен автоматический инерционный планетарный вариатор, содержащий ведущий и ведомый валы, водило, несущее сателлиты с неуравновешенными инерционными грузами, наход щимис  в зацеплении с ведомым центральным колесом (авт. св. h 947543. кл. F 16 Н 33/14, 1980).

Известна также инерционна  муфта, содержаща  два соосно установленных вала, на первом из которых закреплено центральное зубчатое колесо, второй вал выполнен в виде водила, на котором установлено планетарное зубчатое колесо, вход щее в зацепление с центральным зубчатым колесом, и инерционный груз, закрепленный на планетарном зубчатом колесе, снабженна  установленном на водиле вторым планетарным зубчатым колесом, вход щим в зацепление с центральным зубчатым колесом, и дополнительными инерционными грузами, зубчатые колеса выполнены коническими, а инерционные грузы расположены на каждом планетарном зубчатом колесе диаметрально противоположно друг другу .

Недостатками указанной инерционной муфты  вл ютс  пульсирующий характер передачи вращающего момента, большие габариты, определ емые объемом пространства , ометаемого широко разнесенными инерционными грузами при их вращении относительно своих осей, и св занна  с этим значительна  масса, большие динамические нагрузки, обусловленные пульсирующей передачей момента и возникающие при вращении удаленных от оси муфты грузов , мала  нагрузочна  способность в св зи с незначительной удельной массой примен емых грузов к общей массе муфты. Устройство муфты не предусматривает возможность применени  ее в некоторых автоматических передачах, требующих коаксиальной установки ведомого и ведущего валов.

Целью изобретени   вл етс  повышение плавности работы, нагрузочной способности и компактности, уменьшение массы и динамических нагрузок, а также расширение функциональных возможностей.

Это достигаетс  тем, что в инерционной муфте, содержащей соосные ведущую и ведомую полумуфты, перва  из которых состоит из ведущего вала и водила, а втора  - из ведомого вала и центрального зубчатого конического колеса, кинематически св занных между собой при помощи конических сателлитов и соединенных с ними инерционных грузов, водило выполнено в виде закрепленной на ведущем валу рамки с размещенными на ней в подшипниках соосными радиальными валами, на внутренней око- нечности каждого из которых перпендикул рно его оси закреплен инерционный груз в форме маховика, а на внешней оконечности - сателлит, наход щийс  в зацеплении с центральным колесом, ведущий вал вы

полней из двух частей, прикрепленных к

рамке соосно с двух ее сторон, конец второй части ведущего вала шарнирно соединен с центральным колесом с возможностью передачи на него как на опору радиальных

нагрузок, при этом маховики располагаютс  внутри рамки и св заны между собой при помощи подшипника с возможностью вращени  относительно друг друга в противоположные стороны.

Как вариант конструктивного оформлени  центральное колесо выполн етс  в виде обода, жестко соединенного с ведомым валом при помощи промежуточной св зи, внутри которого располагаетс  рамка с маховиками .

Как вариант конструктивного оформлени  ведущий и ведомый валы установлены коаксиально с выходом ведущего вала по обе стороны муфты.

На фиг. 1 и 2 показано устройство инерционной муфты, две проекции.

Инерционна  муфта содержит размещенные на одной оси 0-0 ведущую полумуфту , состо щую из ведущего вала 1 с

закрепленным на нем водилом Б в.-де рамки 2, и ведомую полумуфту, содержащую ведомый вал 3 с закрепленным на нем центральным колесом 4. На рамке 2 в подшипниках 5 на одной осевой линии размещены

радиальные валы б, на внутренней оконечности каждого из которых перпендикул рно его оси закреплен инерционный груз в форме маховика 7. а на внешней оконечности каждого из этих валов - конический

сателлит 8, вход щий в зацепление с центральным колесом 4.

Маховики размещены внутри рамки 2 по обе стороны оси 0-0 муфты и в цел х

повышени  жесткости конструкции они св заны между собой при помощи подшипника 9 с возможностью вращени  относительно друг друга в противоположные стороны. Ведущий вал 1 состоит из двух частей, соосно

прикрепленных к рамке 2 с обоих ее сторон, при этом с целью повышени  жесткости конструкции втора  часть этою в ла, обращенна  в сторону ведомого вала 3. св зана при помощи подшипника с «гулкой 10 центрального колеса 4 с нп 1можнпг. гью передачи на него как на опору радиальных нагрузок .

При большой величине передаточного отношени  между сателлитами 0 и центральным колесом 4 последнее выполн етс  в виде обода, жестко соединенного с ведомым валом 3 при помощи вогнутой промежуточной св зи 11. Это позвол ет также разместить рамку 2 с маховиками 7 внутри обода центрального колеса 4 и сделать муфту более компактной.

Как вариант конструктивного оформлени  муфты, втора  часть ведущего вала 1 и ведомый вал 3 установлены коаксиально с расположением ведущего вала по обе стороны муфты, Это позвол ет использовать муфту в некоторых известных компактных автоматических передачах.

Осевые линии 0-0 муфты и Oi-Oi маховиков расположены относительно друг друга перпендикул рно и пересекаютс  в центральной точке О .

Инерционна  муфта работает следующим образом.

При вращении ведущей полумуфты 1, 2 вместе с маховиками 7 вокруг оси 0-0 муфты и неподвижном ведомом вале 3 или при частоте его вращени , меньшей частоты вращени  ведущего вала 1, сателлиты 8 обкатываютс  по центральному колесу 4, привод  маховички 7 во вращение вокруг оси Oi-Oi. При этом маховики относительно друг друга вращаютс  в противоположные стороны. Вращение маховиков одновременно вокруг двух пересекающихс  осей 0- 0 и  вл етс  их вращением вокруг центральной точки О пересечени  этих осей. Вращающиес  маховики имеют определенный момент количества движени .

Известно, что момент количества движени  тела относительно точки  вл етс  векторной величиной и при этом он про вл етс  с соблюдением фундаментального физического закона сохранени . В данном случае в св зи с вращением маховиков одновременно вокруг двух осей 0-0 и Oi-Oi направление их векторов момента количества движени  посто нно принудительно измен етс , что  вл етс  следствием воздействи  на маховики моментов внешних сил со стороны центрального колеса 4 и ведомого вала 3.

Согласно третьему закону классической механики (равенство и противоположна  направленность действи  и противодействи  тел) при этом центральное колесо 4 воспринимает моменты сил со стороны маховиков 7 и передает их на ведомый вал 3. Величина передаваемого вращающего момента зависит от интенсивности изменени  направлени  ректоров моментов количества движени  маховиков, т.е. от разности частот вращени  ведущего 1 и ведомого 3 валов. Вращающий момент передаетс  5 плавно без пауз и пульсаций, поскольку такой же характер имеет изменение направле- ни  векторов моментов количества движени  вращающихс  маховиков.

Поставленна  изобретением цель до- 10 стираетс  за счет применени  в муфте в качестве инерционных грузов двух маховиков, который расположены непосредственно у оси 0-0 муфты и вращчютс  в противоположные стороны. При этом плавность в пе- 15 редачевращающегомомента

обеспечиваетс  в св зи с плавным характером изменени  направлени  векторов моментов количества движени  маховиков. Нагрузочна  способность повышаетс  за 0 счет большей удельной массы маховиков в общей массе муфты по сравнению с диаметрально расположенными инерционными грузами и возможности вращени  маховиков с большей частотой по сравнению с ве- 5 дущим валом благодар  соответствующему передаточному отношению между сателлитами и центральным колесом.

Claims (3)

1. Инерционна  муфта, содержаща  ведущую полумуфту, состо щую из ведущего вала и водила, и соосную ей ведомую полумуфту , состо щую из ведомого вала и цент- 0 рального зубчатого конического колеса, кинематически св занные между собой при помощи конических сателлитов с инерцион- ными грузами, наход щихс  в зацеплении с центральным колесом, отличающа с  5 тем, что инерционные грузы выполнены в виде маховиков, водило выполнено в виде закрепленной на ведущем валу рамки с размещенными на ней в подшипниках соосны- ми радиальными валами, на конце каждого из которых, расположенном внутри рамки,

закреплен перпендикул рно его оси маховик , а на другом конце, расположенном с внешней стороны рамки, установлен сателлит , ведущий вал выполнен из двух частей, прикрепленных к рамке по оси муфты с двух сторон, втора  часть ведущего вала соединена шарнирно с центральным зубчатым ко- ническим колесом с возможностью вращени  и передачи на упом нутое колесо как на опору радиальных нагрузок, при этом маховики св заны между собой при помощи подшипника с возможностью вращени  от0

носительно друг друга в противоположном направлении.

2.Муфта по п. 1.отличающа с  тем, что центральное колесо выполнено в виде обода, жестко соединенного с ведомым валом при помощи промежуточной св зи , а рамка с маховиками расположена внутри обода.

3.Муфта по п. 1,отличающа с  тем, что ведущий вал установлен коаксиаль- но ведомому вллу и расположен по обе стороны муфты.

в

ЛА

А,

о

3

-Z.

/

11