Автоматический торовый вариатор

 

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1245785 дц 4 F 16 Н 15/38

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Фиг.1

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР пО делАм изОБРетений и ОткРытий

Н ABTOPGHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3835794/25-28 (22) 07.01.85 (46) 23.07.86. Бюл. № 27 (72) Ю. В. Светозаров (53) 621.833 (088.8) (56) Патент США № 2850910, кл. 74 — 190.5, 1958.

Авторское свидетельство СССР № 801.10, кл. F 16 Н 15/32, 1940. (54) (57) 1. АВТОМАТИЧЕСКИЙ ТОРОВЫЙ ВАРИАТОР, содержащий соосные торовые шкивы, установленные между ними промежуточные ролики с осями, траверсы с устройствами компенсации вывода осей вращения роликов из плоскостей, общих с осью вращения торовых шкивов, и чувствительные к передаваемым нагрузкам пружины, отличающийся тем, что, с целью повышения быстродействия и надежности вариатора, каждая чувствительная к передаваемой нагрузке пружина выполнена в виде пластины, одним концом жестко закрепленной на траверсе, а другим концом связанной с осью ролика.

2. Вариатор по п. 1, отличающийся тем, что он снабжен упорами установленными на траверсе напротив пластин в направлении их деформации.

1245785

Изобретение относится к машиностроению, а именно к автоматическим торовым вариаторам, и предназначено для применения в различных отраслях машиностроения, в частности в быстродействующих приводах автоматического регулирования.

Целью изобретения является повышение быстродействия и надежности вариатора путем применения пластинчатых пружин и упоров, ограничивающих их прогиб.

На фиг. 1 представлена схема конст- o рукции вариатора с одним роликом; на фиг. 2 — разрез А — А на фиг. 1; на фиг. 3— положение ролика при работе вариатора.

Вариатор содержит два соосных торовых шкива 1, поворотную траверсу 2, на средней части траверсы 2 выполнена торированная чувствительная к передаваемым через вариатор нагрузкам пружина в виде пластины 3, на консольном утолщенном конце которой выполнена ось 4 и ролик 5, установленный с возможностью вращения на оси 4 и контактирующий с рабочими поверхностями торовых шкивов 1. В поворотную траверсу 2 вмонтированы регулируемые упоры 6 — 8, а консольные концы поворотной траверсы 2 с помощью резьбово- . го соединения сопряжены подвижно с выпол- 2S ненным в виде гаек 9 устройством компенсации выведения оси вращения ролика 5 из плоскости, общей с осью вращения торовых шкивов 1.

Размеры и форма пластин 3 выбирается в зависимости от требуемых характеристик вариатора.

Вариатор работает следующим образом.

В исходном положении поворотная траверса 2 выставлена с помощью гаек 9 таким образом, что ось вращения ролика 5 расположена в плоскости, общей с осью вращения торовых шкивов 1. При этом пластина 3 предварительно нагружена начальным усилием с помощью упора 6, который контактирует с нерабочей частью пластины 3.

Полагая, что торовый шкив 1 является 40 ведомым (фиг. 3), направление его вращения ь и приложенная к нему в момент

М нагрузка, превышающая некоторое начальное значение, передаваясь через ролик 5 и ось 4, деформирует пластину 3, причем величина деформации пластины 3 зависит 4 от величины нагрузки и формы пластины 3.

При этом ось вращения ролика 5 выводится из плоскости, общей с осью вращения торовых шкивов, и ролик 5 перекатывается по образующей торового шкива 1, поворачиваясь вместе с траверсой 2 с угловой скоростью со,р в направлении, указанном стрелкой, а мощность для поворота траверсы 2 отбирается от ведущего шкива вариатора.

Направление резьбы на консольных концах поворотной траверсы 2 и в гайках 9 выбрано таким, чтобы при повороте траверса 2 перемещалась в направлении, компенсирующем вывод оси вращения ролика 5 из плоскости, общей с осью вращения торовых шкивов. При перемещении траверсы 2 на величину 6 в направлении, указанном стрелкой на фиг. 3, ось вращения ролика 5 будет введена в плоскость, общую с осью вращения торовых шкивов, и поворот траверсы 2 с роликом 5 прекратится, при этом установится передаточное отношение вариатора, соответствующее передаваемой через него нагрузке.

Упор 7 при изгибе пластины 3 контактирует с ее рабочей частью и изменяет нагрузочную характеристику пластины, создавая таким образом желаемую функциональную характеристику передаточного отношения вариатора в зависимости от величины передаваемой нагрузки.

Упор 8 ограничивает деформацию пластины 3 при заданном максимальном значении передаваемой нагрузки, при этом упор 8 контактирует с нерабочей частью пластины 3.

Одновременно с автоматическим изменением передаточного отношения в зависимости от передаваемой нагрузки вариатор обеспечивает изменение передаточного отношения от внешнего управляющего устройства с помощью, например, осевого смещения траверсы 2 или поворотом гаек 9.

Устройство компенсации выведения оси ролика из плоскости, общей с осью торовых шкивов, может быть выполнено также в виде других известных устройств, используемых для этих целей, например в виде поворотной траверсы, установленной под углом к плоскости, перпендикулярной оси торовых шкивов, или с использованием кулачков, установленных на траверсе и сопряженных подвижно с профильными элементами.

Вариатор. для повышения нагрузочной способности может быть выполнен с несколькими роликами, каждый из которых установлен на своей поворотной траверсе аналогичным образом, а траверсы могут быть помещены в самоустанавливающуюся рамку.

Повышение быстродействия предлагаемого вариатора достигается благодаря устранению влияния инерционной массы траверсы и сил сопротивления в подшипниках траверсы при передаче нагрузки от ролика к чувствительной пластине за счет расположения ее в непосредственной близости от ролика.

При этом уменьшается число элементов, передающих нагрузку от ролика к чувствительной пружине, и связей между этими элементами, где возможны отказы при работе, благодаря чему повышается надежность устройства.

Кроме того, дополнительно повышаются резонансные частоты конструкции в направлении передаваемого через вариатор движения вследствие снижения инерционности элементов, связывающих. ролик с чувст1245785

А — А

Фиг.2

3 вительной пружиной, повышается чувствительность и точность вариатора при работе в автоматическом режиме благодаря отсутствию трения в элементах, связывающих ро4 лик с чувствительной пружиной, что приводит к повышению устойчивости и быстродействия всего следящего привода, в составе которого используется вариатор.

1245785

Редактор А. Шандор

Заказ 3977/26

Составитель А. Матвеев

Техред И. Верес Корректор С. Черни

Тираж 880 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент>, г. Ужгород, ул. Проектная, 4