Многопоточная передача с гибкими параллельными связями ивачева л.м.

 

Использование: машиностроение, в цепных и ременных приводах машин различных отраслей промышленности. Сущ7 ность изобретения: многопоточная передача , например цепная, содержит валы (1 и 2), многовенцовую звездочку 3, блочную многовенцовую звездочку (звено) (4) и несколько (2 и более) отдельных цепей (гибких связей) (5). Блочная звездочка (4) состоит из набора одновенцовых звездочек-дисков (рабочих дисков) (6), перемещающихся с фрикционными дисками (промежуточными элементами) (7) и сжатых с торцов нажимными дисками (17), являющимися одновременно фрикционными дисками. Одновенцовые // Фиг.{

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛ ИСТИЧ Е СКИХ

РЕСПУБЛИК (5!)5 F 16 Н 7/06

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ * „;;.. -;,.i c I

К ПАТЕНТУ (21) 4847245/28 (22) 04.07,90 (46) 07 11,92. Бюл. N 41 (76) Л.М, Ивачев (56) Авторское свидетельство СССР . N. 806959, кл. F 16 Н 55/ЗО, 1978. (54) МНОГОПОТОЧНАЯ ПЕРЕДАЧА С ГИБКИМИ ПАРАЛЛЕЛЬНЫМИ СВЯЗЯМИ ИВАЧЕВА Л.М. (57) Использование: машиностроение, в цепных и ременных приводах машин различных отраслей промышленности, Сущб

„„5U „„1775015 АЗ ность изобретения: многопоточная передача, например цепная, содержит валы (1 и 2), многовенцовую звездочку 3, блочную многовенцовую звездочку (звено) (4) и несколько (2 и более) отдельных цепей (гибких связей) (5). Блочная звездочка (4) состоит из набора одновенцовых звездочек-дисков (рабочих дисков) (6), перемещающихся с фрикционными дисками (промежуточными элементами) (7) и сжатых с торцов нажимн ыми дисками (17), являющимися одновременно фрикционными дисками. Однавенцовые

1775015

20

30 упругим элементом

45 звездочки-диски (6) свободно установлены на фрикцианных втулках (8), а фрикционные диски (7) закреплены в окружном направлении посредством шлицов(9) на валу(2). Весь набор звездочек-дисков (6) и фрикционных дисков (7) сжат в осевом направлении пружиной (упругим элементом) (10), пад>кимаеИзобретение относится к области машиностроения и мажет быть преимущественна использована в цепных и ременных передачах приводов машин различных отраслей промышленности, Известны многопоточные передачи с гибкими параллельными связями, например, многорядная звездочка цепной передачи, содержащая ступицу и раздельные звездочки с У-образными пазами, в которые установлены шарики, являющиеся подвижной шпанкой. Для обеспечения компенсации погрешностей изготовления путем поворота звездочек относительно ступицы длину пазов делают с запасом, что создает круговой люфт в цепной передаче и обеспечивает равномерное распределение нагрузки между 2-мя звездочками.

Такал цепная передача имеет следующие недостатки: — так как передача крутящего момента между ступицей и звездочками осуществляется последовательно нагруженными шариками через контакт шариков между собой (точечный контакт выпуклых поверхностей) и через контакт шарика с кромкой паза на ступице и звездочке (точечный или линейный контакт), та эта создает грОмадные контактные напряжения, которые в сотни раз превышают напряжение в контакте нескольких втулок цепи со впадинами зубьев (несколько линейных пятен контакта выпуклой поверхности па вогнутой), что приведет к очень большой неравнопрачности цепной передачи, то есть к низкой надежности и долговечности шарикового механизма и передачи в целом, — с помощью шарикового механизма равномерное распределение нагрузки осу" ществляется только между 2-мя звездочками (2-мя потоками передачи мощности).

Дальнейшее увеличение количества звездочек (до 3-х и более) с равномерным распределением нагрузки между ними с помощью такого шарикового устройства невозможно; — неизбежность большого люфта в соединении звездочек со ступицей для переда-. чи крутящего момента приведет к большим мой регулировочной гайкой (11). Многопоточная передача с гибкими параллельными связями может быть выполнена ременной, -когда в качестве звена (4) используется блочный многоручьевой шкив, в качестве гибкой связи (5) — ремни, в качестве рабочих дисков (6) — шкивы дисков, 3 з.п,ф-лы, 4 ил. динамическим нагрузкам и низкой надежности и долговечности передачи в целом; — в передаче отсутствуют какие-либо устройства, предохраняющие ее и машину в целом от перегрузок и поломок.

Целью изобретения является повышение надежности и долговечности многопо-. точной передачи с гибкими параллельными связями (цепями, ремнями).

Указанная цель достигается тем, что передача, содержащая установленное с воэмо>кностью окружного перемещения на валу звено (блочная мнаговенцовая звездочка, блочный многоручьевой шкив), выполненное по меньшей мере, из двух рабочих дисков (звездочек-дисков, шкивовдисков), и охваченное параллельными гибкими связями (цепями, ремнями) и промежуточные элементы (фрикционные диски), снабжена нажимными дисками, зафиксированными от поворота на валу, и установленными с торцов звена, и упругим элементом (пружиной), промежуточные элементы зафиксированы от поворота на валу и часть из них выполнена в виде фрикционных дисков, расположенных между торцами рабочих и нажимных дисков, а другая часть — в виде фрикционных втулок, расположенных между валом и поверхностями, ограничивающими центральные отверстия рабочих дисков, а последние и нажимные диски подпружинены в осевом направлении

Многопоточная передача с гибкими па35 раллельными связями может быть выполне. на в виде цепной передачи, когда рабочие

ДИСКИ BblllOllHBHbl В ВИДЕ ОДНОВЕНЦОВЫХ звездочек, а гибкая связь — с виде ремня.

Для увеличения передаваемой мощности и упрощения конструкции во многопоточной ременной передаче шкив может быть выполнен многоручьевым, а ремень— палик линовым.

На фиг. 1 и 2 показаны многопоточные передачи с гибкими параллельными связями, соответственно, в качестве цепной и ременной передач; на фиг. 3- конструктивный вариант исполнения ременной (цепной) передачи, в которой шкив (звездочка) выпол1775015

10

20

40

55 нен многоручьевым (многорядной), а ремень (цепь) — поликлиновым (многорядной); на фиг. 4 — конструктивный вариант исполнения ременной (цепной) передачи, в которой шкив (звездочка) выполнен многоручьевым (многорядной), а нажимное устройство — в виде нескольких пружин, расположенных по окружности вокруг центральной оси.

Многопоточная передача (например, цепная) с гибкими параллельными связями (цепями) на фиг. 1 содержит быстроходный и тихоходный валы 1 и 2, многовенцовую звездочку 3, блочную многовенцовую звездочку (звено) 4 и несколько (2 и более) отдельных цепей (гибких связей) 5, Звездочки

3 и 4 соответственно установлены на валах

1 и 2 и охватываются цепями 5. Блочная звездочка (звено) 4 состоит из набора одновенцовых звездочек-дисков (рабочих дисков) 6, перемещающихся с фрикционными дисками (промежуточными элементами) 7 и сжатых с торцов нажимными дисками 17, являющимися одновременно фрикционными дисками. Одновенцовые звездочки-диски бсвободноустановлены на фрикционных втулках 8, а фрикционные диски 7 закреплены в окружном направлении посредством .шлицов 9 на валу 2. Весь набор одновенцовых звездочек-дисков 6 и фрикционных дисков 7 сжат в осевом направлении пружиной (упругим элементом) 10, поджимаемой регулировочной гайкой 11.

Многопоточная передача (например, ременная) с гибкими параллельными связя ми (ремнями) на фиг. 2 и 3 содержит быстроходный и тихоходный .валы 1 и 2, многоручьевой шкив 3 и блочный многоручьевой шкив (звено) 4 и несколько (2 и более) отдельных ремней (гибких связей) 5.

Шкивы 3 и 4 соответственно установлены на валах 1 и 2 и охватываются ремнями 5. Блочный шкив 4 состоит из набора шкивов-дисков (рабочих дисков) 6, перемещающихся с фрикционными дисками (промежуточными элементами) 7 и сжатых с торцов нажимными дисками 17, являющимися одновременно фрикционными дисками. Шкивы-диски 6 свободно установлены на фрикционных втулках 8, а фрикционные диски 7 закреплены в окружном направлении посредством шлицов 9 на валу 2. Весь набор шкивов-дисков 6 и фрикционных дисков 7 сжат в осевом направлении пружиной (упругим элементом) 10, поджимаемой регулировочной гайкой 11.

В варианте конструктивного исполнения на фиг. 4 блочный многоручьевой шкив (звено) 4 содержит несколько шкивов-дисков (рабочих дисков) 6, перемежающихся с фрикционными дисками-втулками 12 и сжатых с торцов нажимными дисками 17, являющимися одновременно фрикционными дисками. Шкивы-диски 6 свободно установлены на фрикционных дисках-втулках12, которые закреплены в окружном направлении посредством шпонки 13 на ступице 14. Весь набор шкивов-дисков 6 и фрикционных дисков-втулок 12 сжат в осевом направлении. несколькими пружинами (упругими элементами) 15, поджимаемыми регулировочными гайками 16. Такой блочный многоручьевой шкив 4 может быть использован как для быстроходного, так и для тихоходного валов. При использовании на каждом из шкивов дисков 4 группы из нескольких (например, трех) одинарных ремней, последние следует подбирать более близкими по длине.

Количество рабочих дисков (шкивовдисков и звездочек-дисков) 6 и соответственно количество отдельных гибких связей (цепей, ремней), и редставл я ющих собой количество потоков передачи мощности, в зависимости от передаваемой мощности может быть 2 и более (10-40), соответственно этому увеличивается единичная (общая) передаваемая мощность и крутящий момент и/или повышается надежность и долговечность многопоточной передачи с гибкими параллельными связями (цепями, ремнями).

Возможно также использование в передаче нескольких (двух и более) многорядных (двух и более) гибких связей (цепей, ремней), В этих случаях звено (блочная многовенцовая звездочка, блочный многручьевой шкив) будет состоять из нескольких (двух и более) двух-четырехвенцовых звездочек-шкивов (шкивов-дисков), соединенных с валом через фрикционные диски (промежуточные элементы и нажимные диски). В этих случаях представляется возможность еще большего увеличения количества потоков передачи мощности.

Работа многопоточной цепной передачи (фиг, 1)

При вращении например, быстроходного вала 1 (приводного двигателя) крутящий момент передается быстроходной многовенцовой звездочке 3 и через цепи 5 — одновенцовым звездочкам-дискам 6, далее крутящий момент через торцовые поверхности фрикционных дисков 7 и через шлицы 9 передается на тихоходный вал 2. Если крутящий момент сопротивления на тихоходном валу 2 (на машине) превышает крутящий момент трения фрикционных дисков 7 о торцы звездочек-дисков 6, то осуществляется последовательный поворот на

1715015 нели !Ину суммарной разницы шагов цепей

3 сначала î <ной, затем второй и третьей одновенцовой звездочки-диска 6, пока все цепи 5 (потоки передачи мощности) одновременно на вступят B работу, и только при достижении допустимого предельного крутящего момента произойдет проскальзывание всех звездочек-дискон б но фрикционным дискам 7 и втулкам 8, Таким образом каждая цепь 5 в отдельности и нместе взятые все цепи 5 г1редихраняются от перегрузок и разрыва, Проскальзывание каждой из одновенцовых звездочек-дисков б осуществляется при одинаковом моменте трения, так как однавенцовые звездочки диски 6 установлены на одном общв1 валу и пад>кима отся с торцов одной и -. и .-;e общей пружиной 10 на одинака:oe усилие, Это обеспечивает равномерносгь и ограничение наибольшей (допустимой) нагрузки на каждую из однавенцовых звездочек-дисков б и каждую из однорядных цепей 5.

Работа многопоточной ременной передачи осуществляется следу ощим образам (фиг, 2). При вращении, например, ат двигателя, быстроходного вала 1 крутящий момент передается через шлицы 9, торцовые поверхности фрикционных дисков 7, шкивы-диски 6 и далее через отдельные ремни

5 — многаручьевому шкиву 3 и тихоходному валу 2 (маLUèíå). Если крутящий момент сопротивления на тихоходном валу2 (машине) превышает крутящий момент трения фрикционных дисков 7 о торцы шкивов-дисков б, 10 осуществляется последовательный поворот на величину разности первоначального натяжения ремней 5, сначала одного, затем второго и третьего шкива-диска б, пока ремни 5 всех шкинов-дисков (потоков передачи мощности) одновременно не вступят в работу, и только при достижении допустимого предельного крутящего момента произойдет проскальзывание всех шкивов-дисков б на валу 1 относительно фрикционных дисков 7. Таким образом каждый отдельный ремень 5 (фиг, 2 и 3) или группа ремней (фиг, 4), обьединенная шкивом-диском 6, и вместе взятые все ремни 5 предохраняются от перегрузок и разрыва.

Проскальзывание каждого из шкивов 6 осуществляется при одинаковом моменте трения, так как все шкивы-диски 6 установлены на одном общем валу (ступице) и под>кимаются с торцов одной и тай же пружиной (пружинами) на одинаковое усилие. Это ограничивает нагрузку (не выше допустимой) на каждый шкив-диск 6 и на каждый отдельный ремень 5 и обеспечивает равномерность нагрузки между ними, что позволяет повысить надежность и долговечность ре10

20 личивается общая передаваемая мощность передачи н целом, которая позволяет соответственно увеличить производительность приводимой машины и за счет этого IIQBbl с1ть зффектинность работы технико-экономические удельные показатели ее, а так>ке расширить сферу применения многопоточной передачи с гибкими параллельными связями; — ввиду того, что каждый из рабочих дисков (шкивон, звездочек) имеет неограниченную круговую податливость, а когда рабочий крутящий момент превышает крутящий ма лент трения рабочих дисков (звездочек, шкивов) осуществляется круговая самоустановка рабочих дисков и равномерность натяжения гибких связей (цепей, ремней), этим самым компенсируются погрешности изготовления и сборки, чта уменьшаеттребования кточности изготовления и сборки, à -.àêæå повышает технологичность изготовления и снижает трудоемкость производства; — за счет увеличения количества параллельно работающих и равномерно нагруженных гибких связей (потоков мощности) ва многопоточной передаче представляется возможность предприятию, располагающему мелким станочным оборудованием, изготовлять многопоточные передачи повышенной передаваемой мощности.

Формула изобретения

1. Многопоточная передача с гибкими параллельными связями, содержащая па меньшей мере одно установленное с возможностью окружного перемещения на валу звено, выполненное по меньшей мере из

55 мней, дает возможность увеличить количество параллельно работа ащих ремней и тем самым повысить суммарную (единичную) переданаемую мощность ременной передачи.

Использование многопоточной передачи (цепной, ременной) с гибкими параллельными связями обеспечивает следующие преимущества; — благодаря одновременному параллельному участию в работе передачи большаго количества равномерно нагру>кенных гибких связей (цепей, ре лней) и ограничению нагрузок на них за счет воэможности проскальзывания отдельных рабочих дисков (звездочек, шкивов) llo фрикционным дискам обеспечивается повышение надежности и долговечности передачи; — при одновременном участии в работе нескольких(2 и более, например, 10 — 40) параллельно работающих и равномерно нагру>кенных .потоков передачи мощности (цепей, ремней) соответственно этому уве1775015

10 двух рабочих дисков с центральными отверстиями, и охваченное параллельными гибкими связями, и промежуточные элементы, отличающаяся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности. 5 она снабжена на>кимными дисками, зафиксированными от поворота на валу, и установленными с торцов звена, и упругим элементом, промежуточные элементы зафиксированы от поворота на валу и часть из 10 них выполнена в виде фрикционных дисков, располо>кенных между торцами рабочих и нажимных дисков, а другая часть — в виде фрикционных втулок, располо>кенных между валом и поверхностями, ограничивающи- 15 ми центральные отверстия рабочих дисков, а последние и нажимные диски подпружинены в осевом направлении упругим элементом.

2, Передача по и. 1, о т л и ч а ю щ а яс я тем, что рабочие диски выполнены в виде одновенцовых звездочек, а гибкая связь — в виде цепи.

3. Передача по и, 1, отл и ч а ю ща яс я тем, что рабочие диски BblfloJlHGHbl в виде шкива, а гибкая связь — в виде клинового ремня.

4, Передача по пп. 1 и 3, о т л и ч а ющ а я с я тем, что шкив выполнен многоручьевым, а ремень поликлиновым.

1775015

Составитель Л.Ивачев

Редактор С,Кулакова Техред М.Моргентал Корректор Т.Палий

Заказ 3946 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5

Производственно-издательский комбинат "Патент", r, Ужгород, ул.Гагарина, 101