Би бл ио т е !\л

 

ОП ИКАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советскиа

Социалистическил

Республик

Зависимое от авт. свидетельства №

Заявлено 21.XII,1970 (№ 1603863/25-28) М. Кл. F 16f 15/26 с присоединением заявки №

Приоритет

Опубликовано 01.Ill.1973. Бюллетень № 13

Дата опубликования описан ия 4.IV.1973

Комитат по делам изобретений и открытий при Совете Министров

СССР

УДК 621-755(088.8) Авторы изобретения

О. К. Найденко и В. Ф. Форнер

ЗаевHTC. IH

УСТРОЙСТВО ДЛЯ УРАВНОВЕШИВАНИЯ СИЛ ИНЕРЦИИ

КРИВОШИПНО-ШАТУННОГО МЕХАНИЗМА

Изобретение относится к области техгоической механики и м ожет Оыть использо ва1но п ри уравновешивании, сил и моментов сил инерц ии первого .и второго порядков кривоши пно-,шатунного механизма различных машин, например двигателей внутреннего сгор ания.

Известны устройства для уравновешивания сил и нерции кривошипно-шатунного мехаяиама, содержащие корпус, установленные в корпусе и кинематически соединенные с кривошипом уравновеши ваемого механизма ведущ ий и ведомый валы и противовес, кинематически связанный с валами. В известных устройствах противовесы обычно устанавливают на валах, связываемых с кривошипом механизма зубча|тьоми .колесам и.

Предлагаемое устройство отличается от известных тем, что оно выполнено в виде муфты Ольдгема с ц илиндри ческими направляющими, ведомый вал которой установлен в корпусе на двух эксцентриковых втулках, расположенных, одна в другой в расточке корпуса, соосной с ведущим валом. Это позволяет уменьшить габариты устройства и осуществлять регулировку величины и фазы уравновешивающей силы, развиваемой проти вовесом.

На фиг. 1 изображено предлагаемое устройство, разрез; па ф иг. 2 — разрез по А — А на I)HI. 1; на фиг. 3 — вариант узла уста ковки ведомого вала в корпусе устройства, разрез; на фиг. 4 — вид по стрелке Б на фиг. 3.

Устройство содержит ведущий вал 1, веду5 щую вилку 2 с цилиндрической направляющей 8, ведомую вилку 4 с цили ндрической направляющей 5, ведомый вал 6, противовес

7,и кожух 8.

Ведущий вал со стороны проти вовеса имеет

10 фланец и центрирующий выступ. Вал кинематически связьввают с кривошипом уравновеш иваезтого механизма так, что он имеет скорость вращения, одинаковую или вдвое меньшую скорости. вращения кри вошипа.

15 Ведущая вилка имеет цилиндрическую сту.пицу с центрирующим отверстием и двумя секторов идными отростками, со стороны,противовеса от которых в ра диальном и а правлении расходятся два соосных цилиядриче20 ских стержня, выполняющих роль направляющей. Ступица насажена на центрирующий выступ и жестко связана с фланцем ведущего вала.

Ведомая вилка, по конструкции идентична

25 ведугцей вилке, но выполнена вместе с ведомым валом, расположенным параллельно ведущему валу. Противовес выполнен в фор I rp массивного кольца прямоугольного сечения с двумя взаимно-перпе д|икулярны30 ми сквозными отверстиями, пересекаю щи|мися

372393,в центре кольца и охватывающи ми направляющие ведущей и ведомой вилок.

Для сборки и разборки кольцо имеет разъем в плоскости, со вмещающей оои, отверстий. Обе половины кольца соединяются бол- 5 та,ми.

Кожух, закрепляемый на торцовой,плоскости остова уравновешиваемого механицизма, на противоположной стенке и меет расточку для установки подшипников ведомого вала. 10

Подшипники могут опираться как непосредственно на кожух, так и íà специальный узел, обеспечивающий регулировку смещения ведомого вала относительно ведущего и расположенный в центральной расточке кожуха, 15 соосной с ведущим валом. Опециальный узел содержит внешнюю эксцентри ко вую втулку 9, внутреннюю эксцентриковую втулку 10, фиксирующ ие планк|и 11 и 12 и фланец 18.

Отверстие в нешней втулки узла регулиров- 20 ки расположено эксцентрично оси централь,ной расточки кожуха и я вляется опорой внутрен ней втулки, отверстие которой, расположенное относительно оси отверстия внешней втулки с такой же,величиной экс- 25 цена риситета, является о порой ведомого вала.

При различных относительных положениях внешней и внутренней втулок можно добиться любой величины смещения валов в пре- 30 делах от нуля до величины, равной удвоенному значению эксцентриси тета каждой втулки, а поворотом внешней втулки, вместе с внутренней — лю бого его направления, в результате чего и достигается регулировка 35 величины и фазы центробежной силы, создаваемой противовесо м, Узел регулировки может оказаться полезным с точки зрения у нифи кации конструкци|и противовесов, и меюяих различные заданн ые 40 небалансы и их установочные углы.

При вращени!и ведущего вала противовес совершает сложное движение в поперечиной плоскости, состоящее из переносного .и относительного движений. Переносное движение 45 можно рассматривать, как поступательное, в котором каждая точка противовеса описывает окружность радиусом, равным половине смещения валов, обегая эту окруж|ность дважды за один оборот ведущего вала. Относительное 50 движение представляет собой вращение вокруг точки пересечения направляющих, со,вершая один оборот за каждый оборот iBeдущего вала. Ведомый вал совершает чисто вращательное движение, повторяя движение ведущего вала.

В случае, если противовес не сбалансирован, т. е. его центр масс не совпадает с центром вращения, то сила инерц|ии P npoTHiBoBeca будет складываться из д вух составляющих PI — силы и нерц ии про пивовеса в его относительном движении и Р2 — cHJIbl инерции про|тивовеса в его переносном движении, прои этом при BpallleHHH ведущего вала с постоя иной угловой скоростью вектор Рь сохра н яя постоя иную величину, вращается с угловой скоростью, равной скорости вращения ведущего вала, а вектор Р>, также сохраняя постоянную величину, вращается с угловой скоростью, вдвое ббльшей скорости: вращения ведущего вала.

У казанные особенности предлагаемого устройства позволяют HiclloJIbaloiBBTb один и тот же противовес для уравновешивания одновреме нно, как с ил I, та,к и сил 11 порядков или .их моментов. Этого можно доб и т ься подбором трех параметров: массы противовеса, смеще н и я его центра масс, смещения валов.

Предлагаемое устройство со сбалансироBaIHHbIм противовесом позволяет в четырехтактном двигателе уравновешивать силы 1 порядка ил|и их моменпы, используя в качестве ведущего вала кулачко вый вал распределительного механицизма, аналогично в двухтактном двигателе можно использовать кулачко вый вал для ур а вновеши вания си л и момента II порядка.

Предмет изобретения

Устройство для уравновеши|вания сил инерции кривошипно-шатунного механизма, содержащее корпус, установленные в корпусе

IH кинематически соединенные с кри вошипом урав новешиваемого механицизма ведущ ий и ведомый валы и пpoTHIBQBec, кинемавически связанный с валами, отличающееся тем, что, с целью уменьшения габаритов устройства и регулировки вел1ич ины и фазы урав новеш ивающей силы, развиваемой проти вовесом, оно вы полне но в виде муфты Ольдгема с цилиндрическим и направляющими, ведомый вал, которой установлен в корпусе на двух эксцентриковых втулках, расположенных одна в другой в расточке корпуса, с|оосной с ведущим валом. 372393

4 -4 щ р и

<Риг е

Редактор Г. Хацинская

Заказ 675/15 Изд. № 278 Тираж 826 Подписное

ЦНИИПИ Комитета по делам, изобретений и открытий при Совете Министров СССР

Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Типография, пр. Сапунова, 2

<2

Составитель И. Федоров

Техред 3. Тараненко дид /7

9 10

Корректоры: В. Жолудева и E. Талалаева