Реверсивный привод

 

ОllИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

« I 62I923

Союз Советских

Социалистических

Реслублии (61),Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 16.06.75 (21) 2145504/25-28 с присоединением заявки Уев (23) Пр иоритет— (43) Опубликовано 30.08.78. Бюллетень:4 32 (45) Дата опубликования описания 21.07.78 (51) М.Кл.- F 16 Н 37/08

Государственный комитет

Совета Министров СССР оо делам изобретений и открытий (53) УДК 621.833 (088.8) (72) Авторы изобретения

В, П. Корытов, В. П. Спирина и П. В. Соколов (71) Заявитель (54) РЕВЕРСИВНЫИ ПРИВОД

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано и механических передачах с автоматическим р егул.и р ов а н и е м.

Известен реверсявный,привод, представляющий собой механизм реверсивно-разобщительной .муфты с коническими колеса ми, содержащий входной вал, водило, выполненное в виде конуoHîé фрлкционной муфты двустороннего действия, первую и вторую полумуфты и выходной вал (1).

В зависимости от того, ic какой из полумуфт соединено водило,,выходной вал вращается IB том же,или в противоположяом направлении по от ношению к направлению вращения входного, вала.

К недостаткам этого привода относятся значительная длительность .переходного процесса во времени и недолговечность муфты, ра ботающей с проскальзыванием.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности являетея реверсивный IIlpHвод, содержащий два входных и выходной валы, два,двигателя, приводящие во вращение соответствующие входные валы, п ко ниче ский дифферен|циал, каждое из центральных колес которого связано с одним из входных:валов, а водило кинематически связано с выходным валом (2).

К .недостаткам этого при вода о носится сложность, значительная длительность переходного процесса (торможения и пуска), обусловленная большим моментом инерции вращающихся элементов, что приводит к погрешностям в угле поворота ведомого вала ври его о станове.

Целью изобретения является улучшенйг эксплуатационных характеристик, т. е. умень10 шение инерционности привода для сокращения времени iIIepexoga ведомого .вала от вращения,в прямом на правлении к вращению в о братнîM направлении и,повышение точности останова ведомого вала с момента

15 начала этого переходного, процесса.

Для этого предлагаемый реверсианый привод снабжен муфтой свободного хода, зубчатой, передачей с двумя зубчатыми колесами, закрепленными IIo одному |на вход20 ных валах и находящимися в зацеплении с п рьмежуточными зубчатыми колесами, которые связанны между |собой через муфту свободного хода, а в качестве двигателей использованы электродвигатели переменно25 го тока с неретулируемой .скоростью вращения.

На фиг. 1 представлена кинематическая схема предлагаемого iIIipIIiIIopa; на фиг. 2—

30 вид по стрелке Б на фиг. 1.

621923

Реверсивный привод содержит два электродвигателя 1 и 2, два входных вала 8 и 4, две червячные пары 5, б и 7, 8 и конический дифференциал с центральными колесами 9 и 10,.сателлитами 11 и 12 и,водилом

18, жестко закрепленным на выходном валу

14. Червяки 5 и 7 жестко закреплены на входных валах 8 и 4, а червячные колеса б и 8 — на ступицах соо т ветствующих центральных коничеоких колес 9 и 10.

Входные валы 8 и 4 овязаны один с другим посредством зубчатой передачи, кото;рая образована зубчаты м,колесом 15, жестко за крепленным на первом входном валу

8, и зубчатым колесом 16, .выполненным в виде стакана и свободно установленным на валу 17, а также зубчатыьм колесом 18, жестко закрепленным на втором входном валу 4, и,зубчатым, колесом 19, жестко закрепленным на валу 17.

Муфта 20 свободного хода одностороннего действия с роликами 21 астроена в зубчатое колесо 1б, причем обойма 22 жестко закреплена на внутренней поверхности зубчатого колеса 1б, а ступица 28 жестко закреплена IHB валу 17.

;Штанга 24 овязана с,выходным валом

14 посредством кронштейна 25 и винтовой пары винт 2б — гайка 27. Винт 2б выполнен заодно с выходным вало|м 14, а гайка 27 жестко ва креплена на кронштейне 25, На штанге 24 установлена, пружина 28 сжатия.

На валу 29 жестко закреплены, кулак 80 с выступом 81 и зубчатое колесо 82,.которое образует зубчатую лару с шестерней 88, жестко .закрепленной на,выходном .валу 14.

На корпусе 84 установлен микролереключатель 85, Ревер сианый дривод ра ботает следующим образом.

Вращение выходного вала 14 в прямом направлении, обеспечивающее лрямой ход штанги 24 (на,фиг. 1 — движение eIIpaiBo), осуществляется при включенном первом электродвигателе 1 и выключенном втором электродвигателе 2.

От .первого электродвигателя 1 вращение,передается первому .входному валу 8 вместе с червяком 5 и колесом 15. Вращение червяка 5,передается червячному колесу б, центральному колесу 9 и сателлитам

П и 12, а вращение колеса 15 передается зубчатому колесу 16 и вместе с ним обойме

22 муфты 20 свободного хода одностороннего действия. Ролики 21 а втоматически ькатываю тся в клиновую щель и заклиниваются, связывая этим оба .а вена, обойму 22 и ступицу 28. Вращение ступицы передается валу 17 и через зубчатые колеса 18 и 19 второму входному валу 4 вместе с червяком

7 и ротором второго электродвигателя 2.

Передаточное число зубчатых колес 15, 1б, l8 и 19,выбрано та к, что скорость.вращения первого вход ного вала 8 больше скорости вращения второго входного вала 4. Враще5

60 ние чередняка 7,передается червячному колесу 8, центральному колесу 10 и сателлитам

11 и 12.

Входные валы 8 и 4 вращаются в одном

:направлении, а центральные иолеса 9 и 10 вращаются в противоположных на правлениях, TBIK как червяк 7 имеет левое направление винтовой .линии, п ричем угловая скорость центрального колеса 9 больше, чем угловая скорость центрального .колеса 10.

Вращение сателлитов 11 и 12 передается водилу 18 и вместе с ним выходному валу

14 p3IBIHB соедней арифметичеакой из алге.браической суммы угловых скоростей ценпраль ных колес 9 и 10.

Вращение, выходного вала 14 через пару винт 2б — .гайка 27 преобразуется в поступательное движение кронштейна 25 со штангой 24, а через зубчатое колесо 82 и шестерню 88,вращение передается валу 29 вместе с кула ком 80.

Останов .выход ного вала 14 и его враще ние iB обратном направлении, обеспечивающее останов и обратный ход штанги 24 (на фиг. 1 — движение влево), осуществляются при включенном первом электродвигателе 1 и включении второго электродвигателя 2.

При вклю1че нии второго электродвигателя 2 .ротор последнего увеличивает скорость вращения до синхронной и сообщает,центральному колесу 10 через чер вячную пару

7 и 8 больш ею угловую с корость в том же направлении. Ролики 21 муфты 20 свободного хода одностороннего действия,при этом саморааклиниваются, и происходит, разъединение ступицы 28 от обоймы 22.

Та ким образом, при увеличении скорости в ращения ротора .второго электродвигателя 2 от предварительной до синхронной угловые скорости центральных IKOJIBc 9 и 10, которые вра щаются в противоположных нап равлениях, до стигают равенства, и происходит останов выходного вала 14. Дальнейший подъем угловой скорости центрального колеса 10 приводит:к вращению выходного вала 14 в обратном на п равлении.

При вращении выходного, вала 14 в обратном направлении (обратный ход штанги

24) кулак 80 своим выступом 81 нажимает на микропереключатель 85, разрьввает цепи питания электродвигателей 1 и 2 и останавли вает реверсивный прывод в,исходном положении.

При вращении выходного вала 14 IB,ïðÿмом нап ра влении (лрямой ход штанги 24) кулак 80 совершает вращение в противоположную сторону, и его вьгстул 81 удаляется от микропереключателя 85.

Останов выходного вала 14 (останов штанги 24) осуществляется не орабатыванием микропереключателя 85 от нажатия выступом 81 на кулак 80, а по сигналу от следящего устройс пва.

Поэтому величина прямого хо да штан.ги 24 может быть любой, íî tB пределах, 621923

2Ô пропорциональных одно лу обороту кулака

80, и зависит от передаточного числа зубчатого колеса 82 и шестерни 88. .Пружина 28 сжатия, выбирает зазор в паре винт 2б — тайка 27, исключая влияние последнего,на точность остано|ва штанги 24.

В,предлагаемом, реверсивном приводе могут быть и спользованы синхронные электродвигатели, а также асинхронные электродвигатели с оди напсовыми или разными скаростя ми вращения при условии согласования передаточных чисел кинематических связей конического дифференциала с входными валами .и направлений вращения звеньев .конического ди|фференциала так, что при включенном пер|вом электродвигателе и:включении второго электродвигателя конический дифференциал обеспечивает останов выходного вала и его вращение,в обратном направлении.

Эффективность изобретения обусловлена тем, что pBBQptcHIBIHbIH привод .имеет уменьшенную,и нерционность благодаря тому, что вв еденные в него конструктивные элементы и их взаимосвязи, позволяют использовать элекгродвигатели перемен ното тока, которые имеют меньший маховый момент в

1,5 — 2,5 Ipaiaa, чем у электродвигателей постоян ного тока. Тем самым обеспечивается сокращение времени перехода, выходного вала от вращения |в прямом направлении к вращению B обратном направлении и повышается точность останоза выходного вала.

Формула изобретения

Реверсивный црмвод, содержащий два входных и выходной валы, два двигателя, приводящие во вращение соо вветствующие входные валы, и конический дифференциал, каждое,из центральных колес которого связано с одним из входных валов, а водило кинематически связано с выходным валом, отличающийся тем, что, с целью улучшения эксплуатационных характеристик, он сна бжен муфтой свободного хода, зубчатой передачей с двумя зубчатыми колесами, закрепленными по одному на входных валах и находящимися в зацеплении с промежуточными зубчатыми колесами, которые связаны между собой через муфту свободного хода, а is качестве двигателей использованы электродвигатели переменного тока с нерегулируемой скоростью вращения.

Источники инфор мации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Артоболевский И. И. Механизмы в современной технике. М., «Наука», 1973, т. III, с. 552, фиг. 675. .2. Кожевников С. Н,, Есипенко Я. И., Раскин Я. М. Механизмы. М., «Машиностроение», 1965, с. 263, фиг. 3. 205.