Зубчатый привод исполнительных органов

 

(i ц 744176

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Реслублик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 25.04.78 (21) 2606817/25-28 с присоединением заявки № (51) M. Кл г

F 16Н 35/06 (43) Опубликовано 30.06.80. Бюллетень № 24 ло делам изобретений (53) УДК 621.833.06 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 30.06.80 (72) Автор изобретения

И. Ф. Корнюхин

Тульский политехнический институт (71) Заявитель

Ф (54) ЗУБЧАТЫЙ ПРИВОД ИСПОЛНИТЕЛЬНЫХ ОРГАНОВ

Государственный комитет (23) Приоритет

Изобретение относится к области машиностроения., а именно к зубчатым приводам исполнительных органов, и может быть использовано в трансмиссиях различных машин. 5

Известен привод уравновешивающе-нажимного механизма клети среднелистового стана, содержащий распределительный вал с закрепленными на его концах червяками червячных передач наемных винтов, два 10 двигателя и конический дифференциал, центральные колеса которого и водило кинематически соединены соответственно с двигателями и распределительным валом (1J. 15

Недостаток этого привода: трудность обеспечения равномерного распределения нагрузки между червячными передачами в случае применения нескольких таких передач. 20

Наиболее близким по технической сущности к изобретению является зубчатый привод исполнительных органов, содержащий корпус, двигатели и последовательно расположенные планетарные механизмы, 25 имеющие каждый входное и выходное звенья, кинематически связываемые соответственно с двигателем и исполнительным органом t2J.

В этом приводе планетарные механизмы 30 выполнены одноступенчатыми трехзвенными и связаны между собой кинематической цепью.

Недостаток этого привода: невозможность использования его для сообщения вращения более чем двум исполнительным органам при равномерном распределении нагрузки между исполнительными органами.

Целью изобретения является обеспечение возможности сообщения вращения более чем двум исполнительным органам при, равномерном распределении нагрузки между ними и сохранении постоянства соотношения их скоростей вращения.

Указанная цель достигается тем, что предлагаемый привод снабжен автологами, кинематической цепью, связывающей выходные звенья планетарных механизмов между собой, предохранительной муфтой, связывающей одно из центральных звеньев первого планетарного механизма с корпусом, маховиком, связанным через автолог с одним из центральных звеньев последнего планетарного механизма, планетарные механизмы выполнены двухступенчатыми с тремя центральными звеньями в каждой из ступеней, в каждом планетарном механизме одни из центральных звеньев разных ступеней соединены между собой, а входное звено связано с двигателем

3. через автолог, одной ступенью каждый из планетарных механизмов, кроме первого и последнего, связан с предыдущим планетарным механизмом, а другой ступенью — с последующим планетарным механизмом.

На чертеже изображена кинематическая схема предлагаемого привода с четырьмя планетарными механизмами (хотя в общем случае число их может быть и большим).

Зубчатый привод исполнительных органов содержит корпус 1, двигатели 2 — 5, автологи б — 10, двухступенчатые планетарные механизмы 11 — 14, кинематическу!о цепь 15, состоящую из одинаковых пар колес 16 и 17, образующих рядную зубчатую передачу, предохранительную муфту 18 и маховик 19. Планетарный механизм 11 включает центральные звенья 20 — 22, образующие первую ступень, и центральные звенья 23 — 25, образующие вторую ступень, планетарный механизм 12 — центральные звенья 26 — 28 первой ступени и центральные звенья 29 — 31 второй ступени, планетарный механизм 13 — центральные звенья 32 — 34 первой ступени и центральные звенья 35 — 37 второй ступени, а планетарный механизм 14 — центральные звенья

38 — 40 первой ступени и центральные звенья 41 — 43 второй ступени.

Входные звенья 20, 26, 32 и 38 соответственно через автологи 6, 7, 8 и 9 связаны с двигателями 2, 3, 4 и 5, выходные звенья

24, 30, 36 и 42 соответственно связаны г исполнительными органами 44, 45, 46 и 47 и кинематической цепью 15 между собой. В планетарных механизмах 11, 12, 13 и 14 соединены между собой звенья 21 с 23, 27 с 29, 33 с 35 и 39 с 41 соответственно. Звено 25 связано через муфту 18 с корпусом 1, звено 22 — валом 48 со звеном 28, звено

31 — валом 49 со звеном 37, звено 34— валом 50 со звеном 40, а звено 43 — через автолог 10 с маховиком 19.

К колесам 17 кинематической цепи могут быть присоединены дополнительные испол,нительные органы 51 — 53. Каждое из выходных звеньев, например звено 30, может быть кинематически связано с группой дополнительных исполнительных органов, например органов 54, 45 и 55. Предлагаемый привод работает следующим образом.

При включении одного или нескольких двигателей вращение от них по соответсгвующим кинематическим цепям передается исполнительным органам.

При включении, например, только двигателя 3 звенья 20, 32 и 38 благодаря автологам будут заторможены, звенья 25 и 43 также будут заторможены нз-за того, что они связаны с корпусом: первое — через муфту 18, а второе — через автолог 10.

Вращение связанного с двигателем 3 звена

26 передается звеньям 27 и 28. Вращение от звена 28 передается через вал 48 звеньям 22, 21, 23 и выходному звену 24.

744176

Вращение звена 27 передается звену 29, а от него звеньям 30 и 31. От звена 31 вращение через.вал 49 передается звену 37, а от него звеньям 36 и 35. От звена 35 вра5 щенпе передается звеньям ЗЗ и 34. Вращение от звена 34 через вал 50 передается звену 40, а от него звеньям 39, 41 и 42.

Таким образом, вращение двигателя 3 передается всем выходным звеньям 24, 30, I0 Зб и 42 и соответственно связанным с ними исполнительным органам 44, 45, 46 и 47.

При этом в силу существующих кинематичсских связей скорости вращения выходных звеньев одинаковы. В общем случае прп

15 любом пз возможных чисел включенных двигателей врашение от них передается по тем же кинематичсским цепям. При этом в зависимости от числа включенных двигателей обороты выходных звеньев 24, 30, 36 и

20 42 всегда равны между собой и определяются по формуле 4ых

n2+ г2+ n4+ И;„

4 (1 — /г)2

25 где п2, п>, п4, n„обороты двигателей 2, 3, 5.

К в внутреннее передаточное отношение ступени планетарного механизма.

30 При всех включенных двигателях, имеющих одинаковые обороты, валы 48, 49 и 50 неподвижны и вращение от каждого из двигателей передается только соответствующему выходному звену.

35 В силу существующих кинематических связей моменты на выходных звеньях определяются выражением

l2

"И24 — Л 3 Π— Л 26 — Л 42 —, % г

i — I где Л1; — моменты сопротйвления йсполнительных органов, приведенные к выходно звену 24;

45 i = 1, 2, 3, ... /г; и — число исполнительных органов.

Наличие предохранительной муфты 18 позволяет повысить надежность работы привода за счет предотвращения его поломок

50 при перегрузках.

Наличие маховика 19 и автолога 10 позволяет упростить наладку привода и осуществлять вращение планетарных механизмов и исполнительных органов при выклю55 ченпых двигателях вручную. При вращении маховика 19 все входные звенья 20, 26, 32 и 38 благодаря соответствующим автологам

6, 7, 8 и 9 остаюгся неподвижными, а передача вращения от маховика 19 к выход60 ным звеньям 24, 30, 36 и 42 осуществляется по тем же кинематическпм цепям, что и и р и включенных двигателях.

Такое выполнение привода позволяет сообщать вращение нескольким параллельно

65 работающим исполнительным органам при

744176

Составитель О. Косарев

Техред В. Серякова

Редактор Т. Горячева

Корректор Л. Слепая

Заказ 1006/6 Изд. № 355 Тираж 1095 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Типография, пр. Сапунова, 2 равномерном распределении нагрузки между ними и постояном соотношении их скоростей вращения.

Формула изобретения

Зубчатый привод исполнительных органов, содержащий корпус, двигатели и последовательно расположенные планетарные механизмы, имеющие каждый входное и выходное звенья, кинематически связываемые соответствнно с двигателем и исполнительным органом, отл ич а ю щи и с я тем, что, с целью равномерного распределения нагрузки между исполнительными органами при постоянном соотношении скоростей пх вращения, он снабжен автологами, кинем атической цепью, связывающей выходные звенья планетарных механизмов между собой, предохранительной муфтой, связывающей одно из центральных звеньев первого планетарного механизма с корпусом, маховиком, связанным через автолог с одним из центральных звеньев последнего планетарного механизма, планетарные механизмы выполнены двухступенчатыми с тремя центральными звеньями в каждой из ступеней, в каждом планетарном механизме одни нз центральных звеньев разных ступеней соединены между собой, и входное звено связано с двигателем через автолог, одной ступенью каждый пз планетар10 ных механизмов, кроме первого и последнего, связан с предыдущим планетарным механизмом, а другой ступенью — с последующим планетарным механизмом.

Источники информации, 15 принятые во внимание прп экспертизе

1. Кожевников С. Н. и др. Механизмы.

М., «Машиностроение», 1965, с. 268, фиг. 3.211.

2. Волков Д. П. и Крайнев А. Ф. Транс20 миссия строительных н дорожных машин., М., Машиностроение, 1974, с. 303, фиг. 102, д (прототип) .