ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

Заявку на получение дополнительной информации по этому проекту можно заполнить здесь.

Номер

30-019-04

Наименование проекта

Импульсный вариатор скорости

Назначение

Повышение надежности регулируемых механических передач за счёт повышения плавности хода

Рекомендуемая область применения

Механизация и автоматизация производства

Описание

Результат выполнения технологической разработки

Поставленная цель достигается тем, что импульсный вариатор скорости содержит корпус, расположенный в нем подвижной барабан, ведущий и ведомый валы, обгонные муфты и промежуточные элементы, полненные в виде зубчатых реек, шарнирно связанных с барабаном, опирающихся на направляющие, установленные поворотно на одном валу с обгонными муфтами и взаимодействующих с наружными обоймами обгонных муфт, выполненных в виде зубчатых колес. Отличие предложенного импульсного вариатора скорости от известного состоит в том, что зубчатые рейки выполнены дугообразными.

Такое конструктивное решение обеспечивает плавность хода, а в результате повышается надежность вариатора, расширяются его кинематические возможности, и в целом, улучшаются его технические характеристики. На рис. 1 изображен разрез по продольной линии , на фиг.2 - разрез А-А на рис.1; на фиг;3 - кинематическая схема при максимальном передаточном отношении. Импульсный вариатор скорости содержит корпус 1, в котором на подшипниках 2 зафиксирован ведущий вал 3 с шестерней 4, взаимодействующей с зубчатым венцом 5 барабана в. Барабан 6 установлен в подшипниках 7 ведущего вала 3. Внутренняя поверхность 8 барабана 6 выполнена с четырьмя приливами 9, в которых с помощью осей 10 закреплены дугообразные рейки 11, взаимодействие с наружными обоймами 12 обгонных муфт. Внутренние обоймы 13 обгонных муфт установлены на ведомом валу 14, который зафиксирован в корпусе 1 в подшипниках 15.

Для обеспечения необходимого зацеппения между дугообразными рейками 11 и зубчатым наружной обоймы 12 обгонных муфт на ведомом валу 14 с возможностью поворота вокруг его оси установлены направляющие 16 на роликах 17. Для выходадугообразных реек 11 в барабане 6 в крайних положениях выполнены окна 18.

Для регулирования угла наклона барабана 6 относительно ведомого вала 14 вариатор снабжен червячной передачей 19, сегмент червячного колеса 20 которой закреплен на наружной поверхности барабана 6.

Импульсный вариатор скорости работает следующим образом.

От приводного двигателя, связанного с ведущим валом 3 через шестерню 4 враще ние передается зубчатому венцу 5 барабана 6. Вместе с барабаном 6 в движение приходят шарнирно связанные с ним дугообразные зубчатые рейки 11.

5 При совпадении оси вращения выходного ведомого вала 14 с осью вращения барабана 6 ведомый вал 14 будет вращаться в том же направлении, что и барабан 6,, причем наружные 12 и внутренние 13 обоймы обгонных муфт будут замкнуты заклинивающими элементами (например, шариками).

При смещении оси вращения барабана 6 относительно ведомого вала 14 дугообразные рейки 11 при помощи червячной передачи 19 с сегментом червячного колеса 20 давать угловые перемещения на обгонные муфты. При этом в работе будет находиться та обгонная муфта из четырех, установленных на валу 14, которая имеет наибольшую скорость наружной обоймы 12. Дугообразные рейки 11 вступают в работу поочередно. Работает та рейка, которая имеет в данный момент наименьшее расстояние от оси 10, соединяющей рейки 11 с приливами 9,до выходного вала 14. Дугообразные рейки 11, помимо углового перемещения, могут совершать возвратно-поступательное перемещение, преобразуемое обгонными муфтами. При этом чем меньше диаметр обгонных муфт, тем больше составляющая возвратно-поступательного движения.

Если искусственно удлинить относительный путь рейки 11 и наружной обоймы 12 обгонных муфт за счет дугообразной формы реек, то показатели колебаний за один оборот барабана 6 будут тем меньше, чем ближе ведомый вал 14 к барабану 6.

В крайнем положении наружные обоймы 12 обгонных муфт как бы катятся по воображаемому зубчатому колесу, образованному прижатыми к внутренней поверхноси 8 барабана 6 дугообразными рейками11.

Если ведущим валом является вал 3, то вариатор работает в режиме ускорения.

При использовании в качестве ведущего вала 14 вариатор работает в режиме замедления.

Технико-экономическая эффективность импульсного вариатора состоит в значительном повышении КПД, в расширении кинематических возможностей, в улучшении технических характеристик.

Импульсный вариатор скорости, содержащий корпус, расположенный в нем ведущий вал, барабан кинематически связанный с ведущим валом и установленный с возможностью перемещения в плоскости, перпендикулярной оси ведущего вала, ведомый вал, установленный на ведомом валу по крайней мере один механизм свободного хода, установленный на ведомом валу по крайней мере один механизм свободного хода, наружная обойма которого выполнена в виде зубчатого колеса, установленные на ведомом валу с возможностью поворота вокруг его оси направляющие и шарнирно связанные с барабаном зубчатые рейки, размещенные в соответствующих направляющих, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности за счет повышения плавности хода, зубчатые рейки выполнены дугообразными.

Рис.1

Рис.2

Преимущества перед известными аналогами

Зубчатые рейки выполнены дугообразными

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Технология обеспечивает получение стабильных результатов

Технико-экономический эффект

Годовой экономический эффект - 5тыс.руб, повышение надёжности и плавности хода на 30%.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

25.10.2004

Инновации и люди

У павильонов Уральской выставки «ИННОВАЦИИ 2010» (г. Екатеринбург, 2010 г.)

Мероприятия на выставке "Инновации и инвестиции - 2008" (Югра, 2008 г.)

Открытие выставки "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)

Демонстрация разработок на выставке "Малый бизнес. Инновации. Инвестиции" (г. Магнитогорск, 2007 г.)