ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

ПОДРОБНАЯ ИНФОРМАЦИЯ

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

Номер

51-115-04

Наименование проекта

Модернизированная импульсная передача с качающейся шайюой

Назначение

Передача параметров вращательного движения с плавным и бесступенчатым регулированием частоты вращения и вращающего момента на выходе с возможностью двойного "тонкого" изменения передаточного отношения в большом диапазоне.

Рекомендуемая область применения

Маломощные транспортно-энергетические средства с обеспечением плавного трогания, разгона и торможения, в качестве приводного механизма и коробки предач в технологических машинах.

Описание

Результат выполнения научно - исследовательской работы.

Серийные бесступенчато регулируемые передачи и трансмиссии характеризуются сложностью конструкции, повышенными габаритами и массой, высокой стоимостью при изготовлении, эксплуатации и ремонте и недостаточной надежностью. Широко распространены сложные объекты с гидроприводом (объемное или дроссельное регулирование), с гидротрансформатором (ограниченное регулирование), с электроприводом постоянного тока (тиристорное регулирование) и т.п. Подобные приводы уже не отвечают современным требованиям. Предлагаемая модернизированная импульсная передача с качающейся шайбой относится к числу современных и перспективных.

Импульсная передача (импульсный вариатор) содержит корпус 1 (см. рисунки), в котором на подшипниках смонтирован ведущий вал 2. На этом валу посредством оси 3 установлена особая качающаяся шайба 4. Последняя включает внутреннюю втулку 5, дополнительную втулку 6, на которой посажен подшипник 7, промежуточное кольцо 8 и связанное с ним осями 9 наружное кольцо 10. Внутренняя втулка 3 соединена осями 11, перпендикулярными оси 3, с дополнительной втулкой 6. По разные стороны шайбы на ведущем валу, на шлицевых участках 12 подвижно установлены механизмы 13 и 14 изменения узла наклона шайбы. Последние снабжены поводками различной длины (на рис. виден один поводок 15, второй поводок 16 расположен перпендикулярно). Поводки шарнирно связаны с внутренней 5 и дополнитель ной 6 втулками соответственно, поводки обеспечивают отклонение втулок во взаимно перпендикулярных плоскостях. Наружное кольцо 10 снабжено опорами 17, которые смонтированы в корпусе 1 на подшипниках. Продолжением опор являются выведенные за пределы корпуса цапфы, на которых посредством механизмов свободного хода 18 посажены конические шестерни 19 и 20. Последние находятся в зацеплении с коническим колесом 21, скрепленным с фланцем 22. В свою очередь фланец жестко соединен с ведомым (выходным) валом 23. Механизмы13 и 14 состоят из шлицевых ползунов 24 и 25, на которых посредством радиально-упорных подшипников 26, 27 смонтированы обоймы 28 и 29 с управляющими рычагами 30 и 31, выведенными за пределы корпуса.

Для начала вращения ведомого вала 23 рычагом управления 30 плавноперемещается вправо механизм 13 изменения угла наклона шайбы - ее внутренней втулки 3. После этого наклонная шайба 4 начнет совершать вращательно-качательное движение и вращающий момент через цапфы 17, механизмы свободного хода 18 и шестерни 19 и 20, сглаживаясь инерционными силами и моментами, передается на коническое колесо 21 и через фланец 22 - на ведомый вал 23. Поочередной работой механизмов свободного хода шестерни 19 и 20 циклически (импульсами) передают момент на колесо 21, которое вращается непрерывно и в одном направлении. Дальнейшее перемещение рычага 30 увеличивает угол наклона шайбы, при этом передаточное число передачи уменьшается. Для изменения общего передаточного отношения -увеличения или уменьшения - с помощью рычага 31 действует второй меха низм 14 изменения угла наклона шайбы, которая посредством поводка 15 изменяет угол наклона дополнительной втулки 6 и шайбы в целом. Плавное и бесступенчатое регулирование параметров вращения ведомого вала 23 достигается работой одного или обоих механизмов 13 и 14, минимальное пере даточное отношение достигается при отклонении втулок 3 и 6 на максимальный угол, а максимальное передаточное отношение - при минимальном угле отклонения одной из втулок. Если оба механизма 13 и 14 находятся в нейтральном положении - втулки и шайба располагаются перпендикулярно ведущему валу - передача момента на ведомый вал не производится - импульс ная передача срабатывает как муфта сцепления. Наличие в механизмах 13 и14 радиально-упорных подшипников 26 и 27 позволяет обоймам 28 и 29 оставаться неподвижными при вращающейся ведущем вале 2. Благодаря этому управление качающейся шайбой производится в процессе работы. В итоге обеспечивается стабильность и надежность работы передачи и удобство управления при широком и бесступенчатом регулировании выходных параметров.


Рис. 1


Рис. 2

Преимущества перед известными аналогами

Простота, широкий диапазон и плавность регулирования изменением угла наклона двух колец, входящих в состав качающейся шайбы; возможность использования в качестве муфты сцепления при установке колец перепендикулярно оси ведущего вала и т.д.

Стадия освоения

Опробовано в условиях опытной эксплуатации

Результаты испытаний

Соответствует технической характеристике изделия (устройства)

Технико-экономический эффект

Экономический эффект от использования одной передачи мощностью до 10 кВт - 250 тыс. руб.; экономия материалов в 1,8-2,0 раза, повышение производительности труда в 1,4-1,6 раза.

Возможность передачи за рубеж

Возможна передача за рубеж

Дата поступления материала

09.12.2004

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.)