ИННОВАЦИИ БИЗНЕСУ

Результат выполнения конструкторской разработки.

Насосные агрегаты, разработанные в Ярославском государственном техническом университете, являются бесступенчато-регулируемыми передачами для приводов машин различного назначения.

В корпусе импульсного вариатора на кривошипной шейке ведущего вала поворотно установлен шатун. Механизм свободного хода расположен на ведомом валу. Ползун механизма регулирования перемещается вдоль кулисы по направляющим корпуса. Кулиса свободно установлена в отверстии шарнирной опоры механизма регулирования. Один конец кулисы шарнирно связан с ведущей обоймой механизма свободного хода, второй конец кулисы шарнирно связан с шатуном. Шарнирная опора поворотно размещена в расточке ползуна. Такое выполнение импульсного вариатора позволяет упростить конструкцию, повысить несущую способность и надежность и уменьшить затраты на изготовление.

Конструкция вариатора (его общий вид) представлена на чертеже 1.

Импульсный вариатор содержит корпус 1, ведущий вал 2 с кривошипной шейкой 3, шатун 4, поворотно установленный на кривошипной шейке 3 и шарнирно связанный с одним концом кулисы 5, и ведомый вал 6 с расположенным на нем механизмом свободного хода, ведущая обойма 7 которого шарнирно связана со вторым концом кулисы 5. В направляющих корпуса 1 размещен ползун 8, в цилиндрической расточке которого поворотно установлена шарнирная опора 9, причем в отверстии опоры 9 свободно установлена кулиса 5. Ползун 8 связан резьбовым соединением с винтом 10, на наружном конце которого, выступающем из корпуса, неподвижно смонтирован маховик 11.

Импульсный вариатор работает следующим образом.

Ведущий вал 2 вместе с кривошипной шейкой 3 приводится во вращение в любую сторону. Вращательное движение вала 2 с шейкой 3 преобразуется в плоскопараллельное движение шатуна 4, который в свою очередь сообщает качательное движение кулисе 5, имеющей возможность совершать это движение вокруг оси шарнирной опоры 9. Это качательное движение с помощью ведущей обоймы 7 и всего механизма свободного хода в целом преобразуется в однонаправленное вращательное движение ведомого вала 6.

Регулирование частоты вращения ведомого вала осуществляется вращением маховика 11, который поворачиваясь вместе с винтом 10 заставляет перемещаться по направляющим корпуса ползун 8 вдоль кулисы 5, причем вместе с ползуном 8 перемещается и шарнирная опора 9. Когда ось шарнирной опоры 9 совпадает с центром шарнира, соединяющего кулису 5 и ведущую обойму 7, то ведомый вал 6 не вращается. При перемещении ползуна 8 вместе с опорой 9 (на чертеже - влево) угол размаха (качания) кулисы 5, а следовательно, и ведущей обоймы 7 механизма свободного хода увеличивается, а значит, увеличивается и частота вращения ведомого вала 6.

Как видно из описания конструкции и принципа действия, в предложенном импульсном вариаторе за счет введения шарнирного соединения шатуна с кулисой удалось избежать применения плунжерной пары шатун - кулиса, что привело к заметному упрощению конструкции, повышению надежности и существенному сокращению затрат на изготовление. Кроме того, кулису теперь можно изготавливать не в виде цилиндра, а в виде стержня, имеющего сплошное сечение, что открывает возможности для увеличения несущей способности вариатора. При этом и шатун имеет форму детали не в виде длинного стержня, а в виде короткого компактного рычага, что приводит к экономии металла при изготовлении.

Таким образом, применение отмеченных выше новых разработок позволило заметно упростить конструкцию и технологию изготовления вариатора, повысить его несущую способность и надежность и, как следствие, сократить затраты на изготовление и повысить его конкурентоспособность.

Чертеж 1.

Разработка защищена патентом РФ на изобретение № 2127365.

Разработка получила Золотую медаль iv Московского Международного Салона инноваций и инвестиций (2004 г., г. Москва).