PL89622B1 - - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest przekladnia o ruchu nutacyjnym przeznaczona do zmiany predkosci i/lub kierunku obrotów w urzadzeniach mechanicznych.Znane sa przekladnie, wykonujace ruch nutacyjny, z brytyjskiego patentu nr 1 168 381 oraz patentów nr 3 139 771 i 3 139772 Stanów Zjednoczonych Ameryki, w których czlon wykonujacy ruch nutacyjny zaopatrzony jest w wieniec z zebami rozmieszczonymi wokól osi ruchu nutacyjnego i doprowadzony do polaczenia z drugim czlonem zaopatrzonym w wieniec z zebami o innej liczbie zebów, przy równoczesnym pozostawieniu tych czlonów w stalym ze soba polaczeniu.W znanych przekladniach czlon napedzajacy, wykonujacy ruch nutacyjny umieszczony jest wspólosiowo w stosunku do czlonu napedzanego, którym moze byc wirnik lub stojan, przy czym kazdy z tych czlonów ma wieniec zebów pozostajacych w stalym zazebieniu z drugim czlonem.Wada znanych przekladni o ruchu nutacyjnym jest to, ze nie nadaja sie one do normalnej eksploatacji ze wzgledu na wystepujace w nich ponizsze niedomagania.W znanych przekladniach czlon napedzajacy, który wykonuje ruch nutacyjny, porusza sie ruchem obrotowym nawrotnym lub przerywanym, podobnym do ruchu mechanizmu zapadkowego. Wszystkie znane przekladnie zaopatrzone sa w zeby lub inne zazebiajace sie elementy zabierakowe, przy czym w zadnej ze znanych przekladni nie zastosowano ciernego sprzezenia miedzy czlonem napedzajacym i napedzanym. We wszystkich znanych przekladniach uwazano, ze waznym czynnikiem jest liczba zebów lub klinów, które moga byc swobodnie zmieniane w celu zmiany stosunku przelozenia lub nawet calkowitego uniemozliwienia wzglednego obrotu.Wedlug dotychczas znanych rozwiazan uwazano, ze ruch nutacyjny jest srodkiem pozwalajacym na zastosowanie zróznicowanych liczb zebów na dwóch czlonach, przy czym uwazano, ze wzgledny obrót tych czlonów jest wynikiem naciskowego lub klinowego wspóldzialania zebów lub klinów.Celem wynalazku jest wyeliminowanie niedogodnosci znanych przekladni o ruchu nutacyjnym, a zadaniem jest opracowanie konstrukcji przekladni, za pomoca której mozna Dy w sposóbbezawaryjny i,mozliwie najmniej skomplikowany uzyskac ruch nutacyjny.2 89 622 Zjawisko ruchu nutacyjnego, zgodnie z wynalazkiem poddano analizie matematycznej i stwierdzono, ze wzgledny obrót dwóch czlonów jest koniecznym wynikiem samego ruchu nutacyjnego, niezaleznie od liczby zebów lub innych zazebiajacych sie elementów^ Gdy to zjawisko wystepuje to powstaje ruch nutacyjny czlonu napedowego i wzgledny ruch obrotowy pomiedzy tym czlonem a czlonem napedzanym, z którym jest on w polozeniu wspólosiowym. Strefa stykania sie obu czlonów przemieszcza sie po kole stanowiacym miejsce geometryczne punktów styku, którego srodek znajduje sie na wspólnej osi i tym samym zakresla kolowy tor punktu styku na kazdym z czlonów. Poniewaz czlon napedowy jest nachylony ukosnie, to kolowa droga punktu styku na tym czlonie jest dluzsza i wydluza sie ze wzrostem kata nachylenia, przy czym ze wzgledu na to, ie dwa kolowe tory stykaja sie ze soba, to zachodzi miedzy nimi wzajemny obrót, którego wielkosc przypadajaca na kazdy pelny okres ruchu nutacyjnego musi byc odpowiednio duza, w celu skompensowania róznicy dlugosci obu kolowych torów. Wielkosc obrotu wzglednego zwieksza sie przy tym w miare oddalania sie srodka ruchu nutacyjnego od miejsca gometrycznego punktów styku czlonu napedowego i napedzanego.Istota wynalazku przejawia sie w tym, ze czlon napedowy o ruchu nutacyjnym i czlon napedzany utrzymywane sa ze soba we wzajemnym polaczeniu tocznym podczas wykonywania obrotu o ruchu nutacyjnym przez czlon napedowy,który nie bierze udzialu w ruchu obrotowym wzgledem czlonu napedzanego z wyjatkiem nadanego mu ruchu przez polaczenie nutacyjne pomiedzy tymi czlonami.Gdy czlon napedowy i czlon napedzany zaopatrzone sa w uzebienie to liczby zawartych w nich zebów obliczane sa proporcjonalnie do dlugosci kolowego toru punktu styku i pomiedzy tymi dwoma czlonami.Dokladnosc tej proporcji uzalezniona jest od wielkosci tolerancji wymaganej przy wytwarzaniu przekladni i musi byc wystarczajaca dla zapewnienia ciaglosci zazebienia sie tych czlonów podczas wykonywania ruchu nutacyjnego.Mozliwe jest równiez zbudowanie wedlug wynalazku przekladni o bezstopniowej zmianie stosunku przelozenia. W tym celu niezbedne jest wykonanie czlonu napedowego, który móglby byc przemieszczany wzdluz wspólnej osi z zachowaniem polaczenia pomiedzy czlonem napedowym i,czlonem napedzanym.Najprostszym rozwiazaniem tego ukladu jest zamontowanie czlonu napedowego w ukosnie nachylonym lozysku przesuwanym przez ten czlon. W innym rozwiazaniu lozysko i czlon napedowy moga byc przesuwane razem wzdluz osi za pomoca urzadzen przeznaczonych do zmiany kata nachylenia czlonu napedowego. Przynajmniej jeden z czlonów powinien miec wypukla powierzchnie dla zapewnienia kolowej drogi punktu styku obu czlonów.Przedmiot wynalazku uwidoczniony jest w przykladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia perspektywiczny widok zluzowanej przekladni, fig 2 - czesciowy przekrój przekladni z fig. 1 w polozeniu zespolonym, fig. 3 — inny fragment przekladni w przekroju perspektywicznym, fig 4-fragment przekladni z fig. 3 w przekroju osiowym, fig, 5 — inny fragment przekladni w przekroju perspektywicznym, fig. 6 — fragment przekladni z fig. 5 w przekroju osiowym, fig. 7 —jeszcze inny fragment przekladni w przekroju perspektywicznym i fig. 8 — fragment przekladni z fig.7 w przekroju osiowym.Przekladnia o ruchu nutacyjnym wedlug fig. 1 i 2 zawiera wahliwy czlon 10, wykonany w postaci okraglej tarczy ze srodkowym otworem 13 i powloka 11 wykonana na jednej z czolowych powierzchni 12 z materialu o wysokich ciernych wlasciwosciach. Przez otwór 13 wahliwego czlonu 10 przeprowadzony jest wal 20, przy czym czlon 10 utrzymywany jest w swym okreslonym polozeniu za pomoca obwodu dwóch widlowych prowadnic 14 zaopatrzonych w otwory, do których wprowadzono kulowe przeguby 18, z otworami przystosowanymi do wprowadzenia w nie nagwintowanych walów 15 i umocowania ich za pomoca nakretek.Waly 15 umieszczone sa przeciwleglymi koncami w tulejowych prowadnicach t6, umocowanych do bocznych scian oporowej konstrukcji 17.Tuleja 19, umieszczona na wale 20 i majaca czolowa powierzchnie 22 nachylona pod pewnym katem w stosunku do osi tego walu, polaczona jest w sposób trwaly z kolem pasowym 21. Miedzy czolowa powierzchnia .22 tulei 19 a czolowa powierzchnie czlonu 10 umieszczone jest lozysko 23. Srodek wahliwego obrotu czlonu 10 znajduje sie na przecieciu pionowej linii srodka otworu 13 i poziomej linii laczacej srodkowe punkty kulowych przegubów 18.Wirnik 24 zaopatrzony jest z jednego konca w wypukla, czolowa powierzchnie 25 z powloka wykonana z materialu o wysokich ciernych wlasciwosciach, podczas gdy z drugiego konca dó czolowej powierzchni wirnika umocowano w sposób trwaly napedowe kolo 27. Miedzy napedowym kolem 27 a czolowa sciana konstrukcji wsporczej 17 umieszczono lozysko 26.Na zewnetrznej powierzchni tulei 19, umieszczono lozysko 29 dociskane za pomoca srubowej sprezyny 28 do bocznej powierzchni pasowego kola 21, które przeciwleglym bokiem laczy sie za pomoa ciernego sprzezenia z czolowa powierzchnia tulei 19. Nacisk sprezyny 28 na lozysko 29 regulowany jest nakretka przesuwajaca oporowa konstrukcje 30 wzdluz walu 20, w kierunku konstrukcji 17.89 622 Pizekladnia n ruchu nutacyjnym wedlug fig. 3 i 4 zawiera cylindryczna obudowe 40, zamkniete z,obu stion pokiywrimi wpiowiid/onymi do wnetrza tej obudowy na glebokosc grubosci pokryw. Przez srodkowy otwór utwoizouy w jndnej - z pokryw wprowadzono wal 42, na którym wspólsrodkowo osadzono zebate taleizowe kolo 43 ? zebami 53 zawierajecymi rozmieszczone promieniowo w stosunku do osi 41 wierzcholki.54.Przez srodkowy otwór utworzony w pokrywie 46 wprow3diono wal 45 z umieszczona na nim w sposób trwaly tuleja 47, której jedna z czolowych powierzchni wykonana jest prostopadle w stosunku do walu 45 i oddzielona od pokrywy 46 za pomoca lozyska 49, podczas gdy druga czolowa powierzchnia 48 wykonana jest pod pewnym katem w stosunku do tego walu i oddzielona od zebatego, talerzowego kola 44 za pomoca lozyska t/6. Zebate talerzowe kolo 44 osadzón jest na wale 45, przy zastosowaniu lozyska 58, pod katem nachylenia w stosunku do tegoz walu, odpowiadajacym katowi nachylenia czolowej powierzchni 48 tulei 47.Zebate talerzowe kolo 44 zaopatrzone jest w zeby 51 zawierajace rozmieszczone promieniowo w stosunku do osi 41 wierzcholki 52. Dwa zebate kola 43, 44 osadzone na walach 42 i 45 majacych wspólna os 41, s* w stalym ze soba zazebieniu podczas obrotu walu 42, przy czym osiowa linia polaczenia wierzcholków zebów 54 z wierzcholkami zebów 52 w kazdym momencie obrotu zebatego kola 43 przechodzi prze* srodkowy punkt 55 zebatego kola 44. Zebate kolo 44 zabezpieczone jest przed obrotem wokól osi 41 walu 45 za pomoca kul 56 czesciowo wprowadzonych do otworów wykonanych w pewnych od siebie odstepach na obwodzie kola, przy czym wszystkie kute 56 wprowadzone sa równiez do promieniowych wyzlobien 57 wykonanych na wewnetrznym obwodzie cylindrycznej obudowy 40.Przekladnia wedlug zastrz. 5 i 6 zawiera dwustronnie uzebione talerzowe kolo 60 z uzebieniami 62 i 67 zawierajacymi rozmieszczone promieniowo w stosunku do osi 54 walu 61, wierzcholki zebów 63 i 66. Zebate kolo 60 umieszczone jest na wale 61 przy zastosowaniu lozyska podobnego do lozyska 58 z fig. 4 nachylonego pod katem w stosunku do walu 61, odpowiadajacym katowi nachylenia czolowych powierzchni dwóch przylegajacych tulei podobnych do tulei 47 z fig. 4.Uzebienie 63 dwustronnego zebatego kola 60, podczas obrotu walu 61 i zespolonego z nim zebatego kola 65 zazebia sie z uzebieniem 66. Drugostronne uzebienie 67 kola 60 zazebia sie z uzebieniem 69, talerzowego kola 70, przy czym dwustronne talerzowe zebate kolo 60. dileki zastosowaniu dwóch tulei zawierajacych nachylone pod okreslonym katem czolowe powierzchnie otrzymuje ruch obrotowo-wahadlowy przy utrzymaniu srodka wahania sie na osi 64 walu 61.Przekladnia wedlug fig. 7 i 8 zawiera cylindryczna obudowe zamknieta zjednaj strony pokrywa 81 a z drugiej strony uzebionym od srodka cylindra talerzowym zebatym kolem 83. Przez srodkowy otwór utworzony w pokrywie 81 wprowadzono wal 82, na którym wspólsrodkowo osadzono zebate, talerzowe kolo 80 z zebami 86.Przez srodkowy otwór utworzony w talerzowym zebatym kole 83 wprowadzono wal 85, na którym osadzono ukosna tuleje. Na tulei tej umieszczono rolkowe lozysko 92, na którym osadzono dwustronnie uzebione talerzowe kolo 84 z uzebieniem 87 zazebiajacym sie z uzebieniem 86 zebatego kola 80 i uzebieniem 88 zazebiajacym sie z uzebieniem 89 zebatego kola 83. Zebate kolo 83 polaczone jest w sposób trwaly z cylindryczna obudowa.Dzialanie przekladni o ruchu nutacyjnym odbywa sie w ten sposób, ze po przesuwie oporowej konstrukcji w kierunku oporowej konstrukcji 17 nastepuje nacisk srubowej sprezyny 28 na lozysko 29, dzieki czemu wywoluje sie nacisk przez tuleje 19, lozysko 23 i wahliwy czlon 10 na wirnik 24 zespolony z kolem 27. Podczas obrotu kola pasowego 21 nastepuja obroty wahliwego czlonu 10, który w zaleznosci od ustalonego wzajemnego polozenia walów 15 i zespolonego z nimi widlowego uchwytu 14 przylega czolowo, cierna powierzchnia 12 do wypuklej czolowej powierzchni 25 obracajac wirnik z wieksza lub mniejsza szybkoscia. PL

Claims (23)

1. Zastrzezenia patentowe * 1. Przekladnia o ruchu nutacyjnym zawierajaca czlon napedowy o ruchu nutacyjnym i czlon napedzany które utrzymywane sa ze soba ze wzajemnym polaczeniu tocznyrh podczas wykonywania obrotów przez czlon napedowy, który nie bierze udzialu w ruchu obrotowym wzgledem czlonu napedzanego, znamienna tym, ze zawiera wahliwy czlon (10) wykonany w postaci okraglej* tarczy ze srodkowym otworem (13l lub zebate talerzowe kolo (44, 60, 84), do którego wprowadzono wal (20, 45, 61 lub 86), przy czym czlon (10) utrzymywany jest w okreslonym polozeniu za pomoca dwóch widlowych prowadnic (14) zaopatrzonych w otwory, do których wprowadzono kulowe przeguby (18) z otworami przystosowanymi do wprowadzenia w nie nagwintowanych walów (15).
2. 2. Przekladnia, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze wahliwy czlon (10) zaopatrzony jest w powloke (11) wykonana na jednej z czolowych powierzchni (12) z materialu o wysokich ciernych wlasciwosciach.4 89 622
3. 3. Przekladnia, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze waly (15) umieszczone sa przeciwleglymi kortcami w tulejowych prowadnicach (16) umocowanych do bocznycrt scian oporowej konstrukcji (17).
4. 4. Przekladnia, wedlug zastrz.. 1, z n a m i e n n a tym, ze na wale (20) umieszczona jest tuleja (19) zawierajaca czolowa powierzchnie (22) nachylona pod pewnym katem w stosunku do osi tego walu.
5. 5. Przekladnia, wedlug zastrz. 4, z n a m i e n n a tym, ze tuleja (19) polaczona jest w sposób trwaly z kolem pasowym (21).
6. 6. Przekladnia, wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze miedzy czolowa powierzchnia tulei (22) a czolowa powierzchnie czlonu (10) umieszczono lozysko (23).
7. 7. Przekladnia, wedlug zastrz. 1, z n a m i,e n n a tym, ze srodek wahliwego obrotu (10) znajduje sie na przecieciu pionowej linii srodka otworu (13) i poziomej linii laczacej srodkowe punkty kulowych przegubów (18).
8. 8. Przekladnia, wedlug zastrz.2, znamienna tym, ze czolowa powierzchnia 112) wahliwego czlonu (10) polaczona jest z czolowa wypukla powierzchnia (25) wirnika (24), zawierajaca powloke wykonana z materialu o wysokich ciernych wlasciwosciach.
9. 9. Przekladnia, wedlug zastrz. 8, znamienna tym, ze wirnik (24) polaczony jest w sposób trwaly z kolem napedowym (27).
10. 10. Przekladnia, wedlug zastrz. 9, znamienna tym, ze miedzy napedowym kolem (27) a czolowa sciana konstrukcji wsporczej (17) umieszczono lozysko (26).
11. 11. Przekladnia wedlug zastrz. 4, znamienna tym, ze na zewnetrznej powierzchni tulei (19) umieszczono lozysko (29) dociskane za pomoca sprezyny (28) do bocznej powierzchni pasowego kola (21).
12. 12. Przekladnia, wedlug zastrz. 11, znamienna tym, ze do regulacji nacisku sprezyny (28) na lozysko (29) przeznaczona jest nakretka przesuwajaca oporowa konstrukcje (30) wzdluz walu (20) w kierunku konstrukcji (17).
13. 13. Przekladnia, wedlug zastrz. 1,znamienna tym, ze na wale (45) wprowadzonym przez pokrywe (46) do cylindrycznej obudowy (40) osadzono w sposób trwaly tuleje (47).
14. 14. Przekladnia, wedlug zastrz. 13, z n a mi*e n n a tym, ze jedna z czolowych powierzchni tulei (47) wykonana jest prostopadle w stosunku do walu (45) a druga pod pewnym katem tegoz walu.
15. 15. Przekladnia, wedlug zastrz. 13, z n a m i e n n a t,y m, ze miedzy prostopadla powierzchnia tulei (47) a pokrywa (46) umieszczone jest lozysko (49).
16. 16. Przekladnia, wedlug zastrz. 16, znamienna tym, ze miedzy ukosna powierzchnia tulei {47} a zebatym kolem (44) umieszczone jest lozysko (50).
17. 17. Przekladnia, wedlug zastrz. 16, z n a m i e n n a tym, ze zebate talerzowe kolo (44) osadzone jesL na wale (45) przy zastosowaniu lozyska (58) ustawionego pod katem nachylenia w stosunku do tegoz walu odpowiadajacym katowi nachylenia czolowej powierzchni (48) tulei (47).
18. 18. Przekladnia, wedlug zastrz. 17, znamienna tym, ze zebate kolo (44) zazebia sie z zebatym kolem (43) osadzonym na wale (42) o wspólnej osi (41) z walem (45).
19. 19. Przekladnia, wedlug zastrz. 18, z n a m i e n n a tym, ze na zewnetrznym obwodzie zebatego kola (44), w pewnych odstepach, wykonane sa otwory, do których wprowadzane sa czesciowo kule (56) wprowadzone równiez do promieniowych wyzlobien (57) wykonanych na wewnetrznym obwodzie cylindrycznej obudowy (40). 20. .
20. 20. Przekladnia, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze na wale (61) umieszczono dwustronnie uzebione talerzowe kolo (60).
21. 21. Przekladnia, wedlug zastrz. 20, z n a m i e n n a tym, ze uzebienie (62) dwustronnego zebatego kola (60) zazebia sie z uzebieniem (66) talerzowego kola (65), podczas gdy uzebienie (67) zazebia sie z uzebieniem (69) talerzowego kola (70).
22. 22. Przekladnia, wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze na wale (85) umieszczono ukosna tuleje z lozyskiem (92), na którym osadzono dwustronnie uzebione talerzowe kolo (84).
23. 23. Przekladnia, wedlug zastrz. 22r znamienna tym, ze uzebienie (88), dwustronnie uzebionego talerzowego kola, zazebia sie z uzebieniem (89) talerzowego kola (83), podczas gdy uzebienie (87) zazebia sie z uzebieniem (86) talerzowego kola (80).89 622 S6-^iL57 <-j0 FIGS89 622 ^S7 . Prac. Poligraf. UP PRL naklad 120+18 Cena 10 zl PL