RU1776901C - Цепна передача - Google Patents

Abstract

Использование: машиностроение в приводах с гибкой св зью различных машин , рабочий орган которых имеет небольшую скорость вращени  и допускает ее кратковременные колебани . Сущность изобретени : на втулочно-роликовой цепи

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в приводах с гибкой св зью различных машин, рабочий орган которых имеет небольшую скорость вращени  и допускает ее кратковременные колебани .

Известна передача с гибкой св зью, содержаща  ведущую и ведомые звездочки с цилиндрическими буртиками, бесконечный гибкий элемент, составленный из звеньев, соединенных валиками с роликами. Каждое звено выполнено в виде гибкой стальной ленты с бобышками на концах, а в цилиндрических буртиках выполнены впадины дл  взаимодействи  с бобышками и контакта гибкой стальной ленты с участком цилиндрического буртика между впадинами,

Недостатком данной передачи  вл етс  необходимость точного выдерживани  шага при изготовлении, как гибкой св зи, так и впадин под ее ролики на цилиндрических буртиках звездочек, что бывает затруднительно в случа х, когда диаметр ведомой звездочки превышает 1 м. Дл  гибкой же св зи имеетс  ограничение по диаметру ведущей звездочки, котора  не может быть, к примеру меньше 100 мм, так как стальные ленты подвергаютс  е этом случае значительным изгибающим деформаци м, а необходимость уменьшать длину звеньев до сопоставимых с диаметром размеров сводит на нет преимущества передачи с небольшим количеством зубьев ведомой звездочки.

Известна также цепна  передача с вту- лочно-роликовой цепью, содержаща  ведущую звездочку, приводную цепь, звень  которой состо т из валиков, втулок, роликов , внутренних и наружных пластин и ведомую звездочку, На ведомом валу с обеих сторон ведомой звездочки жестко закреплены еще две звездочки вход щие в зацепление со смонтированными по обеим сторонам приводной цепи на общих с ней удлиненных валиках дополнительными звень ми, расположенными на определенном рассто нии одно от другого и имеющими дистанционные пластины.

Данное техническое решение  вл етс  наиболее близким к за вл емому, так как в обоих случа х цепь имеет два шага:

малый - дл  ведущей звездочки и большой дл  ведомых, что обеспечивает пульсирующий характер вращени  последних. Но и эта цепна  передача также имеет р д недостатков . Во-первых, точность изготовлени  зубьев ведомых звездочек по шагу должна быть столь же высокой, как и у приводной , что при больших диаметрах первых  вл етс  трудновыполнимой задачей. Во- . вторых, отсутствие посто нной св зи цепис ведомыми звездочками не обеспечивает точность их относительного позиционировани  при входе в зацепление, что требует введени  синхронизаторов, значительно усложн ющих конструкцию привода.

Целью изобретени   вл етс  расширение эксплуатационных возможностей.

Поставленна  цель достигаетс  тем, что ведома  звездочка выполнена в виде цилиндрического барабана и снабжена радиально

установленными П-образными зубь ми, прикрепленными перемычкой к барабану вдоль его образующих, а ролики размещены на цепи с шагом, по меньшей мере на одно ее звено большим шага расположени  П-образных зубьев на барабане ведомой звездочки. Передача также снабжена отклон ющей звездочкой, установленной перед ведущей на т нущей ветви цепи, при этом ее делительна  окружность введена в

соприкосновение с,окружностью центров дополнительных роликов цепи на ведомой звездочке, а высота П-образных зубьев и

радиус отклон ющей звездочки выбраны из услови  одновременного или запаздывающего выхода из зацеплени  ведущей пары роликов со своим зубом относительно входам следующей пары роликов в контакт с их зубом.

Отличительные признаки предложенного технического решени  и преимущества , обеспечиваемые ими в сравнении с прототипом.

Ведома  звездочка выполнена в виде цилиндрического барабана и снабжена ра- диально установленными П-образными зубь ми, прикрепленными перемычкой к барабану вдоль его образующих, а дополнительные ролики расположены на цепи с шагом , по меньшей мере, на одно ее звено большим шага расположени  П-образных зубьев на барабане ведомой звездочки.

В цепных передачах с большой степенью редуцировани  нар ду с конструктивными сложност ми размещени  ведомой звездочки непосредственно на медленно вращающемс  рабочем органе машины (например, барабане смесител , сушилки и пр.), возникают сложности чисто технологического характера - сложности процессов изготовлени  зубчатого венца и его монтажа, об занных обеспечить достаточно высокую точность шага и минимальные радиальные биени  относительно оси вращени  рабочего органа Кроме того, про-  вл ютс  и трудно выполнимые требовани  к цепи - практически нулева  раст гиваемость , так как в противном случае в услови х большого угла охвата ведомой звездочки, характерном дл  приводов упом нутых машин , может произойти сход цепи с зубчатого венца, причиной которого станет накопленна  ошибка по шагу. В предлагаемом приводе все эти недостатки устранены В процессе работы ведуща  звездочка находитс  в зацеплении с цепью, например, четвертью числа своих зубьев, а ведома  - одним П-образным зубом, первым по отношению к ведущей звездочке, находитс  в одностороннем зацеплении с одной из пар дополнительных роликов цепи Это условие обеспечиваетс  специально введенным рассогласованием шагом П-образных зубьев на ведомой звездочке и роликов на цепи. Это рассогласование обеспечивает увеличение рассто ни  между сопр гающимис  элементами по направлению против вращени  рабочего органа. После выхода из зацеплени  одной пары элементов, в контакт вступает следующа  и так далее Цепь в процессе работы имеет посто нную линейную скорость, а средн   скорость окружности центров дополнительных роликов цепи

на ведомой звездочке оказываетс  меньше, так как при переходе с одной пары на другую происходит небольшое отставание (например , на одно звено цепи) рабочего 5 органа. Эта пульсаци  скорости не сказываетс  на качестве работы машины, тогда как конструкци  передачи и технологи  ее изготовлени  значительно упрощаютс .

Передача снабжена отклон ющей звездочкой , установленной перед ведущей на т нущей ветви цепи, при этом ее делительна  окружность введена в соприкосновение с окружностью центров дополнительных ро5 ликов цепи на ведомой звездочке, а высота П-образных зубьев и радиус отклон ющей звездочки выбраны из услови  одновременного или запаздывающего выхода из зацеплени  ведущей пары роликов со своим

0 зубом относительно входа следующей пары роликов в контакт с их зубом.

Отклон юща  звездочка, кроме выполнени  функции увеличени  угла охвата ведомой звездочки цепью, в данном случае

5 обеспечивает еще и функцию плавного вывода очередного П-образного зуба из зацеплени  с его парой ведущих роликов. Дл  этого и сопр жены указанные окружности . Цепь на ведомой звездочке своими

0 основными роликами опираетс  на специальное ребро, св зывающее между собой все П-образные зубь  и  вл ющеес  элементом, придающим цепи форму близкую к окружности. По нему же цепь перека5 тываетс , продвига сь несколько вперед, при выходе из зацеплени  очередного П-образного зуба. В это врем  пара дополнительных роликов цепи сходит с окружности своих центров на ведомой звездочке и пере0 ходит на делительную окружность отклон ющей звездочки. Ролики, продолжа  толкать свой П-образный зуб вперед, начинают перекатыватьс  по его плоской поверхности в направлении от центра ведомой

5 звездочки. Ввиду разности длин дуг, проходимых в это врем  роликами и зубом, цепь совершает обгон ведомой звездочки, в данном случае на одно свое звено и следующа  пара роликов входит в контакт со

0 своим П-образным зубом. В рассматриваемом случае за 70 мм перемещени  роликов по дуге делительной окружности отклон ющей звездочки ( мм) во взаимодействии с П-образным зубом (на длине

5 40 мм), ведома  звездочка поворачиваетс  по дуге окружности ( мм) центров дополнительных роликов на 54 мм, т.е. как раз на шаг цепи (15,875 мм). Незначительно замедлившеес  было вращение ведомой звездочки, вновь приобретает скорость перемещени  цепи на упом нутой окружности центров роликов.

Проведенный сопоставительный анализ показал, что вы вленные аналоги и прототип признаков, сходных с отличительными признаками за вленного технического решени , не имеют, а значит можно сделать вывод, что оно обладает существенными отличи ми и новизной.

На фиг.1 приведен схематический общий вид цепной передачи; на фиг.2 - момент выхода дополнительных роликов цепи из зацеплени  с П-образным зубом ведомой звездочки; на фиг.З - разрез А-А на фиг,2.

Цепна  передача содержит ведущую звездочку 1, втулочно-роликовую цепь 2 со смонтированными по обеим ее сторонам на удлиненных ос х 3 дополнительными роликами 4, ведомую звездочку 5 с П-образными зубь ми 6, соединенными по ее периметру дуговым полозом 7(на фиг.1. и 2 не показан), а также отклон ющую 8, нат жную 9 и направл ющую 10 звездочки, Все звездочки вращаютс  относительно горизонтальных осей.

Передача работает следующим образом .

Приводной вал машины вращает приводную звездочку 1, котора  наход сь в зацеплении с цепью 2 выбирает слабину в ведущей ветви последней и прот гивает ее в сторону своего вращени . Пара дополнительных роликов 4 цепи 2, наход ща с  ближе остальных к отклон ющей звездочке 8, входит в контакт с П-образным зубом б и сообщает ведомой звездочке 5, а с нею и рабочему органу, вращение с угловой скоростью , определ емой угловой скоростью ведущей звездочки умноженной на передаточное отношение. Достигнув места (фиг.2), где оси вращени  звездочек 5 м 8 наход тс  на одной пр мой, центр вращени  пары роликов 4 переходит со своей окружности на ведомой звездочке 5 на делительную окружность звездочки 8 и описыва  дугу с ее радиусом начинает уходить вниз, Ролики 4, продолжа  толкать зуб б, перекатываютс  по его рабочей плоскости. Поскольку вектор скорости роликов в это врем  раскладываетс  на два направлени , а составл юща  в направлении движени  зуба 6 посто нно уменьшаетс , при одновременном увеличении радиуса до точки контакта, - скорость сращени  звездочки 5 уменьшаетс , а следующа  пара роликов 4, сохран   прежнюю скорость, догон ет впереди идущий зуб б и вступает с ним в контакт. Скорость звездочки 5 становитс  прежней. Во врем  относительных перемещений цепь 2 катитс  на своих основных роликах по полозу 7 ведомой звездочки 5. Отклон юща  звездочка 8 предотвращает резкое спрыгивание роликов 4 с зубьев 6, чем обеспечивает безударную смену ведущих роликов и зубьев,

Звездочки 9 и 10 предназначены дл  нат жени  цепи 2 с посто нным усилием, не преп тствующим относительному перемещению цепи и ведомой звездочки, и дл  ее точного направлени  в пазы П-образных

зубьев 6, соответственно.

Предложенна  цепна  передача обеспечивает вращение рабочего органа машины путем приложени  т гового усили  цепи одной парой ее дополнительных роликов к

одному зубу ведомой звездочки, Участок цепи, наход щийс  под раст гивающей рабочей нагрузкой, невелик, а значит, рывки от пружинени  цепи в продольном направлении отсутствуют. Передача не

чувствительна к достаточно большой неравномерности шага П-образных зубьев, некруглости формы ведомой звездочки и степени раст нутости цепи. Технологии изготовлени  элементов передачи и их монтажа просты и не требуют использовани  сложного оборудовани  и крупногабаритной оснастки. Таким образом данна  цепна  передача обеспечивает достижение положительного эффекта, предусмотренного цел ми изобретени .

Claims (2)

1. Формула изобретени  1. Цепна  передача, содержаща  ведущую и ведомую звездочки, дл  взаимодействи  с последними роликовую цепь с установленными на ней на ос х с одинаковым шагом симметрично цепи дополнительными роликами, отличающа с  тем, что, с целью расширени  эксллуатационных возможностей, ведома  звездочка выполнена в виде цилиндрического барабана , на наружной поверхности которого радиально установлены П-образные зубь  «св зывающий их между собой полоз, при

   этом дополнительные ролики расположены на цепи с шагом, по крайней мере на одно основное звено роликовой цепи большим шага П-образных зубьев ведомой звездочки.
2. 2. Передача по п. 1,отличающа с  тем, что, с целью повышени  плавности хода , она снабжена отклон ющей звездочкой , установленной перед ведущей .звездочкой дл  взаимодействи  через

   цепь с П-образными зубь ми ведомой звездочки, при этом высота П-образных зубьев м диаметр отклон ющей звездочки выбраны из услови  одновременного или запаздывающего выхода из зацеплени  ведущей пары дополнительных роликов со

   своим П-образным зубом относительно вхо- тельных роликов со следующим П-образным да в зацепление следующей пары дополни- зубом.

   6

   Физ.З