RU58195U1 - Ratchet transmission - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к храповым механизмам, предназначенным для понижения скорости вращения при постоянном передаточном отношении. Храповая передача содержит стойку, ведущее вращающееся звено, ведомое храповое колесо и промежуточное звено, на котором выполнен зуб для взаимодействия с храповым колесом и закреплен подшипник качения, охватывающий своим внутренним кольцом ведущее звено, а также пружину, взаимодействующую с промежуточным звеном и стойкой. Ведущее звено выполнено в виде кулачка, а пружина расположена так, что в фазе холостого хода промежуточного звена возвращает его подшипник в положение, наиболее удаленное от оси храпового колеса, и одновременно прижимает его зуб к храповому колесу. Передача содержит другое промежуточное звено, аналогичное первому, взаимодействующее с храповым колесом и другим кулачком, повернутым относительно первого на ведущем валу на угол 180°, и поджатое другой пружиной. В реверсивном варианте передачи зубья храпового колеса имеют полукруглый профиль, каждое промежуточное звено выполнено с двумя зубьями, развернутыми друг относительно друга на угол, исключающий их одновременное касание с храповым колесом, а пружина закреплена на коромысле, имеющем два устойчивых положения, соответствующих различным направлениям вращения ведомого вала.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to ratchet mechanisms designed to lower the rotation speed at a constant gear ratio. The ratchet gear contains a rack, a driving rotating link, a driven ratchet wheel and an intermediate link, on which a tooth is made to interact with the ratchet wheel and a rolling bearing is mounted, covering the drive link with its inner ring, and also a spring interacting with the intermediate link and the strut. The drive link is made in the form of a cam, and the spring is located so that in the idle phase of the intermediate link returns its bearing to the position farthest from the axis of the ratchet wheel, and at the same time presses its tooth against the ratchet wheel. The transmission contains another intermediate link, similar to the first, interacting with a ratchet wheel and another cam, rotated relative to the first on the drive shaft by an angle of 180 °, and preloaded by another spring. In the reverse version of the transmission, the ratchet teeth have a semicircular profile, each intermediate link is made with two teeth rotated relative to each other at an angle that excludes their simultaneous contact with the ratchet wheel, and the spring is fixed to the rocker having two stable positions corresponding to different directions of rotation of the follower shaft.

Description

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к храповым механизмам, предназначенным для понижения скорости вращения с постоянным передаточным отношением.The utility model relates to the field of mechanical engineering, namely to ratchet mechanisms designed to reduce the speed of rotation with a constant gear ratio.

Известны механизмы, в которых на ведущем валу со смещением установлены несколько эксцентриков, взаимодействующих с соответствующими промежуточными звеньями (например, Мальцев В.Ф. Механические импульсные передачи. Изд. 3-е, перераб. и доп. М., Машиностроение, 1978 - с.9). Этим механизмам свойственна значительная пульсация угловой скорости ведомого вала.Known mechanisms in which several eccentrics are mounted on the drive shaft with displacement, interacting with the corresponding intermediate links (for example, Maltsev V.F. Mechanical impulse transmissions. Ed. 3rd, revised and additional M., Mechanical Engineering, 1978 - .9). These mechanisms are characterized by significant ripple in the angular velocity of the driven shaft.

Существуют импульсные передачи, в которых пульсация скорости ведомого вала теоретически отсутствует (А.с. №404979 СССР). Они содержат ведущий вал, кулачковые механизмы, кулачки которых спрофилированы по кривой, близкой к спирали Архимеда и установлены на ведущем валу в противофазе, управляющий механизм, включающий двуплечие рычаги с направляющими, взаимодействующими с толкателями кулачковых механизмов и кинематически связанные с толкателями механизмы свободного хода. В том числе известна импульсная передача с ведущими кулачками (А.с. №945529 СССР). В ней толкатель каждого кулачкового механизма выполнен в виде подшипника качения, наружное кольцо которого установлено в направляющей двуплечего рычага, а кулачок охвачен внутренним кольцом.There are pulse transmissions in which the ripple of the speed of the driven shaft is theoretically absent (A.S. No. 404979 USSR). They contain a drive shaft, cam mechanisms, the cams of which are profiled in a curve close to the Archimedes spiral and are installed in antiphase on the drive shaft, a control mechanism that includes two-arm levers with guides interacting with cam followers and freewheel kinematically connected with pushers. Including known pulse transmission with leading cams (A.S. No. 945529 of the USSR). In it, the pusher of each cam mechanism is made in the form of a rolling bearing, the outer ring of which is installed in the guide of the two shoulders of the lever, and the cam is surrounded by an inner ring.

Упомянутые импульсные передачи предназначены для варьирования передаточного отношения. При использовании их в режиме редуктора с постоянным передаточным отношением, они имеют излишне сложную конструкцию и значительно уступают, в этом отношении, простейшей храповой передаче, которая по совокупности совпадающих конструктивных признаков выбрана нами за прототип предлагаемой полезной модели.Mentioned pulse transmissions are designed to vary the gear ratio. When used in the gearbox mode with a constant gear ratio, they have an unnecessarily complicated design and are significantly inferior, in this respect, to the simplest ratchet transmission, which, according to the combination of coincident structural features, was chosen by us for the prototype of the proposed utility model.

Известна храповая передача (например, Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике: Справочное пособие для инженеров, конструкторов и изобретателей. В 7-ми Т. - Т.3. 2-е изд., перераб. - М.: Наука, 1979 г. - с.102), которая содержит стойку, ведущий вал с установленным эксцентриком, ведомый вал с закрепленным храповым колесом, промежуточное звено, установленное на эксцентрике и взаимодействующее с храповым колесом и пружину, прижимающую промежуточное звено к храповому колесу.Known ratchet transmission (for example, Artobolevsky II Mechanisms in modern technology: A reference guide for engineers, designers and inventors. In 7 T. - T. 3. 2nd ed., Revised. - M.: Science, 1979 - p.102), which contains a stand, a drive shaft with an installed eccentric, a driven shaft with a fixed ratchet wheel, an intermediate link mounted on the eccentric and interacting with the ratchet wheel and a spring pressing the intermediate link to the ratchet wheel.

Недостатком данной передачи является пульсация угловой скорости на ведомом валу.The disadvantage of this transmission is the ripple of the angular velocity on the driven shaft.

Для устранения пульсаций угловой скорости ведомого вала, в храповой передаче, содержащей стойку, ведущее вращающееся звено, ведомое храповое колесо и промежуточное звено, на котором выполнен зуб для взаимодействия с храповым колесом и закреплен подшипник качения, охватывающий своим внутренним кольцом ведущее звено, а также пружину, взаимодействующую с промежуточным звеном и стойкой, ведущее звено выполнено в виде кулачка, пружина расположена так, что в фазе холостого хода промежуточного звена возвращает его подшипник в положение, наиболее удаленное от оси храпового колеса, и одновременно прижимает его зуб к храповому колесу, а передача содержит другое промежуточное звено, аналогичное первому, взаимодействующее с храповым колесом и другим кулачком, повернутым относительно первого на ведущем валу на угол 180°, и поджатое другой пружиной.To eliminate pulsations of the angular velocity of the driven shaft, in a ratchet gear containing a rack, a driving rotating link, a driven ratchet wheel and an intermediate link on which a tooth is made for interacting with the ratchet wheel and a rolling bearing is fixed, covering the driving link with its inner ring and the spring interacting with the intermediate link and the strut, the drive link is made in the form of a cam, the spring is located so that in the idle phase of the intermediate link returns its bearing to the position, for example further removed from the axis of the ratchet wheel, and at the same time presses its tooth against the ratchet wheel, and the transmission contains another intermediate link, similar to the first, interacting with the ratchet wheel and another cam, rotated 180 ° relative to the first on the drive shaft, and preloaded by another spring.

Для обеспечения реверса ведомого вала зубья храпового колеса имеют полукруглый профиль, промежуточные тела выполнены с двумя зубьями, развернутыми друг относительно друга на угол, исключающий их одновременное касание с храповым колесом, а пружины работают на растяжение и связаны с промежуточным звеном шарнирно, а со стойкой посредством коромысла, имеющего свободу установочного поворота To ensure the reverse of the driven shaft, the teeth of the ratchet wheel have a semicircular profile, the intermediate bodies are made with two teeth rotated relative to each other at an angle that excludes their simultaneous contact with the ratchet wheel, and the springs are tensile and connected to the intermediate link articulated, and with the rack by rocker with freedom of installation turn

относительно стойки и упирающегося в крайних положениях в соответствующие выступы стойки.relative to the rack and abuts in extreme positions in the corresponding protrusions of the rack.

Кулачки, спрофилированные по кривой, близкой к спирали Архимеда, воздействуя на промежуточные звенья, обеспечивают равномерное вращение ведомого вала. Реверс ведомого вала выполняется перемещением коромысла в противоположное положение без изменения направления вращения ведущего вала.Cams profiled along a curve close to the Archimedes spiral, acting on the intermediate links, ensure uniform rotation of the driven shaft. Reverse the driven shaft by moving the rocker to the opposite position without changing the direction of rotation of the drive shaft.

На фиг.1 изображена предлагаемая храповая передача.Figure 1 shows the proposed ratchet gear.

На фиг.2 ее вид сверху.In Fig.2 its top view.

Храповая передача содержит стойку 1, ведущее вращающееся звено 2 с двумя кулачками 6, установленными в противофазе, ведомое храповое колесо 3, два промежуточных звена 4. Каждое промежуточное звено выполнено с двумя зубьями, развернутыми друг относительно друга на угол, исключающий их одновременное касание с храповым колесом, и имеет цилиндрическое отверстие, в котором установлен подшипник качения 7. Коромысло 8 закреплено на стойке шарнирно и опирается на один из двух упоров стойки. Между коромыслом 8 и промежуточными звеньями 4 установлены пружины растяжения 5.The ratchet gear contains a rack 1, a driving rotating link 2 with two cams 6 installed in antiphase, a driven ratchet wheel 3, two intermediate links 4. Each intermediate link is made with two teeth rotated relative to each other at an angle that excludes their simultaneous contact with the ratchet a wheel, and has a cylindrical bore in which a rolling bearing 7 is installed. The beam 8 is pivotally mounted on the strut and rests on one of the two strut stops. Between the beam 8 and the intermediate links 4 installed tension springs 5.

Передача работает следующим образом. При вращении ведущего звена 2 кулачки 6 воздействуют на промежуточные звенья 4 через подшипники качения 7. Зуб промежуточного звена 4, входит в зацепление с храповым колесом 3, поворачивая последнее. По завершении фазы рабочего хода одного промежуточного звена движение передает второе промежуточное звено. Кулачки 6, с профилем, близким к спирали Архимеда, обеспечивают плавность вращения ведомого звена 3.The transfer works as follows. When the drive link 2 is rotated, the cams 6 act on the intermediate links 4 through the rolling bearings 7. The tooth of the intermediate link 4 engages with the ratchet wheel 3, turning the latter. Upon completion of the phase of the stroke of one intermediate link, the motion transmits a second intermediate link. Cams 6, with a profile close to the spiral of Archimedes, ensure smooth rotation of the driven link 3.

Реверс храпового колеса 3 производится поворотом коромысла 8 в противоположную позицию. При этом пружина 5, перемещаемая коромыслом, поворачивает промежуточное звено 4, тем самым вводит в зацепление с храповым колесом второй зуб, отводя от храпового колеса первый зуб.The reverse of the ratchet wheel 3 is made by turning the rocker 8 in the opposite position. In this case, the spring 5, moved by the rocker arm, rotates the intermediate link 4, thereby introducing a second tooth into engagement with the ratchet wheel, removing the first tooth from the ratchet wheel.

Предлагаемая передача проста по конструкции, обеспечивает постоянную скорость вращения ведомого колеса и позволяет реверсировать ведомый вал без реверса ведущего вала.The proposed transmission is simple in design, provides a constant speed of rotation of the driven wheel and allows you to reverse the driven shaft without reversing the drive shaft.

Claims (2)

1. Храповая передача, содержащая стойку, ведущее вращающееся звено, ведомое храповое колесо и промежуточное звено, на котором выполнен зуб для взаимодействия с храповым колесом и закреплен подшипник качения, охватывающий своим внутренним кольцом ведущее звено а также пружину, взаимодействующую с промежуточным звеном и стойкой, отличающаяся тем, что на ведущее звено выполнено в виде кулачка, пружина расположена так, что в фазе холостого хода промежуточного звена возвращает его подшипник в положение, наиболее удаленное от оси храпового колеса, и одновременно прижимают его зуб к храповому колесу, а передача содержит другое промежуточное звено, аналогичное первому, взаимодействующее с храповым колесом и другим кулачком, повернутым относительно первого на ведущем валу на угол 180°, и поджатое другой пружиной.1. A ratchet transmission comprising a strut, a driving rotating link, a driven ratchet wheel and an intermediate link, on which a tooth is made to interact with the ratchet wheel and a rolling bearing is mounted, covering the drive link with its inner ring and also a spring interacting with the intermediate link and the strut, characterized in that the drive link is made in the form of a cam, the spring is located so that in the idle phase of the intermediate link returns its bearing to the position farthest from the axis of the ratchet ENA and simultaneously pressed against the tooth to its ratchet wheel, and the transmission comprises another intermediate, similar to the first cooperating with the ratchet wheel and the other cam rotated relative to the first drive shaft at an angle of 180 °, and other pre-loaded spring. 2. Храповая передача по п.1, отличающаяся тем, что зубья храпового колеса имеют полукруглый профиль, промежуточные тела выполнены с двумя зубьями, развернутыми друг относительно друга на угол, исключающий их одновременное касание с храповым колесом, пружины работают на растяжение и связаны с промежуточным звеном шарнирно, а со стойкой посредством коромысла, имеющего свободу установочного поворота относительно стойки и упирающегося в крайних положениях в соответствующие ее выступы.

2. The ratchet transmission according to claim 1, characterized in that the teeth of the ratchet wheel have a semicircular profile, the intermediate bodies are made with two teeth rotated relative to each other at an angle that excludes their simultaneous contact with the ratchet wheel, the springs work in tension and are connected with the intermediate the link is pivotally, but with the rack by means of a beam, having the freedom of installation rotation relative to the rack and abuts in extreme positions against its corresponding protrusions.