Изобретение относится к машиностроению и
может быть использовано в передачах с бесступенчатым регулированием скорости ведомого звена. Для этого направитель толкателя муфты свободного хода импульсного вариатора выполнен ступенчатым разного диаметра отверстия дно по диаметру толкателя с необходимым рабочим зазором и верхняя часть по наибольшему диаметру составной пружины и шайбы с возможностью их сборки в направитель для поддержания необходимой жесткости пружин под роликом муфты свободного хода. Наличие этих изменений позволяет повысить надежность импульсных вариаторов.
ИМПУЛЬСНЫЙ ВАРИАТОР
(51) МПК: F16H 29/04, F16H 29/04
Сведения о документе
- (11) Номер документа
- 18
- (13) Код типа документа
- PP (Малый патент)
- (51) МПК
- F16H 29/04, F16H 29/04
- (45) Дата публикации
- 04.08.2005
- Статус
- Прекратил действие
Заявка
- (21) Рег. номер заявки
- 0500026
- (22) Дата подачи заявки
- 28.04.2005
Лица
- (71) Заявитель(и)
- Бабаева А.Х. (TJ); Саидов Х. (TJ); Рузибоев Х.Г. (TJ)
- (72) Автор(ы)
- Бабаева А.Х. (TJ); Саидов Х. (TJ); Рузибоев Х.Г. (TJ)
- (73) Патентообладатель(и)
- Таджикский технический университет им. акаде-мика Осими М.С. (TJ)
Реферат
Формула изобретения
Импульсный вариатор содержащий корпус, размещенный в нем ведущий вал с задающим дви-жение элементом и ведомый вал с установленным на нем механизмом свободного хода, качающийся толкатель с упором, связанный одним концом с задающим движение элементом, а другим с механизмом свободного хода, имеющий в себе контактирующие узлы толкателя, проходящего через полости направителя, отличающийся тем, что направитель выполнен ступенчатым с отверстиями разного диаметра дно по диаметру толкателя с необходимым рабочим зазором и верхняя часть по наибольшему диаметру составной пружины и шайбы с возможностью их сборки в направитель для поддержания необходимой жесткости пружин под роликами муфты свободного хода.
Описание
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в передачах с бессту-пенчатым регулированием скорости ведомого звена.
Известен импульсный вариатор, содержащий храповую (обгонную) муфту, ограничительный кулачок, три коромысла и приводной эксцентри-ковый вал. Обгонная муфта насажена на конец вала питающего барабана исполнительного тех-нологического агрегата. Между плоскими гранями обгонной муфты и кольцом коромысел вставлены пять заклинивающихся роликов с толкателем и пружиной, имеющей опору на звездочке обгонной муфты. Обгонная муфта под роликом и коромыслами снабжена сменными пластинками из легиро-ванной стали.
Недостатком такого импульсного вариатора является быстрая потеря жесткости пружин под роликами, что приводит к нерабочему состоянию импульсного вариатора [1].
Наиболее близким к предлагаемому техниче-скому решению является импульсный вариатор по А.С. № 1188421 от 1 июля 1985 г., содержащий корпус, размещенный в нем ведущий вал с задающим движение элементом, ведомый вал с установленным на нем механизмом свободного хода, качающийся толкатель с упором, связанный одним концом с ведущей обоймой механизма свободного хода, а другим с задающим движение элементом, и регулирующий механизм с кулачком. Между плоскими гранями обгонной муфты и кольцом коромысел вставлены пять заклинивающихся роликов с толкателями и пружиной [2].
В указанных конструкциях толкатель снабжается одной пружиной, которая при эксплуата-ции быстро теряет жесткость. Существующая конструкция вариатора не дает возможности ре-гулировать жесткость пружины. Это приводит к быстрой потери надежности и работоспособности вариатора. Замена сменных пластинок не дает желаемого эффекта.
Целью настоящего изобретения является повышение надежности импульсного вариатора.
Указанная цель достигается тем, что в известном импульсном вариаторе, содержащем корпус, размещенные в нем ведущий вал с задающим дви-жение элементом, ведомый вал с установленным на нем механизмом свободного хода обгонной муфты, качающийся толкатель, связанный одним концом с ведущим звеном и другим с муфтой свободного хода, между плоскими гранями обгонной муфты и кольцом коромысел вставлены пять за-клинивающихся роликов с толкателями и пружиной, толкатель которого проходит через направи-тель буртика обгонной муфты, причем направи-тель выполнен ступенчатым - разного диаметра отверстия: дно по диаметру толкателя, а верхняя часть - по наибольшему диаметру составной пру-
жины, в полость которого входят шайбы, состав-ная пружина и толкатель.
Предлагаемая конструкция способна под-держивать заданную жесткость пружин путем замены одиночных пружин составными и вставле-нием необходимого количества шайб в полость верхнего направителя, стенки которого не позво-ляют чрезмерного расширения пружины по ее допустимому диаметру.
Новые качества импульсному вариатору придает то, что направитель выполнен ступенча-тым, т.е. по диаметрам составных пружин и сменных шайб, который обеспечивает поддержку заданной жесткости пружин путем вставления необходимого
количества шайб или применением составных пружин, т.е. увеличением количества пружин раз-личного диаметра с расчетом взаимного соприкасания, что приводит к повышению надежности импульсных вариаторов.
Существенность отличий предлагаемой конструкции можно обосновать следующим образом. Из просмотренной научно-технической и патент-ной документации не было обнаружено импульс-ных вариаторов с указанными новыми признака-ми, а поскольку они обеспечивают новое качество - повышение надежности импульсного вариатора - их можно считать существенными для достижения поставленной цели.
Предлагаемое изобретение представлено в виде схемы на фиг. 1 и 2.
На фиг. 1 показан общий вид импульсного ва-риатора, а на фиг. 2 - в увеличенном развернутом виде узел толкателя вариатора.
Вариатор состоит из корпуса, в котором раз-мещены ведущий эксцентриковый вал 1, ведомый вал 12 с установленным на нем механизмом свободного хода 6 - обгонной муфты, качающийся толкатель 3, связанный одним концом через пла-стинки 2 с ведущим звеном 1 и другим концом с муфтой свободного хода 6, между плоскими гранями обгонной муфты 6 и кольцом 4 коромысел вставлены пять заклинивающихся роликов 5 с толкателями 8 и пружин 10, а также шайбы 11, толкатель 8 проходит через направитель 9 бурти-ка 7 обгонной муфты 6. Направитель 9 выполнен ступенчатым, разного диаметра: дно по диаметру толкателя, а верхняя часть по диаметру состав-ных пружин 10 и шайб 11, в полость 9 направите-ля входят шайбы 11 и составные пружины 10, а также толкатель 8.
Вариатор работает следующим образом: ве-дущий вал 1 приводится во вращение в любую сторону. С каждым поворотом эксцентрикового вала 1 длинное плечо коромысла 3 поворачивает-ся вместе с кольцом 4 на 8 30.. При этом ролики 5 постоянно соприкасаются с кольцом 4 и рабочей поверхностью обгонной муфты 6 через пластинки 6. Двигаясь, ролики 5 заклиниваются и заставля-ют
5 18 6
муфту 6 также повернуться на угол 8 30. Вместе с ней на такой же угол поворачивается и вал 12
исполнительного механизма.
На практике при ухудшении контакта между кольцом 4, роликом 5 и поверхностью пластинки 6 муфты прибегают к замене этих элементов или всего вариатора, т. к. считается, что нарушение в работе вариатора вызвано дефектами поверхности указанных элементов.
Наши наблюдения и исследования показывают, что ухудшение передачи движения (т.е. кон-такта указанных элементов) вызвано в основном уменьшением жесткости пружин 10, что соответ-ственно уменьшает притяжную силу к ролику и это приводит к ослаблению контакта элементов, вызывающему нарушение работы вариатора вплоть до его останова.
По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция позволяет повысить надежность им-пульсных вариаторов на 20-30%.
РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ:
«ИМПУЛЬСНОГО ВАРИАТОРА НА ХЛОПКОВЫХ МАШИНАХ»
Преимущество предлагаемой конструкции при установки на пильном джине и линтерах пе-ред существующей видно из табл. 1 по основным показателям.
Таблица 1
Показатели
джинирования
Единица измерения Импульсный вариатор
существующий предлагаемый
Производитель-ность
кг/пыли в час 9 13
Сумма пороков по первому сорту х/с в % (абсолют.) 2,2 1,5
Предлагаемый импульсный вариатор на пильном джине при высокой производительности и низкой сумме пороков ведет к снижению экс-плуа-
тационных и капитальных затрата. Расчет эконо-мической эффективности от предлагаемого изоб-ретения приводится ниже для одной машины (табл. 2).
Таблица 2
Показатели Существующий Предлагаемый
Затраты эксплуатации за год в сомони 8,300 4,000
Капитальные затраты в сомони 20,000 15,000
Сравнительный коэффициент экономиче-ской эффективности 0,2 0,2
Экономический эффект --- 5,300
В данном случае ориентировочный эффект от предлагаемого изобретения на одну машину в год определяем по формуле:
Э=(Сс+Ен Кс)-(Сн+Ен Кн)=(8,300+0,2х 20,000)-
(4,000+0,2х15,000)=12,300 - 7,000=5,300 сомони
В виду снижения капитальных и эксплуата-ционных затрат срок окупаемости не рассчитыва-ется.
Известен импульсный вариатор, содержащий храповую (обгонную) муфту, ограничительный кулачок, три коромысла и приводной эксцентри-ковый вал. Обгонная муфта насажена на конец вала питающего барабана исполнительного тех-нологического агрегата. Между плоскими гранями обгонной муфты и кольцом коромысел вставлены пять заклинивающихся роликов с толкателем и пружиной, имеющей опору на звездочке обгонной муфты. Обгонная муфта под роликом и коромыслами снабжена сменными пластинками из легиро-ванной стали.
Недостатком такого импульсного вариатора является быстрая потеря жесткости пружин под роликами, что приводит к нерабочему состоянию импульсного вариатора [1].
Наиболее близким к предлагаемому техниче-скому решению является импульсный вариатор по А.С. № 1188421 от 1 июля 1985 г., содержащий корпус, размещенный в нем ведущий вал с задающим движение элементом, ведомый вал с установленным на нем механизмом свободного хода, качающийся толкатель с упором, связанный одним концом с ведущей обоймой механизма свободного хода, а другим с задающим движение элементом, и регулирующий механизм с кулачком. Между плоскими гранями обгонной муфты и кольцом коромысел вставлены пять заклинивающихся роликов с толкателями и пружиной [2].
В указанных конструкциях толкатель снабжается одной пружиной, которая при эксплуата-ции быстро теряет жесткость. Существующая конструкция вариатора не дает возможности ре-гулировать жесткость пружины. Это приводит к быстрой потери надежности и работоспособности вариатора. Замена сменных пластинок не дает желаемого эффекта.
Целью настоящего изобретения является повышение надежности импульсного вариатора.
Указанная цель достигается тем, что в известном импульсном вариаторе, содержащем корпус, размещенные в нем ведущий вал с задающим дви-жение элементом, ведомый вал с установленным на нем механизмом свободного хода обгонной муфты, качающийся толкатель, связанный одним концом с ведущим звеном и другим с муфтой свободного хода, между плоскими гранями обгонной муфты и кольцом коромысел вставлены пять за-клинивающихся роликов с толкателями и пружиной, толкатель которого проходит через направи-тель буртика обгонной муфты, причем направи-тель выполнен ступенчатым - разного диаметра отверстия: дно по диаметру толкателя, а верхняя часть - по наибольшему диаметру составной пру-
жины, в полость которого входят шайбы, состав-ная пружина и толкатель.
Предлагаемая конструкция способна под-держивать заданную жесткость пружин путем замены одиночных пружин составными и вставле-нием необходимого количества шайб в полость верхнего направителя, стенки которого не позво-ляют чрезмерного расширения пружины по ее допустимому диаметру.
Новые качества импульсному вариатору придает то, что направитель выполнен ступенча-тым, т.е. по диаметрам составных пружин и сменных шайб, который обеспечивает поддержку заданной жесткости пружин путем вставления необходимого
количества шайб или применением составных пружин, т.е. увеличением количества пружин раз-личного диаметра с расчетом взаимного соприкасания, что приводит к повышению надежности импульсных вариаторов.
Существенность отличий предлагаемой конструкции можно обосновать следующим образом. Из просмотренной научно-технической и патент-ной документации не было обнаружено импульс-ных вариаторов с указанными новыми признака-ми, а поскольку они обеспечивают новое качество - повышение надежности импульсного вариатора - их можно считать существенными для достижения поставленной цели.
Предлагаемое изобретение представлено в виде схемы на фиг. 1 и 2.
На фиг. 1 показан общий вид импульсного ва-риатора, а на фиг. 2 - в увеличенном развернутом виде узел толкателя вариатора.
Вариатор состоит из корпуса, в котором раз-мещены ведущий эксцентриковый вал 1, ведомый вал 12 с установленным на нем механизмом свободного хода 6 - обгонной муфты, качающийся толкатель 3, связанный одним концом через пла-стинки 2 с ведущим звеном 1 и другим концом с муфтой свободного хода 6, между плоскими гранями обгонной муфты 6 и кольцом 4 коромысел вставлены пять заклинивающихся роликов 5 с толкателями 8 и пружин 10, а также шайбы 11, толкатель 8 проходит через направитель 9 бурти-ка 7 обгонной муфты 6. Направитель 9 выполнен ступенчатым, разного диаметра: дно по диаметру толкателя, а верхняя часть по диаметру состав-ных пружин 10 и шайб 11, в полость 9 направите-ля входят шайбы 11 и составные пружины 10, а также толкатель 8.
Вариатор работает следующим образом: ве-дущий вал 1 приводится во вращение в любую сторону. С каждым поворотом эксцентрикового вала 1 длинное плечо коромысла 3 поворачивает-ся вместе с кольцом 4 на 8 30.. При этом ролики 5 постоянно соприкасаются с кольцом 4 и рабочей поверхностью обгонной муфты 6 через пластинки 6. Двигаясь, ролики 5 заклиниваются и заставля-ют
5 18 6
муфту 6 также повернуться на угол 8 30. Вместе с ней на такой же угол поворачивается и вал 12
исполнительного механизма.
На практике при ухудшении контакта между кольцом 4, роликом 5 и поверхностью пластинки 6 муфты прибегают к замене этих элементов или всего вариатора, т. к. считается, что нарушение в работе вариатора вызвано дефектами поверхности указанных элементов.
Наши наблюдения и исследования показывают, что ухудшение передачи движения (т.е. кон-такта указанных элементов) вызвано в основном уменьшением жесткости пружин 10, что соответ-ственно уменьшает притяжную силу к ролику и это приводит к ослаблению контакта элементов, вызывающему нарушение работы вариатора вплоть до его останова.
По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция позволяет повысить надежность им-пульсных вариаторов на 20-30%.
РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ВНЕДРЕНИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ:
«ИМПУЛЬСНОГО ВАРИАТОРА НА ХЛОПКОВЫХ МАШИНАХ»
Преимущество предлагаемой конструкции при установки на пильном джине и линтерах пе-ред существующей видно из табл. 1 по основным показателям.
Таблица 1
Показатели
джинирования
Единица измерения Импульсный вариатор
существующий предлагаемый
Производитель-ность
кг/пыли в час 9 13
Сумма пороков по первому сорту х/с в % (абсолют.) 2,2 1,5
Предлагаемый импульсный вариатор на пильном джине при высокой производительности и низкой сумме пороков ведет к снижению экс-плуа-
тационных и капитальных затрата. Расчет эконо-мической эффективности от предлагаемого изоб-ретения приводится ниже для одной машины (табл. 2).
Таблица 2
Показатели Существующий Предлагаемый
Затраты эксплуатации за год в сомони 8,300 4,000
Капитальные затраты в сомони 20,000 15,000
Сравнительный коэффициент экономиче-ской эффективности 0,2 0,2
Экономический эффект --- 5,300
В данном случае ориентировочный эффект от предлагаемого изобретения на одну машину в год определяем по формуле:
Э=(Сс+Ен Кс)-(Сн+Ен Кн)=(8,300+0,2х 20,000)-
(4,000+0,2х15,000)=12,300 - 7,000=5,300 сомони
В виду снижения капитальных и эксплуата-ционных затрат срок окупаемости не рассчитыва-ется.
(56) Документы, цитированные в отчёте
1.Джаббаров Д.Т.Первичная обработка хлопка. Москва, «Легкая индустрия», 1978 г., стр. 199.
2. X. Саидов и М. Рахматов, А.С. на изобрете-ние № 1188421 от 1 июля 1985 г., (СССР).
2. X. Саидов и М. Рахматов, А.С. на изобрете-ние № 1188421 от 1 июля 1985 г., (СССР).
📎 Прикреплённые файлы
-
М.пат.18.pdf⬇ Скачать