RU2581285C1

RU2581285C1 - Impulsive drive for constant speed

Info

Publication number: RU2581285C1
Application number: RU2014148895/11A
Authority: RU
Inventors: Владимир Яковлевич Чаплыгин
Priority date: 2014-12-04
Filing date: 2014-12-04
Publication date: 2016-04-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to impulsive drives. Impulsive drive constant revolutions comprises housing, input and output shafts and free-wheel mechanisms. Output shaft is made in form of hollow cylinder with spherical inserts in it to receive cylindrical supports made integral with bushings. Torque from input shaft is transmitted to sleeve by means of free travel mechanisms, in turn are engaged.

EFFECT: reduced dimensions and weight of drive.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение предназначено для использования в авиационной технике и может быть применено в системах электроснабжения самолетов в качестве привода постоянных оборотов для обеспечения работы генератора переменного тока, требующего постоянной частоты вращения.The invention is intended for use in aircraft and can be used in aircraft power systems as a constant speed drive to ensure the operation of an alternating current generator requiring a constant speed.

Известно устройство (патент РФ №2170376, F16H 29/04), содержащее ведущий и ведомый валы, использующее механизмы свободного хода, а также эксцентрики и зубчатые зацепления для передачи вращения на выходной вал.A device is known (RF patent No. 2170376, F16H 29/04) containing drive and driven shafts using freewheeling mechanisms, as well as eccentrics and gears for transmitting rotation to the output shaft.

Недостатком этого устройства является применение большого числа зубчатых передач, что усложняет конструкцию, увеличивает габариты и вес и тем самым уменьшает его энергоемкость.The disadvantage of this device is the use of a large number of gears, which complicates the design, increases the size and weight, and thereby reduces its energy consumption.

Целью данного изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов устройства и, как следствие, снижение веса и увеличение энергоемкости.The aim of this invention is to simplify the design, reduce the size of the device and, as a consequence, reduce weight and increase energy intensity.

Поставленная цель достигается тем, что в известном импульсивном приводе, содержащем корпус, входной и выходной валы и механизмы свободного хода, согласно заявляемому изобретению выходной вал выполнен в виде полого цилиндра с шарнирно закрепленными в нем сферическими вкладышами, в которые входят цилиндрические консоли, выполненные как единое целое со втулками, а крутящий момент с входного вала передается на втулки посредством механизмов свободного хода, поочередно входящих в зацепление.This goal is achieved by the fact that in the known impulsive drive containing a housing, input and output shafts and freewheels, according to the claimed invention, the output shaft is made in the form of a hollow cylinder with spherical liners articulated in it, which include cylindrical consoles, made as a single the whole with the bushings, and the torque from the input shaft is transmitted to the bushings by means of freewheeling mechanisms, alternately engaged.

Такое конструктивное выполнение позволяет отказаться от зубчатых зацеплений, и тем самым уменьшить габариты и вес привода, и, следовательно, увеличить его энергоемкость. Кроме того, отказ от использования зубчатых зацеплений в конструкции привода снижает себестоимость и повышает надежность его работы.This constructive implementation allows you to abandon gears, and thereby reduce the size and weight of the drive, and, therefore, increase its energy consumption. In addition, the rejection of the use of gears in the design of the drive reduces the cost and increases the reliability of its operation.

На фиг. 1 показан импульсивный привод в разрезе; на фиг. 2 - разрез A-A на фиг. 1.In FIG. 1 shows a sectional view of an impulsive drive; in FIG. 2 is a section A-A in FIG. one.

Импульсивный привод постоянных оборотов состоит из входного вала 1, который посредством подшипников 2 опирается на кронштейн 3. Кронштейн 3 под действием поршня 4 может перемещаться параллельно самому себе в корпусе 5. На входной вал 1 посредством подшипников 6 опираются втулки 7, имеющие по одной цилиндрической консоли 8. Цилиндрические консоли 8 входят в сферические вкладыши 9, которые в свою очередь шарнирно закреплены в короне 10, являющейся выходным валом привода постоянных оборотов. Корона 10 посредством подшипников 11 опирается на корпус 5. Между внешней поверхностью входного вала 1 и внутренней поверхностью втулок 7 расположены механизмы свободного хода 12.The impulse drive of constant revolutions consists of an input shaft 1, which is supported by bearings 2 on a bracket 3. The bracket 3, by the action of a piston 4, can move parallel to itself in the housing 5. On the input shaft 1, bearings 7, having one cylindrical console, are supported by bearings 6 8. The cylindrical consoles 8 are included in the spherical liners 9, which, in turn, are pivotally mounted in the crown 10, which is the output shaft of the drive of constant revolutions. The crown 10 by means of bearings 11 rests on the housing 5. Between the outer surface of the input shaft 1 and the inner surface of the bushings 7 are free-wheeling mechanisms 12.

При вращении входного вала 1 по часовой стрелке (по чертежу) крутящий момент через механизмы свободного хода 12 передается на втулки 7 и цилиндрические консоли 8. Цилиндрические консоли 8 посредством сферических вкладышей 9 вовлекают во вращательное движение выходной вал - корону 10. Когда эксцентриситет (расстояние между параллельными осями входного вала 1 и короны 10) равен нулю (оси совпадают) втулки 7 все одновременно посредством механизмов свободного хода 12 находятся в зацеплении с входным валом 1. В этом случае частота вращения короны 10 равна частоте вращения входного вала 1. При необходимости увеличения частоты вращения короны 10 от системы регулирования на поршень 4 поступает сигнал. Поршень 4, воздействуя на кронштейн 3, сдвигает входной вал 1 в направлении, перпендикулярном оси вращения, до появления некоторого эксцентриситета е. В этом случае в зацеплении с входным валом 1 периодически будут находиться лишь те втулки 7, которые попадают в нижний (по чертежу) сектор с углом 2π/n, симметричный относительно плоскости, проходящей через оси вала 1 и короны 10. Остальные втулки с консолями в данный отрезок времени благодаря механизмам свободного хода будут проскальзывать. При увеличении эксцентриситета e увеличивается радиус вращения и линейная скорость нижнего (по чертежу) сферического вкладыша и при неизменном радиусе вращения выходного вала увеличивается его угловая скорость. Здесь n - количество втулок 7.When the input shaft 1 is rotated clockwise (according to the drawing), the torque is transmitted through the freewheeling mechanisms 12 to the bushings 7 and the cylindrical consoles 8. The cylindrical consoles 8, by means of spherical inserts 9, engage the output shaft - the crown 10. in the rotational movement. When the eccentricity (distance between the parallel axes of the input shaft 1 and crown 10) is equal to zero (the axes coincide) of the sleeve 7 all at the same time by means of free-wheeling mechanisms 12 are engaged with the input shaft 1. In this case, the rotation frequency of the crown 10 is at the rotational speed of the input shaft 1. If necessary, increase the rotational speed of the crown 10 from the control system to the piston 4 receives a signal. The piston 4, acting on the bracket 3, shifts the input shaft 1 in the direction perpendicular to the axis of rotation until a certain eccentricity e appears. In this case, only those bushings 7 that fall into the lower one (from the drawing) will periodically be engaged with the input shaft 1 sector with an angle of 2π / n, symmetrical with respect to the plane passing through the axis of the shaft 1 and crown 10. The remaining bushings with consoles in this period of time will slip due to the free-wheeling mechanisms. With increasing eccentricity e, the radius of rotation and the linear velocity of the lower (according to the drawing) spherical liner increase, and with a constant radius of rotation of the output shaft, its angular velocity increases. Here n is the number of bushings 7.

Claims

An impulsive drive of constant revolutions, comprising a housing, input and output shafts and freewheeling mechanisms, characterized in that the output shaft is made in the form of a hollow cylinder with spherical liners articulated in it, which include cylindrical consoles made as a whole with the bushings, and the torque from the input shaft is transmitted to the bushings by means of freewheeling mechanisms, alternately engaged.