RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY POLSKA

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY POLSKA Patent dodatkowy ^ Q. pi6h u/g do patentunr Zgłoszono: (P ) Pierwszeństwo - URZĄD n «TrkiTtwkiu Zgłoszenieogłoszono: PATENTOWY RP Opis patentowy opublikowano: U109I 11IU1AZJ Twórcywynalazku: Marek Cywiński, Maria Zgrabczyńska Uprawniony z patentu: Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych, Poznań (Polska) Bezstopniowa przekładnia planetarna Przedmiotem wynalazku jest bezstopniowa, cierna przekładnia planetarna, przeznaczona do różnego rodzaju maszyn roboczych, zwłaszcza rolniczych, obrabiarek, pojazdów, motoredukto rów itp. Znane bezstopniowe, cierne przekładnie planetarne DISCO zachodnioniemieckiej firmy Lenze Simplana Ąntriebe GmbH & Co KG Exstertal są wyposażone w wał centralnyzzamocowa nym na nim jednym stałym talerzem oraz drugim talerzem przesuwnym dociskanym sprężyną. Wewnętrzne krawędzie obu talerzy posiadające identyczną średnicę stanowią bieżnię robocząwału centralnego. W korpusie przekładni zamocowanyjest na stałejeden pierścień zewnętrzny ijeden pierścień przesuwny uruchamiany z zewnątrz przekładni osiowym mechanizmem krzywkowym. Wewnętr zne krawędzie obu pierścieni posiadające identyczną średnicę stanowią bieżnię roboczą korpusu przekładni, przy czym talerz stały wału centralnego i pierścień stały korpusu są umieszczone naprzeciw siebie, a płaszczyzny ich krawędzi nie leżą w jednej płaszczyźnie. Pomiędzy dwoma bieżniami wału centralnego i dwoma bieżniami korpusu, umieszczone są monolityczne satelity w kształcie dwu stożków złączonych ze sobą podstawami, a wierzchołekjednego z nich przechodzi w walec będący jego czopem obrotowym. Czop ten ułożyskowany jest w kamieniu przesuwnym zamontowanym w wycięciach promieniowych tarczyjarzma przekładni, wał centralny jest ułoży skowany w korpusie przekładni i podparty na końcu w łożysku umieszczonym w wale jarzma. Ułożyskowanie to, uniemożliwia przemieszczanie się osiowe wału centralnego. Kątstożków sateli tów oraz odległość płaszczyzn stałego talerza wału centralnego oraz stałego pierścienia zewnętr znego korpusu, są tak dobrane, że w wyniku przesuwu, za pośrednictwem osiowego mechanizmu krzywkowego, w czasie pracy przekładni przesuwnego pierścienia zewnętrznego, następuje pro mieniowe przemieszczanie się wszystkich satelitów, z zachowaniem równoległości ich osi do osi przekładni i przesuwu ruchowego talerza wału centralnego dociskanego sprężyną. Zmiana orbity satelitów oraz zmiana promieni styku obu bieżni na bieżniach satelitów, powoduje zmianę przełożeń przekładni, która może być dokonywana w określonym obszarze w sposób bezstopniowy. Wadą tej przekładni jest jednostronne, niesymetryczne ułożyskowanie za pomocą ślizgowego łożyska w kamieniach satelitów stożkowych konsekwencją tego rozwiązania konstrukcyjnego jest mała wytrzymałość jarzma i satelitów oraz stosunkowo duże opory łożysk

2 ślizgowych i niska trwałość, a ponadto znaczna masa własna przekładni i znacznie ograniczony zakres zmiany przełożeń. Bezstopniowa przekładnia planetarna według wynalazku charakteryzuje się tym, że kubeł kowy zabierak jarzma ma płaszczyzny prowadnic umieszczone pomiędzy płaszczyznami bieżni pierścieni zewnętrznych, a toczny satelita stożkowy ma obrotową bieżnię cylindryczną ułożyskowaną symetrycznie wewnątrz satelity. Ponadto obrotowa bieżnia cylindryczną satelityjest ułożyskowana na bieżniach stożkowych przy pomocy łożyska tocznego lub kulek. Taka konstrukcja satelity odznacza się dużą wytrzymałością, umożliwia zastosowanie łożysk tocznych zwiększają cych sprawność oraz umożliwia przenoszenie przez jarzmo dużych obciążeń, a ponadto możliwe jest znaczne zwiększenie obszaru bezstopniowej zmiany przełożeń. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia przekładnie w rzucie podłużnym z półprzekrojem w płaszczyźnie osi głównej, fig. 2 główne elementy przekładni w rzucie podłużnym, w częściowych przekrojach przy położeniu elementów przekładni, w którym uzyskiwane przełożenie redukcyjne osiąga wartości najmniejsze, fig. 3 przekładnię w przekroju poprzecznym wzdłuż linii A-A na fig. 2, fig. 4 główne elementy przekładni w rzucie podłużnym w częściowych przekrojach przy położeniu elementów przekładni, w którym przełożenie redukcyjne osiąga wartości największe, fig. 5 przekładnię w przekroju poprzecznym wzdłuż linii B-B na fig. 4, fig. 6 fragment zabieraka jarzmaw rzucie aksonometrycznym wraz z tocznym satelitąstożkowym, którego obrotowa bieżnia cylindrycznastykasię zjego prowadnicami, fig. 7 przekładnię w przykładowym rozwiązaniu, w rzucie aksonometrycznym, w częściowych przekrojach z uwidocznieniem głównychjej elementów, fig. 8 elementy mechanizmu przesuwu pierścienia zewnętrznego, przesuwnego przekładni w częściowym przekroju podłużnym, znajdującym się w położeniu zmuszającym toczne satelity stożkowe do pracy na najmniejszej orbicie, fig. 9 elementy mechanizmu przesuwu pierścienia zewnętrznego, przesuwnego przekładni w częściowym przekroju podłużnym znajdująca się w położeniu zmuszającym toczne satelity stożkowe do pracy na największej orbicie, fig. 10 rozwiązanie konstrukcyjne tocznego satelity stożkowego w przekroju podłużnym, którego obro towa bieżnia cylindryczna stanowi równocześnie pierścień zewnętrzny łożyska, a którego bieżnia wewnętrzna stanowi część stożkową satelity, fig. U przykład rozwiązania konstrukcyjnego tocznego satelity stożkowego w przekroju podłużnym, w którym obrotowa bieżnia cylindryczna stanowi pierścień złączony z pierścieniem zewnętrznym łożyska kulkowego, w którego pierścień wewnętrzny zostały wciśnięte kołnierze dwu części stożkowych złączonych śrubą. Bezstopniowa przekładniaplanetarna wedługwynalazku składa się z wału centralnego 1 wraz z połączonym z nim talerzem stałym oraz dociskowego, przesuwnego talerza wału centralnego 2. Pomiędzy bieżniami obu talerzy są umieszczone toczne satelity stożkowe 3 wyposażone w obro towe bieżnie cylindryczne 4, które stykają się z płaszczyznami prowadnic kubełkowego zabieraka jarzma 5 połączonego z wałemjarzma 6. Na wale centralnym 1 umieszczonajest nakrętka oporowa 7 sprężyny dociskowej 8. Z korpusem 9 połączona jest pokrywa korpusu 10 z osadzonym w niej trwale pierścieniem zewnętrznym stałym 11. Wewnątrz korpusu 9 znajduje siępierścień zewnętrzny przesuwny 12 uruchamiany z zewnątrz poprzez związane z nim sworznie przesuwne 13 przymoco wane do tarczy 14, osadzonej obrotowo w nakrętce tarczy 15, wyposażonej w nakrętkę z bieżnią kulek 16. Nakrętka 16jest zabezpieczona po ustaleniu swego położenia względem nakrętki tarczy 15 dźwignią 17, która poprzez pokręcanie uruchamia przesuw pierścienia zewnętrznego, przesuw nego 12. Wał centralny ułożyskowanyjest w łożysku podporowym umieszczonym w kubełkowym jarzmie 5 oraz w łożysku wału centralnego 22 umieszczonym w tulei 18 związanej z pokrywą korpusu 10. Wał jarzma 6jest natomiast ułożyskowany wewnątrz korpusu 9 przy pomocy łożysk jarzma 20. Działanie bezstopniowej przekładni planetarnej jest analogiczne, jak przekładni planetarnej pracującej w wariancie z unieruchomionym pierścieniem zewnętrznym, przy czym rolę bieżni pierścienia zewnętrznego przejmują dwie krawędzie wewnętrzne pierścieni 11 i 12 zapewniając dwa punkty stykowe każdemu tocznemu satelicie stożkowemu 3. Analogicznie rolę bieżni wału central nego przejmują dwie krawędzie wewnętrzne stałego talerza wału centralnego 1 i przesuwnego talerza dociskowego 2 zapewniając również dwa punkty stykowe na stożkowych bieżniach tocznego satelity 3.

3 W wyniku pokręcania dźwigni 17 odpowiednio osiowo przemieszczany zostaje pierścień zewnętrzny przesuwny 12 i promieniowo przemieszczone toczne satelity 3 z zachowaniem równo ległości ich osi do osi przekładni, dzieje się to w wyniku dociskania talerza przesuwnego wału centralnego 2 sprężyną dociskową 8 do bieżni talerza stałego wału centralnego 1 bieżni tocznych satelitów stożkowych 3. To promieniowe przemieszczanie się satelitów, powoduje zmianę ich orbity oraz zmianę promieni styku obu bieżni na stożkowych bieżniach satelitów, co powoduje zmianę przełożeń pomiędzy wałem centralnym a wałem jarzma przekładni w sposób ciągły, przy czym prędkość obrotowa jarzma w stosunku do prędkości obrotowej wału centralnego, może być mniejsza w obszarze od kilku do kilkunastu razy. Zastrzeżenia patentowe 1. Bezstopniowa przekładnia planetarna wyposażona w wał centralny z talerzem stałym i talerzem przesuwnym, dociskanym sprężyną, pierścienie stały i przesuwny związane z korpusem oraz satelity stożkowe, znamienna tym, że kubełkowy zabierakjarzma (5) ma płaszczyzny prowad nic umieszczone pomiędzy płaszczyznami bieżni pierścieni zewnętrznych (11 i 12), a toczny satelita stożkowy (3) ma obrotową bieżnię cylindryczną (4) ułożyskowaną symetrycznie wewnątrz satelity. 2. Bezstopniowa przekładnia według zastrz. 1, znamienna tym, że obrotowa bieżnia cylindry czna (4) satelity jest ułożyskowaną na bieżniach stożkowych (23) przy pomocy łożyska tocznego (24) lub kulek (25).

4 / -li'

5 {Lf {Ł^Łfi Fig. 6 ill iłj Fig.8 Fig.9

6 Fig. 10 Flg.11 Zakład Wydawnictw V? RP Nakład 100 egz. Cena 3000 zł