Составное зубчатое колесо для зубчатого вариатора

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ СОСТАВНОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО ДЛЯ ЗУБЧАТОГО ВАРИАТОРА(71) Заявитель Могилевский машиностроительный институт(73) Патентообладатель Могилевский машиностроительный институт(57) Составное зубчатое колесо для зубчатого вариатора, содержащее зубчатые секторы, смонтированные на двух корпусах, снабженных отверстиями для посадки на вал с возможностью осевых перемещений, и установленные с возможностью взаимодействия с помощью имеющихся на боковых поверхностях секторов наклонных пазов с призматическими направляющими корпусов, а с помощью выполненных в секторах наклонных отверстий - со смонтированными на корпусах цилиндрическими направляющими, обеспечивающими при осевых перемещениях корпусов вдоль валов в противоположных направлениях возможность радиального перемещения всех секторов одновременно на одинаковую величину, отличающееся тем, что призматические направляющие выполнены на трапециевидных основаниях, которые установлены с возможностью перемещения на корпусах в радиальном направлении. 4215 1 Изобретение относится к передаточным механизмам и может быть использовано в передачах с регулируемым передаточным отношением. Известно составное зубчатое колесо, используемое в передаче с переменным передаточным отношением и образованное зубчатыми секторами, установленными в пазах выполненного на валу фланца, по сторонам которого с возможностью осевых перемещений на валу установлены ступица и диск со смонтированными в них цилиндрическими направляющими, взаимодействующими с отверстиями в секторах 1. Недостатками этого составного зубчатого колеса являются, во-первых, его невысокая нагрузочная способность, обусловленная консольным расположением зубчатых секторов относительно опорных поверхностей,и, следовательно, невысокая надежность, а во-вторых, невозможность точно отрегулировать положение зубчатых секторов относительно условной начальной окружности составного зубчатого колеса. Известно также составное зубчатое колесо, образованное зубчатыми секторами, установленными в призматических направляющих корпусов, имеющих вид усеченных конусов и возможность перемещаться вдоль валов 2. Недостатком этого составного зубчатого колеса является отсутствие возможности регулировать положение зубчатых секторов относительно оси вращения, что не позволяет точно установить сектора относительно условной начальной окружности составного зубчатого колеса и приводит к ударам при его взаимодействии с сопрягаемым зубчатым колесом. В основу изобретения положена задача обеспечения возможности регулирования положения зубчатых секторов относительно условной начальной окружности составного зубчатого колеса с тем, чтобы добиться касания делительной поверхности сектора и начальной окружности колеса, и улучшения эксплуатационных характеристик передаточных механизмов с составными зубчатыми колесами. Сущность изобретения состоит в том, что в известном составном зубчатом колесе, содержащем зубчатые секторы, смонтированные на двух корпусах, снабженных отверстиями для посадки на вал с возможностью осевых перемещений, и установленные с возможностью взаимодействия с помощью имеющихся на боковых поверхностях наклонных пазов с призматическими направляющими корпусов, а с помощью выполненных в секторах наклонных отверстий - со смонтированными на корпусах цилиндрическими направляющими, обеспечивающими при осевых перемещениях корпусов вдоль валов в противоположных направлениях возможность радиального перемещения всех секторов одновременно на одинаковую величину, согласно изобретению, призматические направляющие выполнены на трапециевидных основаниях, которые установлены с возможностью перемещения на корпусах в радиальном направлении. Такая конструкция составного зубчатого колеса обеспечивает независимое регулирование положения зубчатых секторов в собранном составном зубчатом колесе, что позволяет добиться касания делительной поверхности сектора и условной начальной окружности составного зубчатого колеса и гарантировать тем самым плавную и безударную работу составного зубчатого колеса в зубчатом вариаторе. Сущность и преимущества изобретения поясняются описанием примера его осуществления со ссылками на прилагаемые чертежи, на которых фиг. 1 изображает вид спереди на составное зубчатое колесо фиг. 2 изображает вид по стрелке А на фиг. 1 фиг. 3 изображает схему расположения секторов относительно условной начальной окружности колеса фиг. 4 изображает разрез Б-Б на фиг. 1 фиг. 5 изображает разрез В-В на фиг. 4. Составное зубчатое колесо для зубчатого вариатора содержит два одинаковых корпуса 1, на которых установлены наклонные цилиндрические направляющие 2 и трапециевидные основания 3 с призматическими направляющими 4. Корпуса 1 имеют шлицевые отверстия 5 и устанавливаются на валу таким образом, что каждый из установленных на корпусах секторов 6 взаимодействует с помощью выполненного в его теле наклонного отверстия 7 с цилиндрическими направляющими 2, установленными на одном корпусе, а с помощью выполненных на его боковых поверхностях наклонных пазов 8 - с призматическими направляющими 4,установленными на другом корпусе. Сектора 6 выполнены одинаковыми, но устанавливаются на корпусах 1 так, чтобы зубья у соседних секторов были смещены в осевом направлении на ширину зуба для обеспечения независимого взаимодействия каждой из групп секторов со своим паразитным зубчатым колесом. Основания 3 крепятся к корпусам 1 с помощью болтов 9 и, благодаря пазам 10, могут перемещаться по фланцам корпусов 1 в радиальном направлении. Корпуса 1 снабжены ступицами 11 для обеспечения кинематической связи корпусов, например, через подшипники качения с перестановочным устройством, обеспечивающим перемещение корпусов вдоль вала. 4215 1 Составное зубчатое колесо для зубчатого вариатора работает следующим образом. Корпуса 1 устанавливаются на вал шлицевыми отверстиями 6 с возможностью перемещений в осевом направлении и им с помощью перестановочного устройства (на чертежах не показано) через ступицы 11 сообщается осевое перемещение в различных направлениях. Если корпуса 1 перемещаются навстречу друг другу, то цилиндрические 2 и призматические 4 направляющие, действуя как клин на цилиндрическую поверхность отверстия и плоские поверхности пазов, имеющихся в секторах 6, выжимают последние к периферии колеса. При движении корпусов 1 в противоположном направлении, те же цилиндрические 2 и призматические 4 направляющие заставляют таким же образом сектора 6 перемещаться к центру колеса. Таким образом изменяется условный начальный диаметр составного зубчатого колеса, что позволяет в собранной передаче, например зубчатом вариаторе, изменять в процессе работы ее передаточное отношение. При этом может оказаться, что из-за неточностей изготовления сектора будут занимать различные положения относительно условного начального диаметра составного зубчатого колеса, то есть реальные делительные поверхности секторов не будут касаться условной начальной окружности колеса. В этом случае погрешности установки зубчатых секторов 6 можно устранить, перемещая основания 3 с установленными на них направляющими 4 в радиальном направлении в соответствии с приведенной на фиг. 3 схемой и крепятся в нужном положении болтами 9. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.