Привод

(12) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПАТЕНТНЫЙ КОМИТЕТ РЕСПУБЛИКИ БЕЛАРУСЬ(73) Патентообладатели Латыпова Елена Юрьевна,Цумарев Юрий Алексеевич(57) Привод, содержащий два двигателя, понижающий редуктор и исполнительный элемент, отличающийся тем, что исполнительный элемент и валы обоих двигателей соединены с понижающим редуктором, который выполнен в виде зубчатого механизма, состоящего из двух центральных зубчатых колс и заключнных между ними сателлитов, установленных на водиле, при этом исполнительный элемент жестко соединен с водилом, а валы обоих двигателей соединены с центральными зубчатыми колсами и вращаются в противоположных направлениях. Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована в машинах для сварки и резки металлов. Известен привод, состоящий из двигателя, промежуточной передачи и рабочего механизма 1. Такой привод имеет узкие пределы регулирования по скорости, что не позволяет использовать его в машинах для сварки и резки металлов, требующих широкого диапазона регулирования для настройки режима 55 сварки или резки. Узкий диапазон регулирования скорости обусловлен тем, что изменение скорости вращения рабочего механизма происходит только за счт изменения скорости вращения двигателя. Наиболее близким к заявляемому приводу по технической сущности и достигаемому эффекту является привод, содержащий два двигателя, понижающий редуктор, усилители, обгонную муфту и исполнительный элемент 2. Недостатком этого привода является сложная конструкция и плохое использование мощности двигателей. Сложность конструкции связана с наличием обгонной муфты и усилителей, а плохое использование мощности двигателей обусловлено тем, что при больших угловых скоростях один из двигателей отключается. Исследование патентной и научно-технической литературы выявило также известность зубчатого механизма, состоящего из двух центральных зубчатых колс и заключнных между ними сателлитов, установленных на водиле 3. Задачей полезной модели является упрощение конструкции и улучшение использования мощности двигателей. Поставленная задача достигается тем, что в приводе, содержащем два двигателя, понижающий редуктор и исполнительный элемент, исполнительный элемент и валы обоих двигателей соединены с понижающим редуктором, который выполнен в виде зубчатого механизма, состоящего из двух центральных зубчатых колс и заключнных между ними сателлитов, установленных на водиле, при этом исполнительный элемент жестко соединн с водилом, а валы обоих двигателей соединены с центральными зубчатыми колсами и вращаются в противоположных направлениях. Благодаря тому, что исполнительный элемент и валы обоих двигателей непосредственно соединены с понижающим редуктором, который выполнен в виде зубчатого механизма, состоящего их двух центральных зубчатых колс и заключнных между ними сателлитов, а также благодаря тому, что исполнительный элемент жестко соединн с водилом, а валы обоих двигателей - с центральными зубчатыми колсами и вращаются в противоположных направлениях, широкие пределы регулирования по скорости обеспечиваются без использования обгонных муфт и усилителей. Тем самым упрощается конструкция привода. Кроме того, работа привода происходит без отключения двигателя, в результате чего улучшается использование мощности двигателей. Сущность полезной модели поясняется чертежами. На фиг. 1 изображена схема привода, на фиг. 2 - распределение скоростей при его работе. Привод состоит из двигателей 1 и 2, центральных зубчатых колс 3 и 4, между которыми размещены сателлиты 5, установленные на водиле 6. С водилом 6 жестко соединн исполнительный элемент 7. Устройство работает следующим образом. Двигатели 1 и 2 включают в сеть и их валы начинают вращаться, приводя во вращательное движение центральные зубчатые колса 3 и 4. При этом подключение двигателей 1 и 2 к сети производят таким образом, чтобы их валы, а значит, и связанные с ними зубчатые колса 3 и 4 вращались в противоположных направлениях. Зубчатое колесо 3 передат движение сателлитам 5 в точке А. Независимо от него движение с двигателя 2 через зубчатое колесо 4 передатся сателлитам 5 в точке В. Таким образом, сателлиты 5 совершают плоское движение и приводят во вращение водило 6 с исполнительным элементом 7. При плоском движении сателлитов 5 и противоположных направлениях вращения зубчатых колс 3 и 4 имеет место линейное распределение скоростей по каждому из сателлитов 5, показанное на фиг. 2, а соотношение между величинами скоростей различных точек соответствует выражению С 0,5(-В),где , ,- скорости точек А, В и С, расположенных на сателлитах 5. Поэтому скорость точки С может быть значительно меньше, чем скорости точек А и В, а, значит, угловая скорость водила 6 и связанного с ним исполнительного элемента 7 будет соответственно значительно меньше, чем угловые скорости двигателей 1 и 2. Пример 1. В двухдвигательном приводе двигатели 1 и 2 имеют одинаковые угловые скорости 12100 рад/с, что соответствует частоте вращения 121000 об/мин. Радиус зубчатого колеса 3 3130 мм, радиус зубчатого колеса 4 4100 мм. Тогда скорость точки С, принадлежащей одновременно сателлитам 5 и водилу 6, будет равна 0,5(-)0,5(13-24)0,5(10013 - 100 х 10)150 см/с Тогда угловая скорость вращения водила 6 и связанного с ним исполнительного элемента 7 61/150/11,513 рад/с,здесь 0,5(34)0,5(130100)115 мм - расстояние от точки С до оси вращения водила 6. Пример 2. Сохраняя все параметры привода, рассмотренные в примере 1, увеличим угловую скорость двигателя 2 и связанного с ним центрального зубчатого колеса 4 на 25 , т.е. до 125 рад/с. Тогда скорость точки С будет равна 0,5(13-24)0,5(10013 - 12510)25 см/с. 55 Таким образом, скорость точки С, а значит, и угловая скорость водила 6 уменьшилась в шесть раз при увеличении скорости вращения одного из двигателей всего лишь на 25 . Производя дальнейшее увеличение скорости движения двигателя 2, можно еще больше уменьшать угловую скорость водила 6 вплоть до полной его остановки и даже реверса. Это показывает, что предлагаемый двухдвигательный привод обеспечивает широкие пределы регулирования угловой скорости исполнительного элемента 7. При этом угловая скорость вращения регулируемого двигателя 2 изменяется в незначительных пределах (не более 25-30 ), что позволяет использовать в регулируемых приводах даже самые простые и дешвые асинхронные двигатели. Отличительной особенностью работы данного привода является то, что уменьшение скорости вращения исполнительного элемента достигается путм увеличения скорости вращения одного из двигателей, что обеспечивает устойчивую работу на малых скоростях. Государственный патентный комитет Республики Беларусь. 220072, г. Минск, проспект Ф. Скорины, 66.