Область техники.

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к транспорту и может быть использована для непрерывного изменения передаточного отношения между входными и выходными звеньями механизмов станков, трансмиссии водного и наземного транспорта.

Уровень техники.

В настоящее время известно большое количество механизмов

способных непрерывно изменять передаточное отношение между

входными и выходными звеньями механизмов ( вариаторы

фрикционные, кулачковые, дифференциальные). Основой для

построения Аксиального зубчатого вариатора как принципиально

нового вида механического вариатора зацепления послужил

Аксиальный плунжерный насос. Место блока и плунжерной пары

которого, занимают обгонные каретки.

Наиболее близким по смыслу исполнения механики является патент на изобретение высоко моментного вариатора РФ 2169870 Пылаева Б.В.

В кинематической цепи которого, имеются качающиеся рычаги,

сообщающие колебательные движения посредством храповых

обгонных муфт. Данный узел является главной отличительной чертой от заявляемого аксиального зубчатого вариатора, в кинематической

цепи которого возвратно-поступательные движения обгоняются

скоростью, чем достигается направленное импульсное вращение

зубчатых колес.

Раскрытие полезной модели.

- наличие конструктивных элементов;

- характеристики элементов и их взаимосвязь.

Основной задачей технического решения является непрерывное изменение передаточного отношения между входными и выходными звеньями

механизма. Сущность полезной модели заключается в методе обгона возвратно- поступательного движения внутренней скоростью вращения, превышая более чем в два раза максимальную создаваемую конструкцией

регулируемую скорость возвратно-поступательного движения, действующего на водило планетарного или корпус цепного механизма, в которых одни из звеньев совершают только вращение вокруг своей оси, тем самым,

увеличивая или уменьшая межосевые расстояния между звеньями, где внутренняя скорость, получаемая от опорного зубчатого колеса будет уменьшаться прямо пропорционально увеличению скорости возвратно- поступательного движения, но направление тел вращения пока не наступит равенство скоростей, останется неизменным.

Краткое описание чертежей.

Сущность полезной модели поясняется чертежом, где на:

Фиг.1 -общая схема аксиального вариатора в продольном разрезе. Фиг.2-общая схема аксиального вариатора в поперечном разрезе.

Фиг.З-схема корпуса и планетарных дифференциалов.

Фиг.4-кинематическая схема возвратно-поступательного движения обгонной каретки.

Фиг.5 -кинематическая схема аксиального вариатора.

Фиг.6-схема действия скоростей при возвратно-поступательном

перемещении обгонной каретки

Осуществление полезной модели.

Заявляемая полезная модель“Аксиальный зубчатый вариатор” относится к машиностроению, и может быть использована для непрерывного изменения передаточного отношения.

Аксиальный зубчатый вариатор состоит из корпуса (1) в полости (z) которого находится система планетарных дифференциалов: передний (2) находящийся в зацеплении с промежуточными валами (8с), задний (3) находящийся в зацеплении с промежуточными валами (8 Ь), общий (4) соединяющий передний (2) и задний (3) дифференциалы, планетарная реверсивная передача переднего дифференциала (5).

Передний (2) параллельно с задним (3) дифференциалом, соединен

эпициклом (18 Ь, 18 с) и солнечным (19 Ь, 19 с) зубчатым колесом с двумя парами промежуточных валов(8 Ь, 8 с).

Промежуточные валы расположены радиально от оси (О) корпуса (1) и соединяют систему дифференциалов с внутренними приводными цепями (9) обгонных кареток (10).

Обгонные каретки вращаются вместе с корпусом (1) и в зависимости от угла наклона аксиального диска (17) перемещаются возвратно-поступательно по телу корпуса (1).

Конструкция обгонных кареток (10) содержит метод обгона возвратно- поступательного движения внутренней скоростью вращения, превышая более чем в два раза максимальную создаваемую конструкцией скорость возвратно-поступательного движения.

Каждая обгонная каретка сформирована из вращающихся в

противоположных направлениях внутренних (9) и внешних (13) приводных цепей, соединенных между собой реверсивными передачами (14). Внешние приводные цепи (13) находятся в зацеплении с ведущим валом (15 Ь, 15 с), а также с опорным зубчатым колесом (12) которое жестко зафиксировано в несущем корпусе вариатора (38).

Регулируемая скорость перемещения обгонных кареток (10) по телу корпуса (1) достигается воздействием сервопривода (16) на зубчатый сектор (11) аксиального наклонного диска (17).

Аксиальный вариатор выполняет свою функцию следующим образом:

-Нулевой угол (h 0) положения аксиального диска (17) соответствует нулевой скорости подачи (S1=0), т.е. обгонные каретки (10) не перемещаются по телу корпуса (1), но приводные цепи движутся, имея свою внутреннюю скорость. При этом скорость эпицикла (18 Ь, 18 с) и солнечного (19 Ь, 19с) зубчатых колес равны. -Максимальный угол (h макс.) положения аксиального диска (17) соответствует максимальной скорости подачи (Sl= макс.), т.е. обгонные каретки совершают первый цикл Pzl поступательного движения, где скорость S 2 точки (К 1) на отрезке (А В) внешней приводной цепи

опережает попутную скорость S 1 более чем в два раза. Следовательно, реверсивная скорость точки (К 2) на отрезке (С D) внутренней приводной цепи останется неподвижной по отношению к точке на оси (К З)

промежуточного вала (8 Ь, 8 с). Равенство между поступательной (S 1) и встречной (S 3) скоростями образует гашение внутренней скорости и возникновения холостого хода.

-Второй цикл Pz2 возвратного движения работает на увеличение

межосевого расстояния (L) между звеньями (20, 21) в корпусе обгонной каретки и звеньями (46) находящимися на оси зацепления (15Ь,15с)с опорным зубчатым колесом (12). Увеличение межосевого расстояния накладывает импульсное ускорение на внутреннюю скорость звеньев (20, 21) внешних приводных цепей.

Аналогичный процесс можно наблюдать на примере вывешенных колесах автомобиля. Если обе полуоси вращаются в разных направлениях, но с одинаковой скоростью, тогда карданная передача приобретет нулевую скорость вращения, что будет соответствовать нулевому углу положения аксиального диска. Если одна полуось будет остановлена, а вторая увеличит свою скорость, тогда карданная передача приобретет среднюю скорость вращения, что будет соответствовать максимальному углу положения аксиального диска.

Техническое решение позволяет применять разнообразные кинематические цепи, в том числе: блокирование опорного зубчатого колеса фрикционной муфтой, а также использование планетарных обгонных механизмов как замена обгонным кареткам с приводными цепями.