Інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів

Номер патенту: 117573

Опубліковано: 26.06.2017

Автори: Пугач Андрій Миколайович, Кірнос Катерина Анатоліївна

Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів, що містить вільно встановлений на валу, через проміжну циліндричну втулку, інерційний диск, рівномірно по колу на торці інерційного диска в його повздовжніх отворах встановлені циліндричні повідкові пальці з кулачками на виступаючих з даного диска їх кінцях; кожен кулачок сформований діаметральною площиною і нахиленою до неї площиною; кулачки є в зачепленні з аналогічними впадинами на виступаючих кінцях повідкових пальців, встановлених рівномірно по колу в повздовжніх отворах підпружиненого в напрямку до інерційного диска фланця зі ступицею; на валу встановлена втулка з буртиком, на якій розміщена упорна шайба і між ближніми торцями фланця і упорної шайби встановлена циліндрична пружина стиску; навпроти торця фланця із зазором розміщений кінець важеля кінцевого вимикача; фланець зі ступицею і втулка з буртиком зв'язані з валом рухомим шпонковим з'єднанням, а вільний торець втулки виконаний з можливістю контакту зі стопорною шайбою упорної гайки, кінцевий вимикач електрично з'єднаний з системою управління високошвидкісного приводу машини, який відрізняється тим, що поверхня кулачківвиконана у вигляді кривої лінії, кривизна якої збільшується від початку площини до кінця, а кут між дотичною та напрямком руху зменшується.

Текст

Реферат: Інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів містить вільно встановлений на валу, через проміжну циліндричну втулку, інерційний диск, рівномірно по колу на торці інерційного диска в його повздовжніх отворах встановлені циліндричні повідкові пальці з кулачками на виступаючих з даного диска їх кінцях. Кожен кулачок сформований діаметральною площиною і нахиленою до неї площиною; кулачки є в зачепленні з аналогічними впадинами на виступаючих кінцях повідкових пальців, встановлених рівномірно по колу в повздовжніх отворах підпружиненого в напрямку до інерційного диска фланця зі ступицею. На валу встановлена втулка з буртиком, на якій розміщена упорна шайба і між ближніми торцями фланця і упорної шайби встановлена циліндрична пружина стиску. Навпроти торця фланця із зазором розміщений кінець важеля кінцевого вимикача. Фланець зі ступицею і втулка з буртиком зв'язані з валом рухомим шпонковим з'єднанням, а вільний торець втулки виконаний з можливістю контакту зі стопорною шайбою упорної гайки. Кінцевий вимикач електрично з'єднаний з системою управління високошвидкісного приводу машини. Поверхня кулачків виконана у вигляді кривої лінії, кривизна якої збільшується від початку площини до кінця. Кут між дотичною та напрямком руху зменшується. UA 117573 U (54) ІНЕРЦІЙНИЙ ЗАПОБІЖНИЙ МЕХАНІЗМ ДЛЯ ВИСОКОШВИДКІСНИХ ПРИВОДІВ UA 117573 U UA 117573 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування і може бути використана для захисту високошвидкісних приводів в різних галузях техніки від перевантажень і поломок. Відома конструкція кулькової запобіжної муфти (SU № 1362870, F16D 7/06; 43/20), що містить встановлену на валу з допомогою втулки ведучу півмуфту з лунками, в яких розміщені кульки і ведену півмуфту, виконану у вигляді двох дисків з концентрично розміщеними отворами для кульок і підтискних пружин. В проміжку між кульками і циліндричними пружинами стиску розміщені головки штовхачів, кінці яких з'єднані з диском, навпроти вільного торця якого встановлений підпружинений шток з закріпленою на ньому собачкою храпового механізму, на колесі якого встановлений упор для контактування з кінцевим вимикачем. Недоліком є складність конструкції і неможливість її використання для відключення приводів високошвидкісних машин у стоповому режимі навантаження із-за інтенсивних ударів підпружинених кульок по поверхнях лунок при пробуксовці півмуфт. Найбільш близьким за технічною суттю і результатом, що досягається, є інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів (UA № 63391, G05G 15/00), що містить вільно встановлений на валу, через проміжну циліндричну втулку, інерційний диск, рівномірно по колу на торці інерційного диска в його повздовжніх отворах встановлені циліндричні повідкові пальці з кулачками на виступаючих з даного диска їх кінцях; кожен кулачок сформований діаметральною площиною і нахиленою до неї площиною; кулачки є в зачепленні з аналогічними впадинами на виступаючих кінцях повідкових пальців, встановлених рівномірно по колу в повздовжніх отворах підпружиненого в напрямку до інерційного диска фланця зі ступицею; на валу встановлена втулка з буртиком, на якій розміщена упорна шайба і між ближніми торцями фланця і упорної шайби встановлена циліндрична пружина стиску; навпроти торця фланця із зазором розміщений кінець важеля кінцевого вимикача; фланець зі ступицею і втулка з буртиком зв'язані з валом рухомим шпонковим з'єднанням, а вільний торець втулки виконаний з можливістю контакту зі стопорною шайбою упорної гайки, кінцевий вимикач електрично з'єднаний з системою управління високошвидкісного приводу машини. Недоліком конструкції є значне спрацювання виступів і западин кулачків при силовій взаємодії, що зменшує пляму контакту і як наслідок призводить до втрати працездатного стану і самовільного спрацювання. Технічною задачею, що вирішується заявленою корисною моделлю, є підвищення надійності, забезпечення постійного зачеплення кулачків і виключення самовільного спрацювання. Цей технічний результат досягається тим, що поверхня кулачків виконана у вигляді кривої лінії, кривизна якої збільшується від початку площини до кінця, а кут між дотичною та напрямком руху зменшується. Загальними ознаками продукту, що заявляється, є вільно встановлений на валу, через проміжну циліндричну втулку, інерційний диск, рівномірно по колу на торці інерційного диска в його повздовжніх отворах встановлені циліндричні повідкові пальці з кулачкамина виступаючих з даного диска їх кінцях; кожен кулачок сформований діаметральною площиною і нахиленою до неї площиною; кулачки є в зачепленні з аналогічними впадинами на виступаючих кінцях повідкових пальців, встановлених рівномірно по колу в повздовжніх отворах підпружиненого в напрямку до інерційного диска фланця зі ступицею; на валу встановлена втулка з буртиком, на якій розміщена упорна шайба і між ближніми торцями фланця і упорної шайби встановлена циліндрична пружина стиску; навпроти торця фланця із зазором розміщений кінець важеля кінцевого вимикача; фланець зі ступицею і втулка з буртиком зв'язані з валом рухомим шпонковим з'єднанням, а вільний торець втулки виконаний з можливістю контакту зі стопорною шайбою упорної гайки, кінцевий вимикач електрично з'єднаний з системою управління високошвидкісного приводу машини. Відмінною ознакою продукту, що заявляється, є те, що поверхня кулачків виконана у вигляді кривої лінії, кривизна якої збільшується від початку площини до кінця, а кут між дотичною та напрямком руху зменшується. За наявними у авторів відомостями сукупність ознак, що заявляються і характеризують суть корисної моделі, не відома на даному рівні техніки. Отже корисна модель, що заявляється, відповідає критерію "новизна". Суть корисної моделі, що заявляється, не випливає явно з відомого авторам рівня техніки. Сукупність ознак, що характеризують відомі рішення не забезпечують досягнення нових результатів і тільки наявність перерахованих вище відмінних ознак забезпечує одержання нового, більш високого технічного результату. Корисна модель пояснюється графічно, де на фіг. 1 зображено інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів; на фіг. 2 - розріз А-А на фіг. 1. 1 UA 117573 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 Механізм включає вільно встановлений на валу 1 через проміжну циліндричну втулку 2, інерційний диск 3. Рівномірно по колу на торці інерційного диска 3 в його повздовжніх отворах встановлені циліндричні повідкові пальці 4 з кулачками 5 на виступаючих з даного диска їх кінцях. Кожен кулачок сформований діаметральною площиною 6 і нахиленою до неї площиною 7, причому діаметральна площина співпадає з віссю вала 1. Кулачки 5 є в зачепленні з аналогічними впадинами на виступаючих кінцях повідкових пальців 8, встановлених рівномірно по колу в повздовжніх отворах підпружиненого в напрямку до інерційного диска 3 фланця 9 зі ступицею 10. Поверхня кулачків 5 виконана у вигляді кривої лінії, кривизна якої збільшується від початку площини до кінця, а кут між дотичною та напрямком руху зменшується. Крім цього на валу 1 встановлена втулка 11 з буртиком 12, на якій розміщена упорна шайба 13 і між ближніми торцями фланця 9 і упорної шайби 13 встановлена циліндрична пружина стиску 14. Навпроти торця фланця 9 із зазором h1 розміщений кінець важеля 15 кінцевого вимикача 16. Відстань h2 між ближніми торцями ступиці 10 і втулки 11 з буртиком 12 виконана меншою за висоту h3 робочого зачеплення кулачків 5 із впадинами на кінцях повідкових пальців 8. Необхідно відмітити, що відстань h1 між кінцем важеля 15 кінцевого вимикача 16 і торцем фланця 9 виконана меншою за відстань h2 між ближніми кінцями ступиці 10 і втулки 11 з буртиком 12. Крім цього фланець 9 зі ступицею 10 і втулка 11 з буртиком 12 зв'язані з валом 1 рухомим шпонковим з'єднанням 17, а вільний торець втулки 11 виконано з можливістю контакту зі стопорною шайбою 18 упорної гайки 19. Кінцевий вимикач 16 електрично з'єднаний з системою управління 20 високошвидкісного приводу машини (на схемі не зображено). Інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів працює наступним чином. При перевантаженні, тобто при різкій зупинці вала 1, інерційний диск 3 за рахунок накопиченої під час пуску приводу кінетичної енергії продовжує обертатися далі. При його відносному повороті відносно зупиненого вала 1 з фланцем 9, внаслідок силової взаємодії кулачків 5 із впадинами повідкових пальців 8 в зоні зачеплення виникає осьове зусилля, дія якого приводить до осьового переміщення фланця 9 зі ступицею 10 і повної вибірки зазору h2 між ближніми торцями ступиці 10 і втулки 11 і до додаткового стиску пружини 14. Оскільки величина зазору h2 менша за висоту h3 робочого зачеплення кулачків 5 з впадинами на кінцях повідкових пальців 8, то при цьому кулачки 5 залишаються в зачепленому стані з нахиленими поверхнями даних впадин. Внаслідок переміщення фланця 9 вправо має місце його взаємодія з кінцем важеля 15 кінцевого вимикача 16, наслідком чого є відключення приводу машини і припинення передачі крутного моменту від вала двигуна машини на її вали, передачі і виконуючий робочий орган. Оскільки величина зазору h1 між торцем фланця 9 і кінцем важеля 15 кінцевого вимикача 16 менша за величину зазору h2 між ближніми торцями ступиці 10 і втулки 11, то осьове переміщення фланця 9 забезпечує переміщення кінця важеля 15 на достатню для відключення привода величину без пошкодження працездатного стану кінцевого вимикача 16. В процесі спрацювання інерційного запобіжного механізму при дії перевантаження кінетична енергія інерційного диска 3 витрачається на роботу по деформації пружини 14 і на подолання сил опору тертя в зоні контакту кулачків, рухомого шпонкового з'єднання 17 і сили опору зі сторони важеля 15 кінцевого вимикача 16. Наявність упорної шайби 13 певної товщини сприяє попередньому регулюванню початкової сили стиску циліндричної пружини 14 при необхідному значенні зазору h2. Наявність діаметральної площини 6 на кулачку 5 не дозволяє самовільному спрацюванню інерційного запобіжного механізму в період розгону приводу. Напрям криволінійної поверхні 7 співпадає з напрямом обертання вала 1. Після повної вибірки зазору h2 і відключення приводу машини, зусилля стиснутої пружини 14 сприяє переміщенню фланця 9 з повідковими пальцями 8 вліво і відновлення повного зачеплення кулачків 5 з впадинами повідкових пальців 8. Після усунення причин, які привели до перевантаження елементів високошвидкісного приводу, привід машини знову вмикають і продовжується виконання технологічного процесу. Запропонована корисна модель може бути багаторазово відтворена і використана як інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів. Отже, корисна модель відповідає критерію "промислова застосовність". 55 ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 60 Інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів, що містить вільно встановлений на валу, через проміжну циліндричну втулку, інерційний диск, рівномірно по колу на торці інерційного диска в його повздовжніх отворах встановлені циліндричні повідкові пальці з кулачками на виступаючих з даного диска їх кінцях; кожен кулачок сформований 2 UA 117573 U 5 10 діаметральною площиною і нахиленою до неї площиною; кулачки є в зачепленні з аналогічними впадинами на виступаючих кінцях повідкових пальців, встановлених рівномірно по колу в повздовжніх отворах підпружиненого в напрямку до інерційного диска фланця зі ступицею; на валу встановлена втулка з буртиком, на якій розміщена упорна шайба і між ближніми торцями фланця і упорної шайби встановлена циліндрична пружина стиску; навпроти торця фланця із зазором розміщений кінець важеля кінцевого вимикача; фланець зі ступицею і втулка з буртиком зв'язані з валом рухомим шпонковим з'єднанням, а вільний торець втулки виконаний з можливістю контакту зі стопорною шайбою упорної гайки, кінцевий вимикач електрично з'єднаний з системою управління високошвидкісного приводу машини, який відрізняється тим, що поверхня кулачків виконана у вигляді кривої лінії, кривизна якої збільшується від початку площини до кінця, а кут між дотичною та напрямком руху зменшується. 3 UA 117573 U Комп’ютерна верстка А. Крижанівський Міністерство економічного розвитку і торгівлі України, вул. М. Грушевського, 12/2, м. Київ, 01008, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4

Дивитися

Додаткова інформація

МПК / Мітки

МПК: G05G 15/00

Мітки: приводів, механізм, запобіжний, високошвидкісних, інерційний

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/6-117573-inercijjnijj-zapobizhnijj-mekhanizm-dlya-visokoshvidkisnikh-privodiv.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Інерційний запобіжний механізм для високошвидкісних приводів</a>

Подібні патенти