Фрикційна передача

Винахід стосується машинобудування і може бути використаний в передачах обертального моменту механізмів. Відомі фрикційні передачі обертання, див., наприклад, K.I. Заблонський, Деталі машин, К.: Вища школа, 1985, стор.116. Відомі передачі складаються з тіл кочення, притиснутих одне до одного зовнішніми силами, що створюють за рахунок тертя, передавальний обертальний момент з одного тіла кочення на інше. Недоліком відомих фрикційних передач є неможливість використання їх для механізмів, які вимагають синхронності руху елементів, що обумовлено ковзанням одного елемента передачі відносно іншого внаслідок принципу дії передачі. Задачею винаходу є виключення зазначеного недоліку. Поставлена мета згідно даного винаходу вирішується тим, що тіла кочення, що складають фрикційну передачу, мають синхронізуючий елемент у вигляді виступу на одному органі і відповідну западину - на іншому. Цей елемент при роботі передачі регулярно синхронізує співвідношення швидкостей відомої і ведучої ланки, зберігаючи його відповідно до відношення діаметрів фрикційних дисків. Сутність винаходу пояснюється кресленнями. На фіг.1, 2 показані тіла кочення, що складають фрикційну передачу, з синхронізуючим елементом у момент замикання тіл кочення (фіг.1) і після цього (фіг.2); на фіг.3 показана циклоїдальна траєкторія руху синхронізуючого виступу тіла кочення; на фіг.4 показано приклад суміщення виступу одного тіла кочення із западиною іншого тіла кочення фрикційної передачі при виникненні деякої погрішності D , що виникла через ,будь-яку причину. Пропонована передача, власне кажучи, є ”фрикційно-зубцюватою”, що поєднує переваги тієї та іншої передачі, а саме: безшумність роботи, а також простоту устрою і виготовлення з можливістю передачі обертання в механізмах, що вимагають синхронності руху органів, що рухаються. Передача має такий устрій. Вона містить ведуче 1 і ведене 2 тіла кочення, що притискаються одне до одного для створення сил тертя зовнішніми силами F (див. фіг.1). Одне з тіл кочення (поз. 1) має синхронізуючий елемент - виступ 3, а інше - відповідної форми западинами. Кількість западин визначається кількістю периметрів одного тіла кочення (1), що укладаються в периметр іншого тіла кочення (2). Одна з можливих форм синхронізуючого елемента (у перетині) - коло. Вона найкраще погоджується з видом траєкторії його руху - циклоїди. Однак можливі й інші види зачеплення, при інших формах синхронізуючого елемента. Принцип роботи нового зачеплення такий. За рахунок сили тертя обертання ведучого тіла кочення 1 D w2 = w1 × 1 D2 (без урахування ковзання). передається веденому тілу кочення 2, кутова швидкість обертання якого Синхронізуючий елемент 3 тіла кочення 1 при цьому рухається по циклоїдальній траєкторії 4 (див. фіг.3). Такі рухи забезпечують вертикальний вхід і вихід його в западину сполученого тіла кочення 2 (див., наприклад, Бірюков Б.Н. Роторно-поршневі гідравлічні машини. М.: Машинобудування, 1972, стор. 40, мал. 29). При відхиленні через будь-яку причину від синхронності передачі руху від тіла кочення 1 до тіла кочення 2, центр синхронізуючого елемента 3 може підійти до западини тіла кочення 2 раніше чи пізніше на величину D (див. фіг.4). Ця величина при правильному розрахунку фрикційної передачі не може становити помітної величини на один оберт тіла кочення 1. При вході синхронізуючого елемента 3 у западину тіла кочення 2 за рахунок розбіжності виникає сила Р, величина якої за рахунок ”ефекту клина” може досягати величезної величини. Ця сила приведе до повороту відомого тіла кочення 2 на величину погрішності D . Наступний цикл передачі обертання від тіла кочення 1 до тіла кочення 2 починається з нульової помилки. Таким чином, запропонована фрикційна передача передає обертання точно відповідно до відношення діаметрів кілець, що знаходяться в контакті. Передача здійсненна, оскільки фрикційна дія її елементів відома в принципі. Відомий також і циклоїдальний вид руху елемента, прийнятого в ній для синхронізації руху.