Реверсивний механізм вільного ходу

Реверсивний механізм вільного ходу, що містить ведучий і ведений вали і муфту, розташовану між ними, яка складається з зовнішньої обойми, внутрішньої зірочки, роликів, установлених між ними, і повідця, який відрізняється тим, що механізм оснащений блоком його вимикання, кінематично зв'язаний з роликами, який складається з двох підпружинених розсувних планок і штока з конічною частиною, причому ведучий вал виконаний порожнистим і разом із зовнішньою обоймою, усередині його вільно розташований порожнистий ведений вал із зірочкою з розміщенням у ньому штока, підпружиненого відносно нього, причому зірочка має скоси для утворення між робочими поверхнями її і зовнішньої обойми клиноподібних щілин, в ній виконані наскрізні центральні горизонтальні і вертикальні отвори і два бічні вертикальні отвори для розміщення в центральному вертикальному отворі осей розсувних планок, розташованих над зірочкою і під нею, пружини розтягування яких розміщені в бічних вертикальних отворах, причому ролики згруповані у два блоки по два підпружинених ролики в кожному, з розміщенням їх один над одним і між щоками з центральними отворами, а блоки вільно встановлені з обох сторін зірочки з можливістю почергового заклинювання-розклинювання перехресно розташованих роликів у клиноподібних щілинах при реверсуванні ведучого вала, причому повідець вільно насаджений на ведений вал і виконаний у вигляді диска з двома отворами і пальцями з можливістю контактування отворів із двома підпружиненими кульками, частково заглибленими в закритих отворах, виконаних на внутрішній торцевій поверхні ведучого вала, а пальці контактують з центральними отворами щік блоків роликів. Корисна модель відноситься до галузі машинобудування і може бути використана, зокрема, при проектуванні привода коліс транспортних засобів, приміром, що знаходять застосування в умовах техногенних аварій на підприємствах ядерної енергетики при високих рівнях радіаційних полів і складному стані поверхонь, що підстилають. Відомі обгінні роликові муфти [B.C. Поляков, И.Д. Барбаш. Муфты. «Машиностроение», П., 1973г., с.229-230, рис.157, г; В.И. Анурьев. Справочник конструктора-машиностроителя, т.2. «Машиностроение», М., 1978г., с.215, рис.4 и с.218], що складаються з зовнішньої обойми, внутрішньої обойми (зірочки), роликів із пружинами і повідця. Ці муфти працюють у режимі заклинюваннярозклинення роликів, передаючи рух від ведучої ланки до веденої як в одному, так і в іншому напрямку, однак не можуть відключатися від привода без його зупинки, тобто знаходитися у нейтральному положенні (у холостому режимі, - коли ролики при обертанні ведучої ланки в будь-якому напрямку будуть розташовуватися тільки в широкій частині клинового простору і не заклинюватися між ведучою і веденою ланками), що є їхнім недоліком. Найбільш близьким по технічній суті до пристрою, що заявляється, є механізм [В.Ф. Мальцев. Роликовые механизмы свободного хода. «Машиностроение», М., 1968г., с.59-60, рис.55,б], що містить ведучий і ведений вали і муфту, розташовану між ними, яка складається з зовнішньої обойми, внутрішньої зірочки, роликів, установлених між ними, і повідця. Недоліком такого механізму є те, що в ньому не може здійснюватися фіксування роликів у нейтральному положенні (про що згадувалося вище), чого в ряді випадків вимагає експлуатація деяких 00 о 6086 транспортних засобів, приміром, таких, у яких кожне колесо постачене індивідуальним реверсивним приводом з механізмом вільного ходу. В основу корисної моделі покладена задача створення реверсивного механізму вільного ходу, здатного відключатися (знаходитися в нейтральному положенні) при прикладенні до нього заданого імпульсу сили, що дозволить, приміром, спростити задачу повернення транспортного засобу з радіаційно-небезпечної зони в безпечну зону при зупинці чи поломці одного або всіх приводів коліс в умовах техногенної аварії на атомній електростанції, а це можливо при обертанні тільки ведених валів з колісьми. Поставлена задача вирішується так, що в реверсивному механізмі вільного ходу, що містить ведучий і ведений вали і муфту, розташовану між ними, яка складається з зовнішньої обойми, внутрішньої зірочки, роликів, установлених між ними, і повідця, новим є те, що він споряджений блоком його вимикання, кінематично зв'язаним з роликами, який складається з двох підпружинених розсувних планок і штока з конічною частиною, при цьому ведучий вал виконаний порожнім і разом з зовнішньою обоймою, усередині якого вільно розташований порожній ведений вал із зірочкою з розміщенням у ньому штока, підпружиненого відносно нього, причому зірочка має скоси для утворення між робочими поверхнями її і зовнішньої обойми клинових щілин і в ній виконані наскрізні центральні горизонтальне і вертикальне отвори і два бічні вертикальні отвори для розміщення в центральному вертикальному отворі осей розсувних планок, розташованих над зірочкою і під нею, пружини розтягування яких розміщені в бічних вертикальних отворах, і для уведення в центральний горизонтальний отвір конічної частини штока і контактування його з осями планок, при цьому ролики згруповані у два блоки по двох підпружинених роликів в кожному з розміщенням їх один над іншим і між щоками з центральними отворами, а блоки вільно встановлені з обох сторін зірочки з можливістю почергового заклинювання-розклинення перехресне розташованих роликів у клинових щілинах при реверсуванні ведучого вала, причому для виведення роликів з них повідець вільно насаджений на ведений вал і виконаний у виді диска з двома отворами І пальцями з можливістю контактування отворів із двома підпружиненими шариками, частково утопленими в закритих отворах, виконаних на внутрішній торцевій поверхні обойми, і пальців - з центральними отворами щік блоків роликів. Використання запропонованого механізму дозволить підвищити ефективність його роботи в специфічних і екстремальних умовах переміщення транспортного засобу. Загальний вид реверсивного механізму вільного ходу приведений на Фіг. 1, на Фіг.2 показаний переріз А-А Фіг. 1. До складу механізму входять зовнішня обойма 1, виконана разом з ведучим валом 2, внутрішня зірочка 3, жорстко насаджена на ведений вал 4. Вал 2 виконаний порожнім, у якому вільно розташовується ведений вал 4, теж виконаний порож порожнім. Між обоймою 1 і зірочкою 3 вільно встановлюються два блоки роликів 5, причому кожний із блоків 5 складається з двох роликів 6, корпуса 7, двох щік 8 з центральними отворами, двох пружин 9 зі штоками 10, за допомогою яких забезпечується постійне зіткнення роликів 6 із внутрішньою циліндричною поверхнею обойми 1 і поверхнею зірочки 3, тобто з їхніми робочими поверхнями. Блок вимикання механізму кінематично зв'язаний з роликами 6 і складається з двох розсувних планок 11 з осями 12, пружин розтягування 13 і штока 14 з конічною частиною. Шток 14 розміщається усередині веденого вала 4 і пружно зв'язаний з ним за допомогою пружини 15 з можливістю переміщення в осьовому напрямку при прикладенні сили Р. Зірочка 3 має скоси а для утворення між робочими поверхнями її і зовнішньої обойми 1 клинових щілин б. Елементи блоку вимикання механізму розташовуються в отворах, виконаних у зірочці 3: горизонтальному 16 і вертикальному 17 - центральні отвори, і в двох бічних 18. Для здійснення виведення роликів 6 із клинових щілин при реверсуванні зірочки 3 використовується повідець 19, який вільно насаджений на ведений вал 4 і виконаний у виді диска з отворами 20 і пальцями 21. Отвори 20 контактують з частково утопленими шариками 22 із пружинами 23, розташованими в отворах 24, виконаних на внутрішньої торцевій поверхні ведучого вала 2, а пальці 21 - з центральними отворами щік 8 блоків роликів 5. Реверсивний механізм вільного ходу працює таким чином. Запропонований механізм з'єднує два кінематичні ланцюги: ведучий вал 2 і ведений вал 4. У залежності від напрямку обертання ведучого вала 2 ролики в перекочуються і заклинюють реверсивний механізм в одному напрямку, а ролики г -у зворотному напрямку. Перед включенням реверсивного механізму в роботу шток 14 знаходиться в крайньому правому положенні, тобто його конічна частина виведена з контакту з осями 12 розсувних планок 11. У цьому випадку планки 11 контактують із блоками роликів 5 (показано пунктирними лініями) і не дозволяють роликам 6 переміщатися в клинові щілини б при обертанні ведучого вала 2 (циліндрична поверхня обойми 1 перекочується по нерухомих роликах 6). При включенні реверсивного механізму в роботу до штока 14 із пружиною 15 прикладається сила Р, у результаті чого він переміщається в осьовому напрямку, його конічна частина опиняється в горизонтальному отворі 16 зірочки 3 і контактує з осями 12 розсувних планок 11, що веде, у свою чергу, до їх переміщення по вертикалі і розтяганню пружин 13. Таким чином, блоки роликів 5 звільняються від контакту з планками 11, що дає їм можливість переміщатися між робочими поверхнями зовнішньої обойми 1 і зірочки 3. При обертанні ведучого вала 2 і зовнішньої обойми 1 по годинній стрілці ролики 6 (у даному випадку ролики в) закочуються у вузьку частину простору щілин і заклинюються між зовнішньою обоймою 1 і зірочкою 3. Друга пара перехресне розташованих роликів 6 (ролики г) опиняється в широкій частині клинового простору й у передачі крутячого моменту від ведучого вала 2 не беруть 6086 участь. При обертанні цього вала проти годинній стрілці ролики г закочуються в клинові щілини, забезпечуючи тим самим реверсування веденого вала 4, ролики в опиняються в холостому положенні. При реверсуванні обертання валів 2 і 4 виникає необхідність виштовхування роликів 6 із клинових щілин, для здійснення чого використовуєть 6 використовується повідець 19. При обертанні ведучого вала 2 шарики 22 із пружинами 23, розташовані в отворах 24, контактують с отворами 20 повідця 19, при цьому його пальці 21 контактують з центральними отворами щік 8 блоків роликів 5, що веде до їх виштовхування з клинових щілин. 15 Фіг. 2 Комп'ютерна верстка Н. Лисенко Підписне Тираж 28 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул. Глазунова, 1, м Київ - 42, 01601