Детали машин - Батурин А.Т.
Скачать (прямая ссылка):
ДРУГИЕ ВИДЫ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ. ВАРИАТОРЫ
231
Расчет катков ведется по величине нагрузки на единицу длины образующей катков:
9= -?-<Ы-
Требуемая сила нормального давления между катками N определяется из условия, что момент сил трения должен быть больше (с учетом коэффициента зацаса сцепления) момента сопротивления на ведомом валу, т. е.
откуда
Связь между силой нормального давления N и силами Q1 и Q2, действующими вдоль осей катков, может быть получена из параллелограмма сил, показанного на фиг. 199:
Qi = /Vsinoi; Q2 = N sin б2.
Таким образом, для обеспечения одной и той же силы нормального давления, а следовательно и силы трения, к малому катку надо приложить вдоль его оси меньшую силу, чем к большому (Qi Q2), т. е. нажимным выгоднее делать малый каток.
Полезно обратить внимание на то, что угол б конусности связан с передаточным числом і. Действительно, из фиг. 199 имеем
ctgo2 = tgoi = %: ^ = ? = -!-. (96)
Фиг. 200 дает понятие о конструкции конической передачи. Обод малого катка выполнен кожаным или текстолитовым. Нажатие осуществляется с помощью цилиндрической винтовой пружины. Расчет передачи ничем существенно не отличается от предыдущих.
2. Передача с переменой направления вращения ведомого вала при неизменном направлении вращения ведущего вала может быть осуществлена по следующей схеме (фиг. 201). Ведущий вал Oi вращается в неизменном направлении; на ведомом валу O2O2 наглухо закреплены два диска на расстоянии /, несколько большем диаметра ведущего диска Di. Ведомый вал может передвигаться в осевом направлении. Приложив силу нажатия Q слева-введем в соприкасание с ведущим диском левый ведомый диск, который будет вращаться в определенном направлении. Приложив силу Q справа и передвинув ведомый вал, мы получим вращение диска и ведомого вала в противоположном направлении.
232
ФРИКЦИОННАЯ ПЕРЕДАЧА
На фиг. 202 дана конструкция аналогичной передачи с коническими колесами для винтового пресса, причем у ведомого колеса,
сидящего на вертикальном валу,
Jbonmo
рабочая поверхность покрывается лентой из кожи или прорезиненной ткани.
3. Фрикционная передача может быть выполнена с переменным передаточным чис-
ПЕ
тттаа
Л%7
Фиг. 200.
Фиг. 201
лом. Схема такой передачи показана на фиг. 203. На ведущем валу Oi, вращающемся с m об/мин, посажен горизонтальный диск; по оси ведомого вала Oi может перемещаться диск радиуса г, сидящий
на направляющей шпонке. При соответствующем нажатии между дисками ведомый диск приходит во вращательное движение с угловой скоростью, зависящей от расстояния оси диска до оси ведущего вала. Действительно, при положении диска по фиг. 203 имеем
—if*
— н
Pb
а-
H1X — 77?
O1
Фиг. 202.
Фиг. 203
откуда
По =
ДРУГИЕ ВИДЫ ФРИКЦИОННЫХ ПЕРЕДАЧ. ВАРИАТОРЫ
21»
При увеличении X увеличивается и щ, т. е. передаточное число* і = — переменно. На фиг. 204 показана конструкция таких колес.
H2
Как видно из последнего устройства (фиг. 203 и 204), фрикционная передача дает возможность, не останавливая работу передачи, изменять непрерывно передаточное число і, т. е. осуществлять в известных пределах любое передаточное число. Такое регулирование угловой скорости ведомого вала носит название бесступенчатого, а устройство для его осуществления называется-
Кожа
Фиг. 204. Фиг. 205.
вариатором. Бесступенчатые вариаторы появились в результате-стремления наилучшим образом использовать оборудование, а успехи в области изучения технологических процессов и уточнения норм наивыгоднейших скоростей обработки материалов создали благоприятные условия для развития таких устройств.
Вариатор представляет обычно механизм, заключенный в отдельную металлическую коробку (картер), из которой наружу выходят два фланца: один — для присоединения к ведущему, а другой — к ведомому валам, между которыми желательно иметь переменное передаточное число, и, кроме того, на корпусе имеется маховичок или рукоятка для регулирования.
На фиг. 205 схематически изображен вариатор, состоящий из двух конических барабанов с параллельными осями и параллельвыми образующими AB и CD, между которыми зажат каток, свободно сидящий на оси, который может перемещаться вдоль образующих. Перемещение катка достигается вращением винта 1, гайка 2 которого-одновременно представляет втулку катка. Каток прижимается к ба^ рабанам действием пружины 3.
Фиг. 206 представляет схему вариатора с коническими дисками, посаженными на два параллельных вала / и //. Стальное кольцо-связывает между собой диски, сидящие на ведущем и ведомом валах.
234
ФРИКЦИОННАЯ ПЕРЕДАЧА
Изменение передаточного числа достигается осевым перемещением дисков.
Существует ряд разновидностей вариаторов, имеющих ту же принципиальную схему, что и представленная на фиг. 206. Например, вместо стального кольца может быть применена прорезиненная лента •с укрепленными на ней деревянными колодками трапецеидального сечения.
Оригинальное устройство представляет вариатор системы ЦНИИТМАШ, принципиальная схема которого изображена на ¦фиг. 207.
Фиг 206. фиг- 207.
бочими поверхностями. Вращение от ведущего диска к ведомому передается посредством двух промежуточных роликов 1—І, свободно сидящих на осях 2—2. Изменение передаточного числа -осуществляется одновременным поворотом этих осей вокруг шарниров 3—3.
