Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_3760
.pdf
Подробно описав и определив природу нашего изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_242377.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=242377&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB242377A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: август. 27, 1924. № 20,223/24.
Завершено: ноябрь. 12, 1925.
242.377 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, касающиеся приводного механизма двигателей внутреннего сгорания.
Мы, УИЛЬЯМ ФРЭНСИС ГЕДДЕС, дом 102, (Глостер-стрит, Субиак 6, Западная Австралия, обойщик, и
УОЛТЕР ШОФИЛД, Гилберт-роуд, Бассендин,
Представитель компании Western Australia Salesman, оба подданные Великобритании, настоящим заявляют о
характере данного изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и
установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к приводному механизму двигателей внутреннего сгорания.
До нашего изобретения в приводном механизме 16-цилиндровых двигателей внутреннего сгорания
предлагалось расположить шатун двигателя таким образом, чтобы он скользил в пазу, предусмотренном в
рычаге, к которому присоединен шатун, и колебался вокруг неподвижного центра, расположенного с той
стороны коленчатого вала, где шатун будет находиться ближе всего к указанному центру во время рабочего
хода, благодаря чему рабочий ход поршня совершается за меньшее время, чем обратный ход.
Изобретение включает в себя поворот шатуна относительно качающегося рычага с боковой опорой,
находящегося в скользящем положении относительно пальца кривошипа, при этом механизм устроен таким
образом, что рабочий ход поршня медленнее, чем обратный ход.
Для более ясного понимания изобретения далее обратимся к прилагаемым чертежам на рисунке 36, где на
рисунке 1 представлен боковой вид, частично в разрезе, устройства, изготовленного в соответствии с
изобретением.
На рисунке 2 представлена схематическая иллюстрация, показывающая положение коленчатого вала и
шатуна в различных точках хода поршня вверх и вниз.
Если говорить более конкретно о рисунке 1... Поршень 10 может иметь поршневой палец [Цена 11-1, штифт
11 обычной формы. Шатун 12 на большом конце поворачивается и приводится в движение с помощью
выступа 13 качающегося и пазового наклонного изогнутого рычага 14. Прорезная часть рычага наклонена
вверх таким образом, что при верхнем положении поршня она находится под углом примерно 50°45°, а при
нижнем положении поршня — приблизительно горизонтально. Такой рычаг выступает вбок и имеет точку
опоры 15. При применении изобретения к вертикальному двигателю коленчатый вал 55 16 приблизительно
находится в горизонтальном положении относительно точки опоры 15.
Он имеет кривошип 17, поддерживающий шатунный палец 18, который заключен в закрытый кожухом ролик
60 19, вращающийся в пазу рычага 14. В качестве альтернативы можно использовать скользящий блок.
В результате возвратно-поступательного движения шатуна 12 происходит качание пазового рычага 14 (65) и
вращение ролика 19 вперед и назад в его пазу. Тем временем шатунный палец 18 вращается по траектории,
показанной пунктирной линией на рис. 1, при этом также вращается шатунный вал 16, на котором установлен
маховик. Относительное движение между поршнем и коленчатым валом не подчиняется той простой
зависимости, которая существует в традиционном механизме. Данное утверждение (75) будет объяснено со
ссылкой на схематическое изображение, показанное на рис. 2. На рисунке a и al обозначают соответственно
центры поршневого пальца и шатунного пальца, когда поршень находится в начальной точке хода вниз; b и bl
обозначают указанные центры, когда поршень прошел половину своего хода вниз; c и cl обозначают
указанные центры, когда поршень находится в конце хода вниз; c и d обозначают указанные центры, когда
поршень прошел половину обратного хода.
Это означает, что пока поршневой палец и прикрепленный к нему поршень перемещались от точки a до точки
c, шатунный палец перемещался от точки a1 до точки c, или примерно на 3/1 оборота. В то время как
поршневой палец и поршень совершают обратный ход от точки a до точки a, шатунный палец будет
перемещаться от точки c' до точки c', или примерно на 3/1 оборота.
На практике, при сравнительно постоянной скорости вращения коленчатого вала, вышеизложенное означает,
что каждый ход поршня вниз происходит с относительно небольшой скоростью, в то время как обратный ход,
соответственно, происходит с большей скоростью.
В результате применения данного изобретения в четырехтактном двигателе такты взрыва и впуска становятся
сравнительно медленными, в то время как такты продувки и сжатия, соответственно, становятся быстрее.
Следует отметить, что рычаг 14 установлен с боковой опорой в левой части цилиндра для достижения
эффекта, характерного для нашего изобретения, при вращении кривошипа по часовой стрелке. Если
потребуется применить наше изобретение к двигателю, в котором коленчатый вал обычно вращается против
часовой стрелки, то рычаг -14 будет смещен вбок вправо от цилиндра.
Следует также отметить, что если двигатель будет перевернут по сравнению с обычным положением,
потребуются следующие относительные положения. Рабочий ход будет направлен вверх, в то время как
изогнутый рычаг 14 будет наклонен вниз и будет установлен в точке опоры справа от цилиндра для получения
результатов, достигаемых с помощью данного изобретения, когда коленчатый вал вращается по часовой
стрелке. Как правило, предпочтительнее иметь несколько агрегатов, работающих на одном и том же
коленчатом валу. Установки будут размещены в таких положениях относительно хода поршня, которые
позволят создать хорошо сбалансированную силовую установку.
Подробно описав и определив природу данного изобретения и способ его осуществления, мы заявляем, что
то, что мы
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_242378.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=242378&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB242378A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Я, Уолтер Чейлз Питтер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Гленеск Роуд, 55, Парксайд,
Элтем, графство Кент, настоящим заявляю, что данное изобретение имеет следующую природу: данное
изобретение относится к планетарному редуктору и имеет своей целью обеспечение плавного хода
редуктора, обеспечивающего бесступенчатую регулировку скорости в пределах любых желаемых заранее
установленных значений.
Изобретение включает в себя кривошипно-шатунный механизм с изменяемым ходом, установленный на
входном или силовом валу, необходимом для привода выходного вала с пониженной скоростью, и имеющий
ряд соединительных звеньев, соединяющих его с шатунными пальцами, приводящими в движение через
фрикционную муфту или односторонний или свободно вращающийся механизм, соответствующее количество
зубчатых колес или шестерен, расположенных вокруг и работающих в зубьях неподвижного или фиксируемого
центрального зубчатого колеса, в центре которого вращательно установлен вал, соединенный с элементом,
несущим валы наружных зубчатых колес и передающим изменение скорости на выходной вал.
В этой конструкции механизма соединительные звенья всегда будут находиться в натяжении, передавая
мощность, а траектории кривошипных пальцев, приводящих в движение наружные шестерни, будут
представлять собой замкнутые кривые, изменяющиеся от слегка синусоидальной круговой линии на коротких
ходах переменного кривошипа до больших спиралей или эвольвентных кривых на длинных ходах кривошипа,
при этом наружные шестерни равномерно распределены по периферии центрального колеса, так что кривые
их кривошипных пальцев будут пересекаться друг с другом через равные промежутки.
Изменение хода главного кривошипа может быть осуществлено любым подходящим способом, однако
настоящее изобретение также включает в себя средство изменения хода, особенно применимое к этому типу
45 передач переключения скоростей, и такое средство состоит из вала, имеющего на своем конце диск, на
внешней поверхности которого скользит вокруг оси вращения, пластину, на внешней поверхности которой
расположен регулируемый кривошипный палец, 50 а с внутренней поверхности выступает палец, проходящий
через паз в диске на конце главного вала, а также в радиальный паз в диске, расположенном на конце втулки,
вращающейся на главном валу. 55 Предусмотрены средства для поворота главного вала относительно втулки
на угол, изменяющийся в зависимости от желаемого изменения хода, а также для удержания их в таком
относительном положении. 60 В модификации этого кривошипно-шатунного механизма, предназначенной для
создания балансировочного эффекта, между дисками на двух валах устанавливается дополнительный диск.
Этот диск шарнирно соединен с задней поверхностью диска главного вала под углом 65 в точке,
диаметрально противоположной точке вращения, на которой установлен кривошип с изменяемым ходом, а
также имеет штифт, входящий в радиальный паз в диске вала втулки, причем этот радиальный паз 70
расположен диаметрально противоположно первому радиальному пазу, и в этом дополнительном диске
предусмотрен изогнутый паз, через который первый штифт выступает в первый радиальный паз.
Эта пазовая канавка имеет такую форму, которая позволяет свободно колебаться диску кривошипного пальца
вокруг его оси вращения, а также свободно колебаться дополнительному диску вокруг его оси вращения,
расположенному диаметрально противоположно первой оси вращения; в дополнительном диске также
предусмотрена изогнутая пазовая канавка 80 для целей балансировки. Изогнутый паз, вырезанный со второго
шарнира, также предусмотрен по всей длине изделия. Цена 4Is -/-A - Дата применения: 2 августа, 1g24. №
20309/24.
Фотография слева направо; 28 мая 1925 года.
Завершено: ноябрь. 12, 1925.
ПРЕДВАРИТЕЛЬНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения в работе переключения передач.
центр дополнительного диска, позволяющий ему свободно колебаться над главным валом, проходящим через
него. Пазы расположены таким образом, что дополнительный диск и диск шатунного пальца перемещаются
вокруг своих осей в противоположных направлениях, создавая тем самым балансировочный эффект,
позволяющий легко изменять ход поршня при работе устройства на высокой скорости.
Втулочный кулачок может перемещаться относительно вала во время его вращения путем установки на
главном валу втулки, закрепленной на нем и имеющей винтовой паз, в который выступает штифт,
закрепленный во внешней втулке, имеющей шпоночный паз, скользящий по шпонке на главной втулке и
снабженной внешней окружной канавкой, в которую входят ролики, расположенные на рабочем рычаге,
шарнирно закрепленном на стойке или кронштейне таким образом, что при перемещении вокруг своей оси он
перемещает втулку в продольном направлении, поворачивая главную втулку относительно главного вала,
причем величина поворота определяется градуированным шагом.
Эпициклический редуктор может состоять из диска на конце выходного вала или вала, приводящего в
движение выходной вал со скоростью, которую необходимо изменять. Подшипники валов, вращающих
наружные зубчатые колеса или шестерни посредством трения или односторонней муфты, закреплены в этом
диске на равном расстоянии друг от друга и на равном расстоянии от его центра, и эти валы снабжены на его
концах, проходящими через диск на противоположную от него сторону и несущими наружные зубчатые колеса
или шестерни с кривошипами, которые соединены с кривошипом с изменяемым ходом посредством
соединительных звеньев. Другие концы валов предпочтительно опираются на подшипники в кольцевом диске,
вращающемся на подходящем подшипнике на кольцевом выступе, выступающем из рамы или стоек,
поддерживающих весь механизм. Два подшипниковых диска валов шестерни соединены между собой
болтами и распорными элементами, а дополнительная опора для диска на конце центрального вала может
быть обеспечена третьим кольцевым диском, имеющим втулку-подшипник, окружающую входной вал и
вращающуюся в подшипнике во второй опоре рамы механизма, причем этот диск соединен с двумя дисками,
поддерживающими подшипники шестерни, болтами и распорными элементами.
На каждом из этих валов закреплен элемент, предназначенный для передачи вращательного движения в
одном направлении (60) на одно из наружных зубчатых колес или шестерен, которое вращательно
установлено на валу. В этом примере механизм одностороннего движения каждого наружного зубчатого
колеса состоит из диска, закрепленного на валу наружного зубчатого колеса или шестерни и несущего
подшипники ряда коротких валов ряда малых зубчатых колес, которые зацепляются с зубьями внутреннего
зубчатого колеса, образованного в кольцевом элементе, имеющем выступ (70), установленный на валу
наружного зубчатого колеса и вращающийся в подшипнике в диске, поддерживающем их валы. Между
выступами этих маленьких зубчатых колес и плоской внутренней фрикционной поверхностью кольцевого
элемента расположено соответствующее множество клиновидных деталей, причем внешняя поверхность
каждого клина имеет ту же кривизну, что и фрикционная поверхность кольцевого элемента, а его
противоположная поверхность, опирающаяся на выступы маленьких зубчатых колес, плоская. Каждая из этих
клиновидных деталей под действием пружины перемещается в одном и том же окружном направлении таким
образом, что они всегда удерживают поверхности трения в зацеплении; небольшие шестерни также
стремятся удерживать поверхности трения в зацеплении.
При работе комбинированного механизма кривошип с переменным ходом через соединительные звенья
передает движение кривошипам на валах наружных шестерен или зубчатых колес планетарного редуктора, а
эти валы через механизм сцепления передают движение зубчатым колесам и, таким образом, заставляют их
вращаться вокруг центральной неподвижной шестерни. Это вращение зубчатых колес перемещает их валы
вокруг главного вала, и поскольку подшипники этих валов находятся в диске на центральном валу, который
образует или приводит в движение выходной вал, выходной вал вращается со скоростью, соответствующей
ходу главного кривошипа.
Для обеспечения возможности освобождения втулки центральной шестерни 105 при перемещении рычага
изменения хода кривошипа в положение, при котором выходной вал вращается с той же скоростью, что и
входной вал, как в условиях прямого привода, предусмотрена внутренняя втулка, скользящая в продольном
направлении во втулке 110, управляющей реверсивным механизмом, имеющая выступ для ограничения ее
перемещения наружу. Внутренняя сторона внутренней втулки скользит по выступающему выступу,
образованному на концевой стойке механизма, и предотвращается от ее вращения с помощью шпонки или
шлицевого соединения. На другом конце внутренней стороны внутренней втулки имеется шпоночный паз,
скользящий по направляющей, закрепленной на внешней стороне муфты сцепления 120, которая, в свою
очередь, закреплена на конце основной втулки, несущей центральное зубчатое колесо. Эта деталь имеет
такую длину, что когда внутренняя втулка перемещается вдоль оси до своего внешнего предела, она будет
находиться в шпоночном пазу, но когда она перемещается до своего внутреннего предела, она будет
полностью свободна от этой детали, так что главная втулка, несущая центральную шестерню, может
свободно вращаться.
Внутренние пазы и выемки могут быть предусмотрены в любой подходящей степени, благодаря чему втулка,
несущая центральное зубчатое колесо, может свободно вращаться и соединяться с выходным валом
посредством муфты сцепления, при этом муфта сцепления одновременно разжимает центральный вал 70,
несущий шестерни, от выходного вала, в то время как центральный вал удерживается от вращения
независимой муфтой сцепления, предпочтительно такой, в которой подвижный элемент установлен на
кольцевом диске, соединенном стержнями, скользящими в отверстиях в торцевой стойке или раме
механизма, через которые они выступают к фланцу внешней втулки, к которой они прикреплены. Наружная
втулка концентрична под углом 80° к главному валу и удерживается в нормальном положении при
выключенном сцеплении с помощью пружин.
Неподвижный элемент муфты, несущей центральную шестерню, установлен на кольцевом диске 85, на
котором расположены концевые подшипники валов шестерен, противоположные подшипникам в диске,
несущем центральный вал.
Втулка сцепления, закрепленная на конце основной втулки, несущей центральную шестерню 90, образует на
своем внешнем конце неподвижный элемент центральной зубчатой муфты, а другой, или осевой, скользящий
элемент образован на смежном конце втулки, простирающейся над концами как выходного вала 95, так и
центрального вала, несущего валы шестерен, таким образом, чтобы соединять их посредством
предусмотренного в нем шпоночного паза, предназначенного для продольного скольжения по шпонкам,
расположенным вблизи концов указанных валов. Эта втулка № 100 снабжена внешней кольцевой канавкой,
благодаря которой она может перемещаться в продольном направлении с помощью роликов, установленных
в ней, и крепится на рычаге управления. Центральная часть отверстия 105 втулки имеет канавку, так что при
перемещении втулки для зацепления с кулачковой муфтой шпонка на центральном валу, несущем шестерни,
будет находиться в этой канавке и позволит втулке свободно вращаться над ней. 110 Рычаг реверса приводит
в действие отсоединение выходного вала от центрального вала, несущего шестерни, и соединение его со
втулкой центральной шестерни, при этом дальнейшее перемещение рычага реверса 115 приводит к
перемещению внешней втулки, к которой он крепится.
Он функционально соединен, и это движение перемещает скользящие стержни, проходящие через раму
механизма, к подвижному элементу центрального вала 120 муфты, и таким образом переводит эту муфту в
положение «включено», чтобы предотвратить вращение центрального вала.
рукав. Внутренняя втулка перемещается в осевом направлении посредством цапф, воздействующих на рычаг,
шарнирно закрепленный на стойке механизма; свободный конец этого рычага функционально соединен с
одним концом стержня, скользящего в продольном направлении в раме или стойках механизма; другой конец
стержня снабжен фиксатором, который срабатывает при перемещении рычага, несущего кривошип, в
положение, при котором центральный вал, несущий шестерню, и выходной вал вращаются с той же
скоростью, что и входной или силовой вал. Рычаг управления вращением коленчатого вала снабжен
дополнительным рычагом, предназначенным для приведения в действие механизма сцепления или тормоза,
окружающего втулку центрального зубчатого колеса.
В работе описанного выше устройства, начиная с положения рычага управления вращением коленчатого вала
в нулевом положении и рычага реверса в положении «выкл» — то есть в положении, в котором вал, несущий
шестерню, соединен с выходным валом, внутренняя шпоночная втулка находится в положении, в котором
наружная шпоночная канавка входит в зацепление с упором на муфте сцепления, закрепленным на главной
втулке центральной шестерни, так что это предотвращает ее вращение, и муфта вала, несущего шестерню,
находится в положении «выкл», так что вал, несущий центральную наружную шестерню, может вращаться;
при этом изменении скорости можно управлять рычагом управления вращением коленчатого вала, и после
его перемещения в положение, в котором скорость выходного вала равна скорости входного вала,
дальнейшее его перемещение приведет в действие фиксатор на скользящем штоке и переместит внутреннюю
скользящую шпоночную втулку в положение, в котором она соскользнет с упора на муфте сцепления,
закрепленной на главной втулке центральной шестерни, и, таким образом, центральная шестерня сможет
свободно вращаться.
На этом этапе работы дополнительный рычаг на рычаге изменения хода кривошипа приводится в действие
для активации тормоза, расположенного на главной втулке с центральной шестерней, и, таким образом, снова
приводит в действие шестерни, после чего рычаг изменения хода кривошипа возвращается в нейтральное
положение или положение без хода, и при этом освобождается фиксатор на скользящем штоке рычага
перемещения внутренней втулки, и шток возвращается в исходное положение и удерживается там пружиной,
расположенной на нем, тем самым сдвигая внутреннюю втулку обратно в положение, в котором шпоночный
паз на ней входит в зацепление с пером на втулке центральной шестерни.
Реверсивность передачи может быть обеспечена за счет наличия механизма сцепления. Дата: 27 августа
1924 года.
А. А. Торнтон, дипломированный патентный поверенный, Quality Court, Чансери-лейн, Лондон, W.C. 2,
представитель заявителя.
242,378 1.
i 242,378 ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Улучшения в работе переключения передач.
Я, Уолтер Чарльз Питтер, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Аллейн Парк, 29,
Вест-Далвич, Лондон, Юго-Восток 21, ранее проживавший по адресу: Гленеск Роуд, 55, Парксайд, Элтем,
графство Кент, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его осуществления,
которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к планетарному редуктору и имеет своей целью обеспечить плавное
вращение редуктора, обеспечивающее бесступенчатую регулировку скорости в пределах любых желаемых
заранее установленных значений.
До настоящего времени предлагалась зубчатая передача с регулируемой скоростью, имеющая ведущий вал с
эксцентриком переменного хода, рычаги которого соединены на своих внешних концах с шатунами на
муфтовых узлах, которые при этом совершают колебательные движения, при этом между муфтовыми узлами
и окружающими их планетарными шестернями расположены односторонние муфты. Цель заключалась в том,
чтобы заставить планетарные шестерни вращаться вокруг прямозубого солнечного колеса или шестерни и
таким образом передавать движение водилу планетарной шестерни, которое является ведомым элементом
зубчатой передачи. В данной конструкции достигается равномерность движения за счет наличия четырех
планетарных механизмов и установки солнечной шестерни на колеблющемся валу, к которому прикреплен
один конец рычага, а другой конец рычага соединен пружинами с неподвижными упорами. Ранее также
предлагалось в аналогичном механизме переключения скоростей с кривошипом с переменным ходом
изменять ход кривошипа путем размещения шатунного пальца в пластине, перемещающейся вокруг оси с
помощью кривошипа, вал которого концентричен с солнечным колесом.
Настоящее изобретение включает в себя редуктор или устройство переключения скорости, имеющее входной
или силовой вал, приводящий в движение посредством храпового или одностороннего механизма сцепления
планетарную шестерню или шестерни эпициклической зубчатой передачи, передающие движение на
выходной элемент, с помощью которого должна изменяться или уменьшаться скорость, характеризующееся
тем, что вал, на котором закреплена носитель планетарного колеса и который работает как выходной элемент
или приводит его в движение, проходит через солнечное или центральное зубчатое колесо, при этом
механизм сцепления может приводиться в движение от входного вала посредством кривошипа с
фиксированным или переменным ходом или эксцентрика.
В предпочтительной конструкции шестерни кривошипно-шатун с изменяемым ходом, установленный на
входном или силовом валу 60, необходимом для привода выходного вала с пониженной скоростью, имеет ряд
соединительных звеньев, соединяющих его с шатунными пальцами.
посредством фрикционной муфты или одностороннего или свободного хода соответствующее количество
зубчатых колес или шестерен, расположенных вокруг и работающих в зубьях неподвижного или фиксируемого
центрального зубчатого колеса, в центре которого вращательно установлен вал, соединенный с элементом
70, несущим валы наружных зубчатых колес и передающим изменение скорости на выходной вал.
Такая конструкция позволяет спроектировать механизм таким образом, чтобы соединительные звенья всегда
находились в натяжении при передаче мощности, а траектории кривошипных пальцев, приводящих в
движение наружные шестерни, представляли собой замкнутые кривые, изменяющиеся от слегка
синусоидальной круговой линии на коротких ходах кривошипа до больших спиралей или эвольвентных кривых
на длинных ходах кривошипа, при этом наружные шестерни равномерно распределены по периферии
центрального колеса, так что кривые их кривошипных пальцев пересекаются друг с другом через равные
промежутки.
Изменение хода главного кривошипа может быть осуществлено любым подходящим способом,
предпочтительно таким способом, который состоит из 90 вала, имеющего на своем конце диск, наружная
поверхность которого скользит вокруг шарнира, и пластины, на наружной поверхности которой расположен
регулируемый кривошипный палец, а с внутренней поверхности этого пальца выступает палец, проходящий
95 через паз в диске на конце главного вала, а также в радиальный паз в диске, расположенном на конце
втулки или полого вала, вращающегося на главном валу. Предусмотрены средства для вращения главного
вала относительно полого вала или втулки на угол, изменяющийся в зависимости от желаемого хода, а также
для удержания их в таком относительном положении. 105 На прилагаемых чертежах показан один из
вариантов осуществления изобретения, где: фиг. 1 представляет собой продольный разрез всего устройства.
110 Рис. 2 — поперечный разрез через точку А-А на рис. 1.
На рис. 3 представлен продольный разрез кривошипа с изменяемым углом поворота, показанного на рис. 1.
115 На фиг. 4 показан вид с торца фиг. 3; рычаг 20 перемещается над неподвижным квадрантом 23 65,
который может быть градуирован любым подходящим образом для указания положения рычага 20 при любом
конкретном ходе кривошипного пальца 6.
Рычаг 20 в нижней части имеет раздвоенную форму (70), на каждой стороне которого расположен ролик 24,
вращающийся в пазу 25, выполненном во внешней втулке 26, скользящей по двум внутренним втулкам 27 и
31. Втулка 27 крепится к входному валу 2 винтом 151 (75), а втулка 31 — к полому валу 13 винтом 152. Втулка
27 снабжена винтовым пазом 28, а втулка 31 снабжена винтовым пазом 30, расположенным в
противоположном направлении. Внешняя втулка 26 (80) снабжена двумя штифтами: один 29 входит в
спиральный паз 28, а другой 154 — в спиральный паз 30.
Когда ручной рычаг 20 перемещается на 85 вокруг своей точки опоры 21, ролики 24 перемещают втулку 26
вдоль оси относительно полого вала 13, но из-за перемещения шпоночных штифтов 29 и 154 в винтовых
пазах 28 и 153 полый вал 13 и вал 2 будут вращаться относительно друг друга в противоположных
направлениях.
В показанном примере 32 является выходным валом, а движение передается от входного вала 2 к выходному
валу 32 посредством 95 средств эпициклической зубчатой передачи, состоящей из пяти шестерен 37,
вращательно установленных на валах 36, расположенных на диске 33, причем диск или держатель 33
образован на конце вала 34. Валы 36 установлены 100 в подшипниках 35 в несущей конструкции 33 (см. также
рис. 2), при этом на рис. 1 в разрезе показан только один из них.
Каждый из валов шестерни 36 снабжен вторичным кривошипом 38, соединенным кривошипным пальцем 39 и
соединительной тягой 40 с кривошипным пальцем 6 с изменяемым углом поворота. Другие концы валов
шестерни 36 поддерживаются кольцевым диском 47, снабженным подшипниками 48, в которых вращается 110
выступ 49 шестерни 37, в котором вращаются валы шестерни 36. Кольцевой диск 47 вращательно установлен
на подшипнике, опирающемся на выступ 51, выступающий из торцевой пластины 52 рамы, поддерживающей
весь механизм.
Подшипниковые или несущие диски 33 и 47 валов шестерни 36 соединены между собой болтами 53 и
дистанционными элементами 54; дополнительная опора для диска 33 выполнена в виде третьего кольцевого
диска 55, имеющего подшипниковую ступицу 56, вращающуюся на подшипнике 57 на полом валу 13, а также
вращающуюся в подшипнике 58 в выступе 59, выступающем из второй торцевой пластины 125 рамы
механизма.
Диск 55 соединен с диском 33 болтами 53 и распорными элементами 61.
На рис. 5 представлен вид рис. 4 с деталями, расположенными в другом положении.
На рис. 6 показана схема расположения шатунных пальцев шестерен при различных ходах шатунного пальца
на входном валу.
На рис. 7 представлен продольный разрез односторонней муфты, использованной на рис. 1.
Рис. 8 представляет собой поперечный разрез через A-A. Рис. 7.
Кривошип с изменяемым углом поворота, как показано на рис. 1 и подробно проиллюстрировано на рис.
3, 4 и 5, состоит из входного вала 2, на конце которого находится диск 3, по внешней поверхности которого
скользит диск 4 вокруг шарнирного штифта. На внешней поверхности диска 4 расположен шатунный палец 6,
ход которого регулируется скольжением диска 4 вокруг шарнирного пальца 5. На рис. 4 шатунный палец 6
совпадает с входным валом 2, то есть находится в нулевом положении.
На рис. 5 диск 4 перемещен вокруг шарнирного штифта 5 на угол x, то есть в положение полного хода. На
задней стороне диска 4 находится выступ 7, который перемещается в изогнутой канавке 8 в диске 3, причем
эта канавка имеет такую длину, чтобы обеспечить желаемый предел хода регулируемого кривошипного
пальца 6. В диске 4 закреплен штифт 9, который выступает из внутренней поверхности диска через изогнутый
паз 10, выполненный в диске 3, а также в радиальный паз 11, выполненный в диске 12, образованном на
конце полого вала или втулки 13, вращающейся относительно вала 2. Вращая полый вал 13 относительно
вала 2, паз 11 входит в зацепление с одной стороной штифта 9, установленного на диске 4, и, таким образом,
наклоняет его вокруг оси вращения 5 на величину, соответствующую относительному вращению валов 13 и 2,
которое изменяется в зависимости от желаемого изменения хода.
Для обеспечения балансирующего эффекта в механизме переменного хода предусмотрен дополнительный
диск 14.
Этот диск 14 соединен с диском 3 шарнирным штифтом 15, по которому он скользит между дисками 3 и 12.
Диск 14 снабжен изогнутым пазом 16 для обеспечения зазора для штифта 9 и изогнутым пазом 149 для
обеспечения зазора для вала 2, а также штифтом 18, который выступает в радиальный паз 19,
расположенный на диске 12 диаметрально противоположно пазу 11. На диске 3 также предусмотрен слот 17
для балансировки. Для обеспечения относительного перемещения между валами 2 и 13 с целью изменения
хода кривошипного пальца 6 при высокоскоростном вращении входного вала 2 предусмотрен рычажный
механизм. Этот механизм состоит из ручного рычага 20, имеющего шарнирный штифт 21, установленный в
неподвижном кронштейне 22. Рука l1 242,378. Концы 52 и 60 каркаса соединены между собой на стойке 62 с
помощью болтов 63.
Валы шестерен 36 передают движение шестерням 37 посредством односторонних автоматических муфт,
состоящих из цилиндрического элемента 41, имеющего уменьшенную часть 42, входящую в подшипник 35.
Детали каждой ведущей муфты шестерни показаны в увеличенном масштабе на рис. 7 и 8. Цилиндрический
элемент 41 образует первый элемент в каждом из односторонних муфт, предназначенных для передачи
движения от каждого вала шестерни 36 к соответствующей шестерне 37.
В каждой шестерне 37 выполнен подшипник — для укороченной концевой части 64 короткого вала 43, другой
конец которого установлен в подшипнике в кольцевом диске 44, вращательно установленном на валу 36 и
соединенном с шестерней 37 винтами 70, снабженными дистанционными втулками 69.
К каждой шестерне подсоединены три вала 43, расположенные на равном расстоянии друг от друга и от
центра шестерни, и на каждом из них закреплено небольшое зубчатое колесо 45, передающее крутящий
момент на зубчатом колесе 46, расположенном внутри цилиндрического элемента 41. Более крупные участки
43 вала малых шестерен 45 примыкают к плоской внутренней фрикционной поверхности 65, и между этой
поверхностью и более крупными участками 43 вала малых шестерен 45 выступают клиновидные выступы 66.
Внешняя поверхность каждого клина 66 изогнута таким образом, чтобы плотно прилегать к плоской части 65
кольцевого элемента 41, в то время как противоположная ее поверхность прямая и входит в зацепление с
частью 43 вала небольшой шестерни 45. Каждый из клиньев 66 вдавливается в одном и том же окружном
направлении между поверхностями трения 43 и 65 свободным концом пружины 67, другой конец пружины
загнут вокруг штифта 68 и вокруг дистанционной втулки 69.
Штифты 68 закреплены в корпусе шестерни 37.
Пружины 67 опираются на заднюю часть клиньев 66, обеспечивая их постоянное соприкосновение с
поверхностями 43 и 65. Шестерни 37, которых, как показано на рис. 2 в увеличенном масштабе, пять,
представляют собой зубчатую передачу с центральным колесом 71, установленным на втулке или полом валу
72, который вращается на подшипнике 73 на центральном валу 34, а также в центре втулки 51 концевого
элемента 52 рамы механизма. Полый вал 72 проходит через выступ 51 и снабжен на этом выступающем
участке втулкой 74, закрепленной на нем винтом 75. Втулка 74 снабжена выступом или шпонкой 76, которая
скользит в шпоночном пазу в продольно скользящей внутренней втулке 77, которая скользит во внешней
втулке 78, имеющей фланец 79, с помощью которого она крепится к торцу 52 рамы болтами 80. На другом
конце втулки 77 имеется внутренний паз для шпонки, скользящий по перу 81, закрепленному на выступе 82,
выступающем наружу от конца 52 рамы механизма 70. Благодаря такой конструкции, когда внутренняя втулка
77 перемещается влево, причем это перемещение ограничено выступом расширенной концевой части 83, оба
пера 76 и 81 75 будут находиться в шпоночном пазу втулки 77, и, следовательно, полый вал 72, несущий
центральную шестерню 71, будет предотвращен от вращения, поскольку выступ 82 является закрепленным
элементом. Однако, когда втулка 77 перемещается внутрь, она 80 соскользнет с пера 76, и, таким образом,
полый вал 72, несущий центральную шестерню 71, сможет свободно вращаться.
В соответствующих местах внутренней втулки 77 (85) может быть предусмотрено любое подходящее
количество перьев или ключей 76 и 81. Продольное перемещение втулки 77 осуществляется с помощью
раздвоенного рычага 84, имеющего шарнирный штифт 85 в кронштейне 86, и из диаметрально
противоположных точек внутренней втулки 77 9( выдвигаются цапфовые штифты 87, работающие в пазах 88 в
вилках рычага 84.
Верхний конец рычага 84 имеет прорезь для соединения со штифтами 89 на стержне 90, скользящем
продольно через стандарт 62 95 и концы 52 и 60 рамы механизма. Для удержания втулки 77 в крайнем левом
положении на скользящем стержне 90 установлена пружина 91, которая одним концом упирается в фланец
100 92, расположенный на стержне 90, а другим концом — в концевой элемент 52 рамы.
При работе описанного выше комбинированного механизма кривошип 6 с изменяемым диаметром 105 через
соединительные звенья 40 передает движение на вторичные кривошипы 38 на валах 36 шестерен 37
эпициклической зубчатой передачи, и эти валы 36 через кольцевые муфты 41 110, закрепленные на них,
передают движение посредством клиньев 66 на шестерни 37 и, таким образом, заставляют их вращаться
вокруг центральной шестерни 71, когда полый вал 72 предотвращается от возвращения за счет зацепления
клиньев 81 и 76 с пазами в нем. Вращение шестерен 37 также приводит в движение их валы 36, которые, в
свою очередь, вращают диск 33 и его вал 34. Вал 34 может работать как сам выходной вал 120 или, как
показано на рисунке, быть соединен с выходным валом 32 посредством отсоединяемой муфты сцепления 93.
Поскольку величина вращения вторичных кривошипов 38 валов шестерни 36 изменяется 125 в зависимости от
хода кривошипного пальца 6, скорость выходного вала 32 относительно скорости входного вала 2 будет
изменяться в зависимости от хода кривошипного пальца 6, регулируемого рычагом 20. 130 2412,378
перемещает шпоночную втулку 77 в положение, в котором она соскальзывает с направляющей 76 на муфте
сцепления 74, закрепленной на полом валу 72 центральной шестерни 71, и таким образом оставляет
центральную шестерню 71 свободной для вращения. 70 Дальнейшее движение рычага 20 также увеличивает
ход кривошипного пальца 6 до такой степени, что кривошипы 38 больше не будут колебать валы 36, но
кривошипно-шатунный механизм блокируется 75, в результате чего планетарная передача становится
цельной, так что выходной вал 32 будет вращаться с той же скоростью, что и входной вал 2. Именно это
подразумевается под упомянутым выше прямым приводом.
На этом этапе 80 операций для уменьшения скорости выходного вала 32 используется дополнительный рычаг
97 на рычаге изменения хода кривошипа 20, который приводит в действие тормоз 111, установленный на 85
полом валу 72, несущем центральную шестерню 71, и таким образом снова приводит в действие шестерни 37,
после чего рычаг изменения хода кривошипа возвращается в нейтральное положение или положение без
хода, и при этом стержень 90 сдвигает втулку 77 на ось 76, после чего фиксатор 95 освобождается, и
стержень 90 удерживается в этом положении пружиной 91. Тормоз 111 позволяет временно удерживать
полый вал 72 от вращения, пока шпонка во втулке 77 перемещается по перу 76.
Для обеспечения возможности реверсирования редуктора с регулируемой скоростью предусмотрен механизм
сцепления, позволяющий полому валу 72 центрального зубчатого колеса 71 свободно вращаться и напрямую
соединяться с выходным валом 32, при этом данный механизм сцепления одновременно отключает
центральный вал 34, несущий шестерни 37, от выходного вала 32. Для этого центральный вал 34 может быть
удержан от вращения с помощью муфты, состоящей из набора зажимов 113, установленных на кольцевой
пластине 110 47 подшипников шестерни и расположенных таким образом, чтобы взаимодействовать с
соответствующим набором неподвижных зажимов 114, установленных на кольцевом диске 115, закрепленном
на концах стержней 116, скользящих в отверстиях в концевых элементах 52 рамы и образующих на других
своих концах болты 80, удерживающие фланец 79 наружной втулки 78. Вокруг стержней 116 расположены
пружины 117, которые удерживают кольцевой диск 115 прижатым к 120 концу рамы, то есть в положении,
когда зажимной элемент 114 не соприкасается с зажимным элементом 113 держателя шестерни,
установленного на валу 34.
125 Втулка сцепления 74, закрепленная на конце полого вала 72, несущего центральную шестерню 71,
образует на своем внешнем конце нескользящий элемент 123 сцепления центральной шестерни 71, или
другой, или осевой. Для обеспечения средств, позволяющих полую валу 72 центральной шестерни 71
Соседние файлы в папке патенты