Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_4806
.pdf
предназначенных для прилегания к штоку клапана. Любой остаточный осевой люфт клапана затем
устраняется путем затягивания второй гайки на резьбовой части втулки b, при этом предусмотрены средства
для фиксации гайки в нужном положении. Затягивание гайки также приводит к тому, что клапан втягивает
втулку и, таким образом, центрирует клапан.
Теперь клапан установлен в положение, позволяющее ему вращаться без люфта, при этом указанная гайка f
также обеспечивает надежную фиксацию клапана во втулке b.
Инструмент для установки седел клапанов, описанный в моей патентной заявке № 234400, предназначен для
использования в качестве режущего инструмента. Для этой цели шпиндель g, соответствующий шпинделю 16
из указанной спецификации, ввинчивается в основание a под прямым углом к оси втулки b, а установочный
инструмент устанавливается на этот шпиндель таким же образом, как и на указанный шпиндель 16.
В данном случае режущий инструмент h остается неподвижным, а клапан вращается. Для этой цели на
основании выполнен вертикальный выступ a2, в который вставлен регулируемый упор в виде установочного
винта a3, к которому прилегает задняя часть режущего инструмента h, так что при повороте клапана режущий
инструмент будет прижиматься к указанному упору a3 и, таким образом, надежно удерживаться от вращения,
при этом отсутствует внешнее перемещение режущего инструмента, втулка i, соответствующая втулке 11 из
указанной спецификации, ii оставлена гладкой, как и верхняя сторона режущего инструмента.
Фрезу можно быстро установить, повернув держатель фрезы, например, за рукоятку j, до тех пор, пока
инструмент или фреза не упрется в регулируемый упор a3, после чего инструмент либо ослабляется, либо
затягивается в зависимости от направления вращения.
Предпочтительно, режущий инструмент h имеет выступающую часть h1, на которой формируется режущая
кромка или кромки. Это делается с целью обеспечения возможности обработки поверхности клапанов малого
диаметра. В одном углу режущего инструмента может быть сформирована режущая поверхность h2 для резки
под другим углом, а в другом углу может быть сформирована гладкая режущая поверхность h3 для обработки
цилиндрической поверхности клапана в случае, если в результате обработки она стала слишком узкой.
Принцип работы инструмента заключается во вращении рукоятки e после установки клапана и режущего
инструмента h, а затем в периодической подаче режущего инструмента с помощью подающей гайки lc,
которая обеспечивает вертикальное перемещение режущего инструмента h.
Для проверки точности угла наклона режущей кромки h могут быть предусмотрены измерительные приборы I
(рис. 4), при этом кромка l1 располагается напротив втулки du, а любая из кромок 12, 13 — напротив режущей
кромки режущей кромки в зависимости от угла ее наклона.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, на
что я претендую, это: 1. Инструмент для шлифовки клапанов и аналогичных целей, описанных выше, в
котором гладкий конец вращающейся втулки имеет резьбу и гайку или ее эквивалент, взаимодействующую с
указанной резьбовой частью и предназначенную для упирания в ступицу рукоятки, когда последняя находится
в нужном положении, для указанных целей.
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_263319.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=263319&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB263319A
[]
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: 26 января 1926 г., № 2274126, 2;3,319. Заявка принята: декабрь. 30, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в конструкции или связанные с трансмиссионными передачами.
Я, Чарльз Эдвард Фрэнсис, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: 2580,
Дартмур Роуд, Кливленд, США, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к автомобильным зубчатым передачам известного типа, в которых множество
взаимно жестких внутренних шестерен расположены в отдельных поперечных плоскостях, в которых
установлена внешняя шестерня, перемещающаяся в двух направлениях, так что она может выборочно
зацеплять любую из внутренних шестерен, в которых вал несет внешнюю шестерню и в которых имеется
подвижное крепление для вала. Целью является создание упрощенной и более удобной в эксплуатации
зубчатой передачи вышеупомянутого типа.
В соответствии с настоящим изобретением, предлагается зубчатая передача 26 такого типа, в которой
крепление оснащено зубчатым сектором, зацепляющимся с зубчатым сектором, установленным на
вращающемся и продольно перемещаемом рабочем стержне, закрепленном в корпусе зубчатой передачи
параллельно оси вала, причем радиусы делительной окружности двух секторов различны, причем
расположение таково, что стержень может сначала перемещаться продольно для выведения наружной
шестерни 38 из контакта с одной внутренней шестерней, затем поворачиваться для выбора с помощью
зубчатых секторов, какая внутренняя шестерня должна быть следующей в зацеплении, а затем снова
перемещаться продольно для зацепления наружной шестерни с новой внутренней шестерней.
Изобретение также включает в себя дополнительные особенности и детали конструкции, более подробно
описанные и конкретно заявленные в прилагаемых пунктах формулы изобретения. На прилагаемых чертежах
в качестве примера показаны различные способы реализации изобретения, в которых:
Рис. 1 представляет собой продольный разрез [рис. 11-] одного из вариантов зубчатой передачи; рис. 2
представляет собой его сквозной продольный разрез; рис. 3 и 4 представляют собой поперечные сечения, как
показано линиями 3-3 и 4-4 на рис. 2; рис. 5 представляет собой продольный разрез, расположенный
практически по центру, другого варианта зубчатой передачи; рис. 6 и 7 представляют собой поперечные
сечения, как показано линиями 6-6 и 7-7 на рис. 5.
Подробно изучив чертежи и сначала фиг. 1-4, рассмотрим подходящий приводной вал 60, обозначенный
цифрой 1 и показанный установленным в подшипниках 2 и 3, поддерживаемых кронштейнами 35 и 41,
закрепленными в корпусе. Вал 1 соединен с внешним валом 65, несущим шестерню, обозначенным как 6,
посредством ременной передачи 43, и вал 6 установлен в поворотной раме 5, в которой имеется скользящее
крепление 55, поддерживающее вал. В такой конструкции редуктора предпочтительно предусмотреть
несколько режимов переключения скоростей, а также реверс, благодаря чему при необходимости редуктор
может использоваться как единый узел. На валу 6, как показано на рисунке, установлена внешняя шестерня
11, способная зацепляться с внутренними шестернями 13 и 14, и внутренняя зубчатая муфта 15, жестко
соединенная с ведомым элементом 20 и с внешним реверсивным роликом 90.
Я предпочитаю размещать весь свой механизм в практически закрытом корпусе 30, состоящем из
цилиндрической части 31 и отделимых передней и задней стенок 32 и 33. Такое расположение элементов
корпуса обеспечивает легкую сборку различных частей механизма. Поворотная опорная рама 5 для вала 6
предпочтительно крепится к заднему концу с помощью выступающего внутрь подшипникового кронштейна 35,
жестко соединенного с корпусом 90 31, который, как показано на рисунке, несет короткий вал 37,
охватываемый выступом 40, жестко соединенным с рамой. Другой конец рамы предпочтительно
поддерживается трубчатым передним удлинителем 36, жестким с y,5, концевым элементом рамы 39, который
удлинитель - - - 1-11 c} 263,319 охватывается ухом 41, жестким с рамой.
Соединение между главным приводным валом 1 и промежуточным валом 6 5- осуществляется шестернями 4
и 7, жестко приводящими в движение соответствующие валы, как показано на рисунке, и соединенными
ременной передачей. Шестерня 4, как показано на рисунке, соединена шлицами с выступом 42 на валу 1 для
облегчения сборки, а шестерня 7 соединена шлицами со втулкой 50, которая имеет соответствующие
подшипники 51 и 52 в верхней части рамы 5. Втулка фиксируется от осевого перемещения в раме любым
подходящим способом, например, путем плотной посадки между шестерней и втулкой (16), при этом
шестерня, в свою очередь, удерживается от осевого перемещения подшипниками 51 и 52. Втулка скользит
вокруг вала 6, так что шестерня 11 на нем может перемещаться в желаемые положения зацепления
внутренних шестерен.
Желательно, чтобы подшипник вала, на котором установлен внешний зубчатый механизм, был расположен
таким образом, чтобы перемещаться продольно вместе с валом из одного положения в другое, позволяя
внешнему зубчатому механизму выборочно зацепляться с рядом других зубчатых передач. Этот фактор
становится особенно важным при использовании сравнительно большого количества зубчатых передач.
Внутренние шестерни по необходимости расположены в форме конуса, и если бы вал, несущий внешнюю
шестерню, выступал от подшипника до самой удаленной из 36 шестерен, нагрузка на подшипники из-за этого
выступа была бы слишком велика для практической эксплуатации. В варианте, показанном на первой группе
рисунков, обозначенное крепление 55 перемещается в цилиндрическом углублении 57 в раме 5. На задней
части крепления показан ряд подшипников качения 56 для вала.
Как показано на рисунке, данное крепление предназначено для продольного перемещения в раме с помощью
хомута 61, соответствующим образом соединенного с ним, например, посредством выступающих внутрь
штифтов 62, которые проходят через пазы 65 в раме. Хвостовая часть функционально соединена с головкой
60, скользящей по рабочей планке a5 70, которая, в свою очередь, установлена в соответствующих
подшипниках, таких как выступы 71 и 72, свисающие с внутреннего корпуса 41 и выступа в части корпуса 32. В
норме рычаг переключения передач 70 сжимается пружиной 73, окружающей рычаг, и стремится в обычном
направлении сместить головку 60 назад. Назначение этой пружины — фиксировать шестерню 11 в различных
положениях привода.
Особенностью изобретения является то, что управляющая планка имеет иное угловое перемещение, чем
качающаяся рама. Как показано на рисунках 2 и 4, предусмотрен сектор 74 шестерни 6O, привинченный к
стержню 70 и взаимодействующий с соответствующими зубчатыми элементами на меньшем радиусе
делительной окружности. Как показано на рисунке, эти зубчатые элементы состоят из штифтов 78,
расположенных таким образом, чтобы входить в зацепление с зубьями 77 на секторе.
Такая конструкция уменьшает боковое перемещение рычага управления внутри кузова автомобиля,
благодаря чему сравнительно небольшого движения рычага управления (не показан) достаточно для
поворота рамы в широком диапазоне положений привода.
Как показано на фиг. 1 и 4, верхняя часть рамы снабжена выступающими выступами 80. Прорези между этими
выступами, обозначенными цифрами 80a–80, взаимодействуют с выступающим язычком 81 на головке,
удерживая раму в различных положениях. Головка 60 имеет пятку 83, расположенную таким образом, чтобы
входить в неглубокую направляющую канавку, лучше всего показанную на фиг. 1, при этом для каждого паза
80' и т. д. предусмотрена одна канавка 85. Размеры канавок различаются в зависимости от расстояния,
которое должна пройти головка, чтобы привести шестерню 11 в зацепление с различными шестернями.
Канавка 90, совмещенная с пазом 80a, предназначена для направления шестерни 11 при ее совмещении с
внутренними зубьями шестерни 13 и имеет меньшую протяженность, чем канавки, совмещенные с пазами 80b
и 800, которые имеют протяженность 95 для шестерен 14 и 15. При переключении с одной скорости на другую
планка 70 отводится назад, преодолевая силу пружины 73, которая выводит пятку из зацепления с канавкой
85. Затем штанга поворачивается на 100 градусов, что благодаря механизму зубчатой передачи перемещает
раму в следующее желаемое положение.
Во время этого перемещения из одного положения в другое пятка 83 скользит по прилегающей части бордюра
82 и 105. Когда рама перемещается в следующее положение, в котором шестерня находится в ведущем
положении относительно следующей прилегающей внутренней шестерни, пружина расширяется и толкает
головку 60 назад, чтобы переместить ее в положение 110 и зафиксировать шестерню 11 в зацепленном
положении.
Для осуществления обратного вращения предусмотрена промежуточная шестерня 90, которая, как показано
на фиг. 1, установлена на кронштейне 91 на корпусе шестерни. Эта шестерня постоянно находится в
зацеплении с большей из внутренних шестерен, а именно с шестерней 13, и шестерня 11 может быть
приведена в зацепление с этой промежуточной шестерней, когда рама сдвинута, чтобы привести язычок 84 на
головке 60 в соответствие с пазом 800.
В другом варианте зубчатой передачи, показанном на фиг. 5–7, главный приводной вал расположен таким
образом, что он напрямую соединен с промежуточным валом, и 125, конечно же, должен будет перемещаться
вбок, когда шестерня на промежуточном валу перемещается с одного вала, зацепляющего внутреннюю
шестерню, на другой, тогда как в первом варианте осуществления относительного перемещения нет. Как и в
описанной ранее конструкции, крепление для промежуточного или внешнего вала, несущего шестерню, может
перемещаться в длину, чтобы зубья внешней шестерни совпали с зубьями 70 внутренних шестерен, а затем в
длину, чтобы обеспечить зацепление зубьев. Однако в данном случае крепление представляет собой
цилиндрический барабан 130, ось которого эксцентрична оси вала. Барабан 75 вращается и скользит в
цилиндрическом углублении 131. Барабан снабжен роликовыми подшипниками для вала, например,
подшипниками 132, расположенными рядом с наружной шестерней. 80 На передней части барабана показан
кольцевой шарикоподшипник 134, внутреннее кольцо которого 135 прилегает к выступу 136 на валу 101.
Наружное кольцо этого подшипника может быть зафиксировано в барабане с помощью гайки 137. Внутреннее
подшипниковое кольцо жестко удерживается на валу 101 за счет зажима втулкой 140, шлицевой к переднему
концу вала, которая, в свою очередь, зажимается гайкой 141 на 90 градусов. Таким образом, вал 101
удерживается от осевого люфта шариками и канавками подшипниковых дорожек, благодаря чему между
валом и барабаном никогда не происходит трения. 95 Передний конец втулки 140, как показано на рисунке,
снабжен зубьями 144, которые свободно входят в состав удлиненных зубьев 145, закрепленных в трубчатом
соединительном элементе 146, показанном как жестко соединенный с задним концом вала гребного винта
100. Боковое перемещение вала 101 при переходе из одного положения зацепления шестерни в другое очень
незначительно, и благодаря небольшому боковому зазору между зубьями 144, 105 и 145 заедание
отсутствует. Таким образом, шлицевое соединение служит одновременно и скользящим приводным
соединительным элементом, обеспечивающим продольное перемещение вала 101, и универсальным
шарниром для вала 110, обеспечивающим боковое перемещение.
Барабан 130 сконструирован таким образом, чтобы его можно было повернуть на необходимый угол для
выравнивания шестерни с муфтой сцепления, а зубчатые элементы 104 и 103 включают, как и в первом
варианте осуществления 115, рабочую планку, обозначенную как 150, к которой жестко прикреплен зубчатый
сектор 151. Зубчатый сектор выступает в канавку 152, выходя за ее периферию и концентрируясь с валом 120
101, а зубья сектора взаимодействуют с сектором, образованным штифтами 153, входящими в канавку и
перекрывающими ее, как показано на рисунке.
Для ограничения и направления движений барабана предусмотрены пазы 155, один из которых, 125, показан
на фиг. 4, вблизи заднего конца барабана. Внутри корпуса расположен штифт 156, предназначенный для
выборочного зацепления с пазами. Пазы имеют диаметр 130 мм и расположены между главным приводным
валом и корпусом. В последнем варианте исполнения показана модифицированная форма крепления
промежуточного вала, которая включает в себя эксцентрично установленный барабан, через который
выступает промежуточный вал, и который может перемещаться вперед или назад для перемещения вала, а
также качаться для обеспечения соосности между зубьями шестерни и зубьями внутренних зубчатых колес.
Задний конец гребного вала обозначен цифрой 100, а промежуточный или подвижный вал — цифрой 101. Вал
t,5 101 несет одну внешнюю шестерню 102, которая расположена таким образом, чтобы выборочно
зацепляться с внутренними шестернями 103 и 104, последняя из которых предназначена для обеспечения
передаточного отношения 1:1 или прямой передачи. Эти внутренние шестерни опираются на трубчатый
элемент 105, шлицевой или иным образом жестко закрепленный на переднем конце вала привода
дифференциала 106.
Корпус редуктора может включать в себя секции 110 и 111, причем первая имеет передний выступ 112
трубчатой формы, предназначенный для надевания на задний конец торсионной трубы, обозначенной
цифрой 113, и, при необходимости, для ее соответствующего крепления к ней. Секции 110 и 111 могут быть
прикреплены болтами вдоль фланцев, обозначенных цифрой 115.
Корпусная секция 111 имеет фланец 117, предназначенный для крепления к соответствующему фланцу на
корпусе дифференциала 120.
Для обеспечения соосности между валом 106 и валом 101, позволяющей не учитывать неточности в болтах
или отверстиях для болтов, используемых для соединения фланцев, предусмотрен фланцевый
направляющий элемент 121, имеющий цилиндрические поверхности 122 и 123, причем первая поверхность
прилегает к дополнительной цилиндрической поверхности в корпусе дифференциала, а вторая — к
внутренней дополнительной поверхности секции корпуса 111. Этот элемент также служит фиксатором для
обычного войлочного маслоудерживателя шайбы 124. Для фиксации этого направляющего элемента на месте
предусмотрен небольшой выступ 125 в области линии разделения между фланцами корпуса дифференциала
и корпуса редуктора. Передний конец секции корпуса 111 имеет цилиндрическое ребро 127, входящее в
круговой подрез 128 на внутренней поверхности секции корпуса 110, причем этот подрез может быть точно
обработан относительно цилиндрического углубления 131, относительно которого точно расположена ось
вала 106.
Таким образом, становится очевидно, что при скреплении секций корпуса болтами обеспечивается идеальное
выравнивание двух валов независимо от неточностей в способе крепления фланца.
263,319 263,319 Различная глубина предназначена для установки упоров, ограничивающих движение
барабана назад: один упор срабатывает, когда зацепляются зубья 102 (зубья 103), другой — когда
зацепляются зубья 6, 102 и 104. После того, как барабан раскачан для выравнивания нужных зубьев,
стержень 150, проходящий через сектор и канавку, используется для перемещения барабана назад, чтобы
зацепить выбранные зубья.
1
]0 Для минимизации выступа вала 101 относительно его подшипника барабан показан уменьшенного размера,
как показано на рисунке 160.
Таким образом, когда шестерня 102 находится в зацеплении с зубьями 104, не будет помех 1l5 между
барабаном и зубьями шестерни 103.
Как показано на рис. 5, на шестерне 102 имеются отдельные зоны зацепления: одна для зубьев шестерни 103,
обозначенная цифрой 1029, и другая, обозначенная цифрой 102b, для зубьев 20(104).
Кроме того, зубья 103 и 104 продольно разделены, чтобы обеспечить зазор для зоны 102b, когда зона 1029
находится в зацеплении с зубьями 103. Особое преимущество такой конструкции заключается в том, что зубы
104 могут быть изготовлены дешево и с меньшей степенью точности, но при этом обеспечивать
удовлетворительное соотношение 1:1. При использовании зубьев неправильной формы в точке 104
происходит значительный износ зубьев 102, и будет видно, что если бы та же зона взаимодействовала с
зубьями шестерни 103, это привело бы к чрезмерному износу последних зубьев, а также к шумной работе
шестерен.
Как легко понять, в некоторых случаях, например, при подъеме или повороте тяжелого вала, может быть
желательно, чтобы опора перемещалась с меньшей амплитудой, чем рабочий элемент.
- 40. Видно, что предусмотрена зубчатая передача, которая может с успехом использоваться как в качестве
полной трансмиссии, так и в качестве вспомогательной трансмиссии, и которая в любом из показанных
вариантов способна передавать большую мощность, занимая при этом пропорционально мало места.
Подробно описав и определив природу моего изобретения и способ его осуществления, я заявляю, что то, что
я...
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_263320.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=263320&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB263320A
[]
-1
ПАТЕНТНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата подачи заявки: январь. 26, 1926, № 2275/26, Принято к рассмотрению: декабрь. 30, 1926.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
263,320 Усовершенствования в конструкции или связанные с трансмиссионными передачами.
Я, Чарльз Эдвард Фрэнсис Алл, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий по адресу: Дартмур
Роуд, 2580, Кливленд, Огайо, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о способе его осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем
заявлении:
Настоящее изобретение относится к трансмиссионным механизмам, используемым, например, в
автомобильных трансмиссиях для обеспечения различных скоростей вращения между двигателем и задней
осью или ведомым элементом, и, в частности, к трансмиссионным механизмам, включающим пару валов,
выступающих наружу в противоположных направлениях и расположенных таким образом, чтобы соединяться
в различных скоростных режимах, шестерню на одном из валов, предназначенную для зацепления с одним
набором зубьев составного элемента, установленную на эксцентриковом подшипнике, вращающемся вокруг
оси указанного вала, шестерню, жестко соединенную с другим валом и зацепляющуюся с другим набором
зубьев составной шестерни, и средства для удержания подшипника в неподвижном состоянии при одной
скорости вращения.
В соответствии с настоящим изобретением, подобная передача снабжена надежным зубчатым сцеплением
между одним из валов и эксцентриковым подшипником для соединения этого вала с подшипником, чтобы все
вышеуказанные элементы вращались синхронно, а также фрикционными элементами, которые позволяют
скоростям элементов, надежно соединенных таким образом, сближаться до момента установления надежного
соединения.
Изобретение также включает в себя дополнительные особенности и детали конструкции, более подробно
описанные ниже и конкретно заявленные в прилагаемых пунктах формулы изобретения.
Различные способы реализации изобретения показаны в качестве примера на прилагаемых чертежах.
На чертежах фиг. 1 показан основной осевой разрез зубчатой передачи, воплощающей мое изобретение; фиг.
2 — аналогичный разрез, показывающий слегка измененную схему соединений между эксцентриковым
подшипником и средством его удержания; фиг.
3 На рис. 4 представлен аналогичный разрез, демонстрирующий еще одно расположение составной шестерни
55 и зацепляющихся деталей; на рис. 4 — поперечный разрез, выполненный приблизительно по линии 4-4 на
рис. 2; на рис. 5 — детальный разрез механизма сцепления, показанного на рис. 2, причем плоскость 60 вида
расположена перпендикулярно плоскости рис. 2; на рис. 6 — перспективный и несколько схематический вид
зубчатых деталей для более наглядного отображения относительного положения деталей. На этом
изображении показано расположение элементов, представленное на рис. 2; рис.
7 На фиг. 8 представлен продольный разрез по центру еще одного варианта исполнения моего механизма,
показывающий определенные части механизма в частичном разрезе; на фиг. 8 — поперечное сечение,
выполненное по линии 8-8 на фиг. 7; на фиг. 9 — поперечное сечение, выполненное по линии 9-9 на фиг. 7; на
фиг. 10 и 11 — подробные поперечные сечения, выполненные по линиям 10-10 и 11-11 на фиг. 8.
Обозначая различные части соответствующими символами и обращаясь сначала к рис. 1, вал,
предназначенный для соединения и отсоединения от двигателя и который можно назвать приводным
элементом, обозначен цифрой 1; 2 — ведомый элемент, предназначенный для соединения в показанной
форме с валом лопасти, ведущим к задней оси. На рисунке показан подходящий корпус, состоящий из частей
4 и 5, скрепленных между собой соответствующими фланцами, охватывающими фланцы крестовины или
опорного элемента подшипника 6, при этом правая часть корпуса под углом 90 градусов имеет
соответствующий фланец 8 для удобного крепления к картеру сцепления или картеру коленчатого вала.
Кратко остановимся на основных элементах, показанных на этом рисунке: P — шестерня, жестко
закрепленная на приводном валу 1; PI — внутренняя шестерня, образованная на составном зубчатом
элементе, имеющая также внешнюю шестерню p2, жестко закрепленную на нем. Этот составной зубчатый
элемент называется внутренним внешним зубчатым колесом и предпочтительно установлен на отдельных
подшипниках, обозначенных цифрой 12, опора которых опирается на вращающийся эксцентриковый
подшипниковый элемент 15, охватывающий или окружающий приводной элемент. В этой конфигурации
шестерня P2 показана в зацеплении с внутренней шестерней Ps, жестко соединенной с соответствующим
фланцевым элементом 18, который, в свою очередь, жестко соединен с карданным валом. Эта шестерня P3
будет называться шестерней гребного винта. Шестерня R1 зацепляется с внутренней шестерней R,
выполненной на соответствующем колесообразном корпусе 20, имеющем ступицу 21, свободно
установленную на втулке 22, охватывающей продолжение эксцентрикового подшипника. Эти разделы будут
рассмотрены более подробно далее.
Для удобства далее кратко будет упомянута модификация, показанная на рис. 2, а затем будет описан
сравнительный анализ ее работы для иллюстрации полезности моего изобретения. В данном случае, как и
прежде, требуется аналогичное решение. Ведущий и ведомый валы обозначены, как и ранее, а соединение
между гребным винтом или ведомым элементом и ведущим валом включает в себя прямозубую шестерню
или зубчатое колесо P, зацепляющееся с внутренним зубчатым колесом P' на составном внутреннем внешнем
зубчатом колесе, установленном на эксцентриковом подшипнике, как описано ранее, при этом внешнее
зубчатое колесо Ps зацепляется с внутренним зубчатым колесом гребного винта P3, жестко соединенным с
гребным винтом или ведомым элементом, как показано на рисунке.
В данном случае, как показано на рисунке, средства для удержания составной шестерни от вращения и для
передачи движения от нее включают колесо с тормозной поверхностью 24 и ступичный элемент 21.
Смещенные кривошипные элементы, обозначенные номером 30, каждый из которых имеет подшипники во
фланце 31, жестко соединенном с составной шестерней, и в стенке тормозного колеса 20 соединяют
составную шестерню с колесом. Смещение этих кривошипов соответствует величине эксцентриситета
эксцентрикового подшипника, благодаря чему они могут вращаться вхолостую при вращении подшипника
относительно тормозного элемента или могут надежно предотвращать относительное вращение между
составной шестерней и корпусом при включении тормоза. На фиг. 2 показано средство для удержания
эксцентрикового подшипника от вращения в виде тормозного колеса 35, имеющего тормозную поверхность
36, к которой может быть прикреплена тормозная лента, обозначенная цифрой 38, при этом подшипник или
ступица колеса 36 закреплены шпонкой на удлиненной втулке эксцентрикового подшипника 15. 7 В другом
случае желательно напрямую соединить двигатель или приводной элемент с эксцентриковым подшипником.
Предпочтительно, это представляет собой элемент сцепления, показанный справа на рис. 7, 2, включающий
скользящую втулку 40, имеющую зубья 41, предназначенные для зацепления с соответствующими зубьями,
как показано на рисунке, сформированными в ступице тормозного колеса 35, и имеющую шлицевое
соединение с элементом 81, предназначенным для надлежащего соединения с двигателем. Соединительный
воротник 48, соединенный штифтами 49 с элементом 40 (рис. 5), может перемещать зубья 41 в зацепление
или из него. Прежде чем эти 8 зубьев будут приведены в зацепление, приводится в действие средство,
обеспечивающее приблизительное совпадение зубьев. Это устройство, как показано на рисунке, состоит из
рычагов сцепления 54, имеющих контактирующие части 52, которые, когда зубья не зацеплены, опираются на
цилиндрическую часть 57 элемента 40. При сближении зубов части 52 могут перемещаться внутрь вдоль
конической поверхности 9.
43 что позволяет пружинам 58 выталкивать рычаги 54 наружу для зацепления с фланцем 36.
В результате соединения эксцентрикового подшипника с валом длиной 10 футов, как описано в примере,
возникает режим прямой передачи, то есть оба элемента 1 и 2 вращаются с одинаковой скоростью.
Становится очевидным, что при таком способе фиксации эксцентрикового подшипника относительно
ведущего элемента 10i относительное вращение между шестернями отсутствует.
Более низкая скорость вращения гребного винта по сравнению со скоростью вращения ведомого элемента и
соответствующее увеличение мощности происходит, когда эксцентрик 15 удерживается от вращения
тормозными элементами 36 и 38. В результате P приводит в движение PI с соответствующим уменьшением
скорости, а p2 приводит в движение пропеллер, также с соответствующим уменьшением скорости.
Следующее условие — это реверс, который достигается путем соответствующего удержания элемента 20, что
предотвращает вращение составной шестерни 12', оставляя при этом эксцентрик свободным для вращения. В
этом состоянии вал двигателя вращает шестерню P, которая приводит в движение PI, но вместо того, чтобы
вращаться вокруг оси эксцентрикового подшипника, соответственно вращая кривошипы 30, вращение
привода предотвращается тормозными элементами 20 и 24, что приводит к вращению эксцентрика,
передающего разницу мощности в ползущем обратном направлении. J3i 2 63,20 Эксцентрик передается на
винт 2, и поскольку P2 ползущее внутри Ps в обратном направлении из-за свободного вращения эксцентрика
при принятии реакции силы, стремящейся повернуть 70 pl, направление вращения винта меняется на
противоположное.
Вторая, или уменьшенная, скорость в том же направлении, передаваемая на пропеллер, достигается путем
удержания эксцентрика 75 S через тормозные элементы 36 и 38 в конфигурации, показанной на рис. 2, в этом
случае составная шестерня увлекает за собой элемент 20 посредством кривошипов, что дает следующий
результат. 80 Предположим, что двигатель или приводной вал имеет диаметр 600, шестерня P одинакова, PI
и P2 равны 350, что, кстати, совпадает со скоростью, показанной на рис. 1, а скорость вращения винта еще
больше снижена и составляет ровно 272,3, как и прежде. В данном случае, из-за кривошипно-шатунного
механизма, кривошип просто вращается вместе с составным зубчатым колесом, то есть он вращается вместе
с ним, 90, поэтому можно сказать, что элемент RD также равен 350, тогда как в случае, показанном на рис.
1
Оно несколько меньше, что упомянуто лишь для лучшего понимания относительных вращений. В показанной
на рис. 1 схеме холостой ход 95 оборота R (при неподвижном эксцентрике) снижается, поскольку Rl приводит
в движение R как малую внешнюю шестерню по отношению к большей внутренней шестерне.
На рис. 3 показана схема 100, в которой P и P' и 15 такие же, как и в предыдущих схемах, R и RI изменены с
внутренних на внешние соответственно, а P2 и пропеллер P3 также поменяны местами, при этом внутренний
становится внешним. Это лишь иллюстрация других вариантов расположения, в которых любое из
расположений R и Rl, а также P2 и P3, показанных на рис. 3, может использоваться с расположениями,
показанными на рис. 1 и 2. 110 Принцип работы схемы, показанной на рис. 3, идентичен принципу работы
схемы, показанной на рис. 1, но передаточные числа существенно изменены. Это может представлять собой
существенное преимущество при получении 115 других скоростей с практически той же степенью затрат на
конструкцию. В практическом варианте вместо реверса (который, как и в предыдущем варианте, на самом
деле представляет собой уменьшение низкой скорости вращения винта до отрицательной скорости) я
обнаружил, что в таком варианте, как показано на рис. 3, «реверс» становится положительным приводом, то
есть винт вращается в том же направлении, что и вал двигателя.
При такой конструкции зубчатой передачи возможны только прямая и две другие относительные скорости
между ведущим и ведомым элементами. Если происходит обратное вращение шестерни P2 на гребном винте
P3, медленно вращая гребной винт p2 в противоположном направлении. На фиг. 1 это обратное действие по
существу аналогично: вращение элемента 20 предотвращается, в то время как эксцентрик и составная
шестерня вращаются; R1 будет поддерживать непрерывное зацепление с R, что приведет к относительно
медленному вращению составной шестерни и соответствующему обратному или ползучему действию между
p2 и шестерней гребного винта pi. P3 Иллюстрация результатов, полученных на практике при изготовлении
шестерен подходящего размера для автомобильной трансмиссии, может помочь в понимании этого действия.
Например, если двигатель вращается со скоростью 600 об/мин, то при прямом приводе с зафиксированными
деталями, как описано выше, та же скорость 600 об/мин будет передаваться на винт или ведомый элемент.
Для уменьшения скорости вращения гребного вала в том же направлении я буду предполагать зубчатую
передачу со следующими пропорциями диаметров делительной окружности: P — шестерня вала двигателя,
равная 1,4; диаметр окружности вращения оси эксцентрика 15, который далее будет обозначаться как S,
равен 1; PI — 2,4; P2 — 3,5; гребной винт или P3 — 4,5; R — 7,8 и RI — 6,8.
При уменьшенной скорости вращения гребного вала получается следующая скорость, показанная на рис. 1.
Таким образом, когда двигатель работает как и прежде при 600 об/мин, а эксцентрик S удерживается против
вращения, вал гребного винта вращается со скоростью 272,3 об/мин.
На практике это не имеет значения, но остальные части будут вращаться с разной скоростью в указанной
пропорции.
В данном случае шестерня R вращается вхолостую вместе с составной зубчатой передачей. Кстати, это
происходит при скорости 305,2 и указанной частоте вращения двигателя 43. Обратный ход, то есть, когда R
удерживается в неподвижном состоянии, а P вращается со скоростью 600°, передаст зубчатому колесу
гребного винта обратное движение со скоростью 67°.
Обращаясь к уменьшенной скорости в схеме, показанной на рис. 2, которая по своему функциональному
режиму практически идентична схеме, показанной на рис. 1, где имеется только разница между первыми P и
P' и вторая между P2 и P3 (пропеллер), кривошипы 30 позволяют совершить один оборот составной шестерни
(P1 и P2) относительно R, но без изменения скорости вращения. Предположим теперь, что вращение
элемента R предотвращено, тогда скорость вращения элемента PI, P2, который в данном случае совпадает с
элементом R, поскольку он прикреплен к кривошипам, равна нулю. Но поскольку P2 меньше, чем Ps, скорость
меньше скорости вращения -3 263 320 и очень низкая скорость движения вперед, такая конфигурация, как
показано на рис.
3
Это может быть очень выгодно для трехступенчатой коробки передач переднего хода.
— При условии, что передаточные числа и частота вращения двигателя остаются теми же, что и раньше, P,
разумеется, остается тем же, и ведущая связь между P и PI такая же, как и в предыдущей конфигурации.
Теперь, удерживая R для первого понижения (соответствующего второму описанному ранее варианту) и
оставляя эксцентрик, который для удобства можно обозначить как S, свободным для вращения, элементы
составной шестерни, то есть R', PI и P2, вращаются с одинаковой скоростью. Поскольку P2 больше, чем P3, и
из-за описанного ранее ползучего движения, P3, то есть пропеллер, вращается с меньшей скоростью, но в том
же направлении, причем скорость составляет 147,1, хотя вращательное движение и вращение составной
шестерни Pl, R' и P2 происходит в противоположных направлениях, при этом в этом случае элементом
действия становятся зубья шестерни R, скорость вращения которой равна нулю. Эксцентрик S теперь
вращается с высокой скоростью и обратным движением относительно вала двигателя; в данном примере
скорость составляет 1214. Это состояние соответствует обратному движению, описанному в связи с рис. 1 и 2.
Принимая во внимание условие для данной конструкции, соответствующее 3-й, второй или пониженной
скорости, описанной в связи с конструкциями на фиг. 1 и 2, я теперь привожу тормозные элементы 36 и 38 в
положение, когда эксцентрик S неподвижен или имеет нулевую скорость. Предположим, что скорость
вращения вала двигателя составляет 600, как и прежде, Pl равно 350, при этом R' и P2 одинаковы, и
двигатель остается жестким. R переходит в режим холостого хода, и P2 приводит в движение P3 и пропеллер
с большей скоростью, чем раньше, а именно 450,2. Хотя холостой ход R регулируется резистором R' при
401,5.
Другой практический вариант — расположение R и R', как показано на рис. 3, в соотношении 6,8 и с P? P3 и P3
расположены, как показано на рис. 1, в соотношении 4,5. В результате, при неподвижном или нулевом R, вал
гребного винта снова вращается в отрицательном или обратном направлении относительно вала двигателя,
и, если предположить, что это 600, то обратная скорость гребного винта составит 390,5. Вторая скорость или
промежуточное состояние при неподвижном или нулевом эксцентрике S (вал двигателя и пропорции остаются
неизменными) будет придавать винту 272,3 направление вращения в положительном направлении.
Однако это лишь вопрос передаточных чисел, и, например, передаточное число между R' и R можно легко
изменить для достижения других скоростей. 6 Как станет ясно, подобная зубчатая передача может, при
незначительных изменениях в деталях конструкции, включать, но не более того:
с минимальными затратами, обеспечивая бесконечное количество скоростных режимов между приводным и 7
приводимыми элементами. Некоторые детали в таких комбинациях скоростей, как описано в связи с рис. 3, в
частности эксцентрик, когда промежуточный элемент R не может вращаться, вращаются с очень высокой
обратной скоростью. Следует отметить, что для поддержки этого эксцентрикового элемента предусмотрены
очень прочные подшипники, а также противовес 60, показанный, в частности, на рис. 2, который также
интегрирован с тормозным элементом 36 на рис. 1 и 3 (где он не показан подробно), для достижения почти
истинного динамического равновесия и, таким образом, предотвращения чрезмерных напряжений в
материале, из которого состоят соответствующие детали.
Соседние файлы в папке патенты