Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_10254
.pdf
зубчатой передачи между двумя валами количество изменений передаточного отношения в обоих
направлениях остается тем же, однако, восстановив низкоскоростную пару путем повторного зацепления
ведомого зубчатого колеса с ведущим зубчатым колесом, несущим муфту на ведущем валу, то есть исключив
реверсивный привод, можно получить вдвое больше переключений передач, обеспечиваемых механизмом
изменения скорости.
В некоторых случаях может быть целесообразно полностью отключить задний ход во время работы переднего
привода.
С этой целью составная шестерня сконструирована таким образом, чтобы скользить по своему
промежуточному валу до такой степени, что она может выйти из зацепления с ведущей шестерней низкой
скорости, и в этом положении она может быть зафиксирована любым подходящим способом. Для
последующего включения реверсивного привода необходимо сначала сдвинуть составную шестерню обратно
в зацепление с ведущей шестерней низкой скорости, а затем прижать последнюю к ведущему валу с помощью
муфты. Следует понимать, что всего этого можно добиться, используя всего две муфты, приводимые в
действие одним рычагом управления, и предусмотрев средства для скольжения ведомого колеса шестерни
низкой скорости.
Таким образом, несмотря на большое количество возможных изменений передаточного отношения, зубчатая
передача компактна и легко может быть размещена в головке токарного станка разумных размеров.
Дата: 31 декабря 1929 года.
Эрик-У.-Уолфорд, член дипломированного института патентных поверенных, Хертфорд-стрит, 19, Ковентри.
Представитель заявителя.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Зубчатое колесо для передней бабки токарного станка или подобного устройства.
Я, сэр Альфред Герберт, подданный Великобритании, проживающий в поместье Данли, недалеко от
Уитчерча, графство Хэмпшир, настоящим заявляю, что характер данного изобретения и способ его
осуществления должны быть подробно описаны и установлены в следующем заявлении: Данное изобретение
относится к зубчатой передаче и механизму изменения скорости, используемым в передних бабках токарных
станков для обеспечения запуска и остановки шпинделя токарного станка, а также для его вращения с
различной скоростью в любом направлении, при этом вал шкива вращается с постоянной скоростью в одном и
том же направлении. Изобретение также применимо к приводным механизмам других станков, требующих
реверса вращения шпинделя.
Главными целями изобретения являются обеспечение простым способом очень большого числа различных
скоростей в направлении движения вперед, а также возможность быстрого переключения на задний ход и
значительного числа изменений передаточного отношения в направлении движения назад.
Как обычно, в передней бабке предусмотрен механизм изменения скорости, детали которого не являются
частью настоящего изобретения; например, механизм может обеспечивать восемь изменений передаточного
отношения.
Согласно данному изобретению, приводной вал механизма изменения скорости может выборочно
приводиться в движение расположенными на нем зубчатыми колесами, одно из которых может быть
непосредственно связано, а другое – непосредственно или косвенно с приводными шестернями на валу
шкива посредством муфт.
Предпочтительно, чтобы эти ведущие зубчатые колеса были свободно установлены на валу шкива, а муфты
служили для их фиксации на валу или освобождения от него. С помощью указанного выше непрямого привода
приводной вал механизма изменения скорости может вращаться в обратном направлении.
На прилагаемом чертеже представлен частичный разрез передней бабки с зубчатой передачей в
соответствии с данным изобретением; для наглядности валы показаны в одной горизонтальной плоскости.
В изображенной конструкции в передней бабке 2 установлено несколько параллельных валов, один из
которых является шпинделем токарного станка 3. Между ним и валом шкива 4 расположен механизм
изменения скорости вращения, благодаря которому шпиндель 3 может вращаться с различной скоростью
относительно вала шкива постоянной скорости. Как показано на иллюстрации, используются скользящие
шестерни, установленные на параллельных валах 5, 6 вдоль шпинделя 3 и обеспечивающие вращение
шпинделя с восемью различными скоростями.
Дополнительный вал шестерни 6 приводится в движение через прямозубые шестерни от вала 7,
расположенного между ним и валом шкива 4; этот вал 7 далее именуется «ведущим валом» механизма
изменения скорости.
На приводном валу 7 закреплена одна зубчатая шестерня 8, которая входит в зацепление с соответствующей
шестерней 9, свободно вращающейся на валу шкива 4; эти две шестерни далее именуются
«высокоскоростной парой». На приводном валу имеется второе зубчатое колесо 10, свободно скользящее по
шпонке 11 или ее эквиваленту. Однако при всех передних скоростях оно остается неподвижным и в это время
находится в зацеплении с шестерней 12, свободно вращающейся на валу шкива 4. Эти две шестерни 12, 10
далее именуются «парой с низкой скоростью вращения», и их размеры таковы, что ведущий вал 7 вращается
через них с меньшей скоростью, чем в случае, когда шестерня проходит через «пару с высокой скоростью
вращения».
Свободно скользящий вбок по шлицам на валу шкива 4 находится двухсторонний фрикционный муфтовый
элемент 13. Иными словами, каждая сторона сцепления приспособлена для избирательного взаимодействия
с соответствующим сцеплением на двух шестернях 9 и 12 шкивов.
Станет ясно, что когда сцепление 13 находится в нейтральном или среднем положении, как показано на
рисунке, ни высокоскоростная пара 9, 8, ни низкоскоростная пара 12, 10 не приводятся в движение, поскольку
ведущие шестерни 9, 12 этих пар не имеют приводного соединения с валом 4. Когда муфта 13 перемещается
в одну сторону (например, влево), она блокирует шестерню 9 на валу, а при перемещении в другое крайнее
положение она блокирует другую шестерню 12. Таким образом, механизм переключения скоростей может
приводиться в движение на одной из двух скоростей, что удваивает количество переключений,
обеспечиваемых этим механизмом. В других странах Северной Европы доступно в общей сложности
шестнадцать скоростей.
Согласно еще одной особенности изобретения, также предусмотрен реверсивный привод, предпочтительно
следующего типа: ведущая шестерня 12 на валу шкива шире, чем необходимо исключительно для
зацепления с соответствующей шестерней 10 на ведущем валу 7, и она приводит в движение одну часть 14
составной шестерни на параллельном промежуточном валу 15. Для удобства этот промежуточный вал
показан в той же плоскости, что и шкив и ведущие валы, но на самом деле три вала расположены в
треугольной конфигурации в торцевом виде, причем вал шкива находится сверху.
Другая часть 16 составной шестерни предназначена для зацепления с ведомой шестерней 10
низкоскоростной пары, когда эта шестерня скользит по ведущему валу 7, чтобы разъединиться со своей
ведущей шестерней 12 на валу шкива 4.
Если передача между валом шкива и ведущим валом 7 изменяется путем перемещения ведомой шестерни 10
низкоскоростной пары таким образом, то движение двухсторонней муфты 13 в одном направлении (т.е.,
влево) приводит к полному переднему движению, а движение в другое крайнее положение мгновенно
вызывает задний ход (движение через привод 12, 14) 16) 10. При такой конструкции в обоих направлениях
можно осуществить только одинаковое количество изменений передаточного отношения (т. е. восемь), но,
восстановив низкоскоростную пару путем повторного зацепления ведомого зубчатого колеса 10 с ведущим
зубчатым колесом 12, установленным на валу шкива 4, то есть исключив реверсивный привод, можно
получить вдвое больше переключений передач, чем раньше, благодаря механизму переключения скоростей.
В некоторых случаях может быть целесообразно полностью вывести из строя реверсивный привод, пока
используется привод переднего хода.
С этой целью составная шестерня 14, 16 сконструирована таким образом, чтобы скользить по своему
промежуточному валу 15 до такой степени, что она может выйти из зацепления с ведущей шестерней 12,
работающей на низких оборотах, и в этом положении она может удерживаться любым подходящим средством
(не показано). Для последующего использования привода @@@rse необходимо сначала сдвинуть составную
шестерню обратно в зацепление с ведущей шестерней низкой скорости, а затем прижать последнюю к валу
шкива.
Станет ясно, что всего этого можно достичь, используя всего две муфты, приводимые в действие элементом
13 с помощью одного рычага управления, а также предусмотрев средства (например, селекторный элемент
17) для перемещения ведомого зубчатого колеса 10 с низкой скоростью вращения. Несмотря на большое
количество возможных изменений передаточного отношения, зубчатая передача компактна и легко
помещается (т.е., может быть установлена в кофемолке разумных размеров).
Соседние файлы в папке патенты