Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:патенты / Сборник патентов_12671
.pdf
Изобретение применимо к аппаратам, в которых ток является постоянным током или однофазным или
трехфазным переменным током, причем в последнем случае переключатели и контроллеры могут быть
установлены в двух фазах.
Конструкция может быть изменена в зависимости от размера и типа регулируемого клапана.
Дата: 23 декабря 1929 года.
SLOAN & LLOYD BARNES, дипломированные патентные поверенные, Касл-стрит, 34, Ливерпуль.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования, относящиеся к электроприводным устройствам для открытия и закрытия клапанов.
Я, Чарльз Эдвард Джонс, подданный Великобритании, проживающий по адресу: Victory Works, East Parade,
Bradford, графство Йоркшир, настоящим заявляю о характере данного изобретения и о способе его
осуществления, которые будут подробно описаны и установлены в следующем заявлении:
3 Настоящее изобретение относится к устройствам закрытия и открытия клапанов, приводимым в действие
электрическим способом, типа, описанного в спецификациях № 233760 и 307445 и упомянутого в
спецификации моей одновременной заявки на патент №.
36,1,3511929 и относится к блокировке или взаимосвязи управляющих переключателей (далее для краткости
именуемых контроллерами) для них, как в тех случаях, когда один клапан с сопутствующим байпасным
клапаном должен управляться несколькими контроллерами в разных положениях с главным контроллером
или без него, так и когда ряд таких клапанов должен управляться несколькими контроллерами с главным
контроллером или без него; Цель состоит в том, чтобы расположить концевые выключатели, управляемые
клапанным механизмом, рабочим двигателем или двигателями, управляющим соленоидом или соленоидами,
обычно устанавливаемыми в таких аппаратах, и несколько контроллеров, соответствующим образом
соединенных между собой, так чтобы один клапан не мог быть открыт или закрыт любым из контроллеров, при
условии, что ни один из других контроллеров комплекта не находится в закрытом положении, но так, чтобы в
случае, если один из контроллеров переместится в закрытое положение, клапан, или в случае группы
клапанов, каждый клапан группы будет находиться в любом положении, а также другие контроллеры
комплекта. В таком случае, если указанные другие контроллеры становятся неработоспособными для
открытия единственного клапана, или, в случае группы клапанов, для открытия любого клапана в группе,
единственный клапан закрывается, или, в случае группы клапанов, каждый клапан в группе закрывается,
когда указанный главный контроллер перемещается в закрытое положение, независимо от положения других.
Все контроллеры в комплекте, работающие в данный момент, неисправны и не могут открыть клапаны.
Контроллеры устроены таким образом, что открытие главного клапана, открытие перепускного клапана,
закрытие главного клапана и закрытие перепускного клапана осуществляются в любой желаемой
последовательности; или таким образом, что главный клапан и перепускной клапан могут открываться или
закрываться независимо друг от друга; однако обычно конструкция такова, что главный клапан нельзя
открыть, пока не будет открыт перепускной клапан.
При реализации изобретения каждый из управляющих контроллеров, а также главный контроллер (если он
установлен), снабжен парой контактов, называемых блокировочными контактами, которые расположены
последовательно таким образом, что если какая-либо пара будет разъединена, ни один из клапанов (или
перепускной клапан, если он установлен), открывающих соединения одного из контроллеров, не может быть
завершен; блокировочные контакты в каждом контроллере соединены, когда контроллер находится в своем
открытом положении или в одном из своих закрытых положений, но они разомкнуты, когда контроллер
находится в закрытом положении; Таким образом, будет видно, что если какой-либо из управляющих
контроллеров, или главный контроллер, закроет положение ACo, и клапан или группа клапанов закроются по
причине соединения, а затем откроют эти контакты, то указанный контроллер сделает каждый из других
контроллеров неработоспособным для открытия клапана.
Изобретение также применимо к тем случаям, когда каждый клапан в группе клапанов оснащен и
приспособлен для управления собственным контроллером, и в котором установлен главный контроллер, в
результате работы которого, когда он перемещается в закрытое положение, все клапаны закрыты независимо
от положения отдельных контроллеров, которые, в свою очередь, не могут открыть ни один из клапанов в
группе.
Изобретение проиллюстрировано на прилагаемых чертежах, на которых переключатели и управляемые
устройства, для наглядности, показаны на рисунке 7.
На фиг. 2 показана схема, иллюстрирующая применение изобретения к одному механизму управления
клапаном, управляемому двумя контроллерами.
На фиг. 3–3С показано применение изобретения в случае, когда управляемый клапан снабжен перепускным
клапаном, и в котором оба клапана должны быть открыты и закрыты в заданной последовательности, причем
управление этими устройствами осуществляется двумя контроллерами. На рисунке R Fi-4 показана
модификация компоновки рисунка Fg 3, в которой установлены три контроллера.
На рис. 5 показана схема, аналогичная схеме Fin' 3, но в которой имеются два клапана W с возможностью
управления, два контроллера и установлен главный контроллер.
Обращаясь сначала к рис. 1-10, на рис. 1 показан электродвигатель, с помощью которого приводится в
действие управляемый клапан; предпочтительный режим работы 952' описан в связи с рис. 1 моего
аналогичного исследования.
Заявка № 36,13511929 (Серийный номер)
344 '01,3), за исключением того, что в этом случае клапан не оснащен байпасным клапаном и имеет только
один открытый концевой выключатель 01 и один закрытый концевой выключатель CL, управляемый
соответственно толкателями 0 и C и отключающей планкой B. Для простоты соединения обмотки якоря и
реверсивного режима двигателя не показаны; клеммы M можно рассматривать как клеммы параллельной
обмотки двигателя. В каждом случае L и L2 — это две основные питающие сети, K' и K2 — это два
контроллера. Каждый контроллер имеет два подвижных сегментных контакта k и k, жестко соединенных
вместе и управляемых соответствующими ручками, которые вращаются на 6 градусов; и каждый контроллер
оснащен «закрытым» контактом a и alnclan 115, «открытым» контактом ko, a, контактом a3 напротив kou и
контактом A4 напротив '6o'ntacit kc', а также двумя контактами find'rlock или initer-conittol al и d2.
-В среднем положении - и в "открытом" положении -1t2 контроллера сегментный контакт соединяет контакты al
и '-2>. Однако, когда любой из контроллеров перемещается в положение "C1h6se"! Позиция», «система k» ase
oftecnt Is al and a2» (см. K2 рис. 113, d25 и K' рис. ED)». Контакт al одного из контроллеров, контроллера 1KT 1
на рис. 1, подключен к основной сети питания -L2, а контакт a2 этого контроллера соединен проводом 1.30 -
344,060 2 с контактом al другого контроллера, а контакт a2 последнего контроллера соединен этими
проводами 31 с разомкнутыми контактами (t3) обоих контроллеров. Контакты "замыкания" a4 обоих
контроллеров lire. nee через провода 41 к главному L'. Контакты kc каждого контроллера соединены проводом
51 с контактом 6 концевого выключателя "замыкания", а контакты ko размыкания каждого контроллера
соединены проводом 71 с контактом 81cS концевого выключателя "размыкания".
Два переключателя Iiiiyiit соединены проводом 9 через клеммы микроконтроллера 21 с основным проводом L.
Предположим, что устройство находится в положении, показанном на рис. 1, и клапан закрыт. В этом случае
концевой выключатель "закрыто" будет открыт, а концевой выключатель "открыто" будет закрыт.
2. Перемещение любого из контроллеров в направлении против часовой стрелки, так что сигнал LKF
соединяет контакты ko и a-3, приведет к возбуждению двигателя M, в результате чего он начнет вращаться и
откроет клапан. Движение контроллера в направлении, противоположном направлению часового механизма
WIO, вызывает контакты (не.
Переключатель должен быть изготовлен таким образом, чтобы замкнуть цепь двигателя в таком направлении,
которое обеспечит двигателю желаемое направление вращения, необходимое для открытия клапана. Если
контроллер K'7 сработает для открытия клапана (см. рис. IA), цепь двигателя будет выглядеть следующим
образом: Главный контакт L2, контакт aJ, контакт a2, вывод 21, контакт al (контроллер KQ), контакт a2, вывод
3, контакт A3, контакт ko (контроллер K'), вывод 7, контакт 8, выключатель ol, вывод 9, двигатель M, питание
главного L. Теперь клапан открывается, и при полном открытии концевой выключатель «открыто» ol
размыкается, и цепь двигателя разрывается.
Будет видно, что если бы контроллер K2 находился в положении «закрытого» клапана, контакты AL и AL2
этого контроллера были бы разомкнуты (см. рис. 1B), и что движение контроллера в последовательности в
обратном направлении было бы наполовину неэффективным для открытия клапана из-за зацепления в цепи,
описанной между контактами AL и AL2 контроллера K2.
- Контроллер K2 находился в среднем положении (см. рис. 1) или в открытом положении (см. рис. IC). Схема,
описанная в данном случае, была собрана, и клапан открыт.
Также будет видно, если контроллер K находится в среднем или открытом «положении», то движение 6O
против часовой стрелки контроллера R2 к открытому положению эффективно для открытия Sotve, но такое
движение неэффективно для открытия, если контроллер 1Ri находится в этом положении.
В этом случае возникнет зазор между контактами 4l и a2 контроллера K'.
Поскольку контакты закрытия A4 каждого из контроллеров всегда подключены к L2, видно, что любой из
контроллеров, перемещенный в положение «закрыть», способен закрыть клапан, независимо от положения
другого контроллера.
На рис. 1А контроллер K' установлен на значение 75 и эффективно открывает клапан; на рис.
На рис. 10 контроллер EK2 настроен на закрытие клапана и эффективно выполняет эту функцию, а
контроллер K' не работает ни в каком положении, не открывая его; на рис. 10 оба контроллера настроены на
открытие клапана и эффективно выполняют эту функцию; на рис. 10 контроллер EL2 настроен на открытие
клапана, но не может этого сделать, поскольку контроллер K' настроен на закрытие клапана.
Таким образом, в силу пункта 85, описанная блокировка или взаимодействие между контроллерами является
доминирующим в положении «закрыто».
Очевидно, что если поменять местами соединения, то данная схема может быть использована, например, для
клапана или группы из 90 клапанов, которые должны быть способны открываться, если любой из нескольких
контроллеров переводится в открытое положение независимо от положения других контроллеров. В тех
случаях, когда 95% из числа контроллеров настроены на открытие клапана, остальные контроллеры
становятся неэффективными для его закрытия, эти соединения показаны на рис. 1E, в котором закрывающее
движение происходит против часовой стрелки, как в примере 1001.
На рис. 1–IE контакты al и a2 двух контроллеров расположены последовательно: однако тот же эффект может
быть достигнут и другими подходящими соединениями, например, как показано на рис. IF; в этом случае
каждый контакт al подключен к основному L, а контакт a2 одного контроллера подключен к «разомкнутому»
контакту aS другого контроллера. 110 Любое количество контактов может таким образом быть размещено или
контролироваться, как описано, безопасные контакты, A-I и A2, соединенные между собой, между контактами.
K и основной.- i E5 Ti ishw in Fi.2 для трех. coatrollsK,' KS. В этом случае контакт elo onrlr K', например,
подключен к обоим a-в L2, контакт a2 - K2 подключен проводом 2a к 120 c6ntsnt al -cdnfrolleir R31-, а контакт a2
- K3 подключен проводом 2b к контакту al X3, а контакт a2 KS10 подключен проводом 31 к разомкнутым
контактам kao каждого контроллера. 125' В остальном, cdinectioniia описаны так же, как и при коинфекции (рис.
1-ID), и пронумерованы соответственно.
На рис. 3, Я показал настоящее изобретение a1, которое было сконструировано в соответствии с моим
приложением (серийный номер 344,013) K2 (рис. 30). Если один контроллер (например, контроллер K2, рис.
30) перевести в положение байпаса № 36,135 от 1929 года, и, как показано на рис. 1B спецификации к нему, в
закрытом положении байпасный клапан или устройство, включающее один клапан и два клапана, в
зависимости от случая, будет закрыт, независимо от положения другого контроллера X, поскольку его
открытый контроллер будет отключен от него.
последовательность путем объединения с основным и дополнительным L2 за счет зазоров между контактами
проходит через концевой выключатель клапана и переключатели последовательности a al и a2 контроллера
K2; и это пятиточечный контроллер; Рис. 3 в сочетании с Рис. 4 показывает, как, когда клапаны находятся в
одном из указанных «закрытых» положений, они приспособлены для управления двумя контроллерами K' или
более контроллерами, расположенными в разных местах, открывают клапан. Более того, как будет показано
далее, j5 положений и имеющие параллельные соединения из описания клапанного механизма 89 с
клапанными контурами, эти контроллеры могут быть указаны в моей указанной Спецификации, при условии,
что они -блокированы или взаимосвязаны таким образом, что - один из контроллеров находится в положении
"закрыто", каждый из них имеет преобладание в положении "закрыто", и клапан или клапан перемещается в
это положение, так что если любой из контроллеров закрыт, то не будет возможности -открыть указанный
клапан путем управления ручным 85 положениями, перепускным клапаном или основным регулирующим
механизмом H, описанным в моей указанной Спецификации.
клапан или оба клапана, в зависимости от ситуации, фиксация; аналогично, если контроллер находится в
положении «открыто», и клапан находится в открытом положении, закрыть его будет невозможно, пока
указанный контроллер находится в положении «открыто». Это относится к каждому из описанных здесь
изменений.
На рис. 3, как указано, показаны различные части. На рис. 4 показано расположение, где требуется управлять
клапаном с помощью переключателей, а соединительные провода представляют собой три или более
контроллеров. Соединение контактов k2-k7, как описано на рис. 1B моей спецификации, соответствует рис. 3,
но соединение контактов a1, a2, a3 и a4 обозначено теми же буквами и цифрами, что и три контроллера K', K2
и K3, показанные на рис. 2, но адаптировано.
35-что подробное описание этих частей для множественных открытых контактов и контактов "замыкания"
здесь не потребуется. - - контакты-. Контроллер K подключен к -Существует два контроллера K' и 11 2, L2, a.2
этого контроллера подключен и к соответствующим парам контактов. "Замыкание" контакта - провод 2a к
контроллеру K2, и a2 контактов, k2, c2; k21, c21; k3, k3; и k4, k4, последний подключен проводом 2b к a-i из &o
-контроллеры - соединены вместе. K3; а a2 последнего соединен проводом i05, и соединенные пары
соответственно 3a разомкнуты, контакты A каждого соединены с проводами 1, 1', 5 и 6 контроллера; замкнуты
контакты a4 каждого редуктора; таким же образом соответствующий контроллер соединен с главным L2.
парные «близкие» контакты. k, k5; Действие аналогично описанному в связи с рис. 3, за исключением того, что
в схеме {10a - контроллеры соединены вместе, и любое количество контроллеров, соединенных парами
соответственно, может быть использовано для управления одним клапаном, к выводам 3, 31, 7 и 8 редуктора.
- или для управления любым количеством клапанов, соединенных параллельно с несколькими
контроллерами. - Один из контроллеров может представлять собой 115 электрически изолированных
сегментов ks и kx, используемых в местах, где требуется главный контроллер, два защитных контакта Al и a2,
«разомкнутый» контроллер, но предпочтительно, когда требуется контакт a3, соприкасающийся с контактами
главного контроллера, он соединен с Wi.7, а «замкнутый» контакт a4 соприкасается с несколькими
контроллерами, как показано на рис. Km F.
5.
На рис. 5 показаны два клапана, подключенные к главному L2, а контакт a2 этого контроллера, управляемого
двумя контроллерами K' и K2, соединен с контактом главного контроллера Km. Если требуется более двух
контроллеров, контроллер подключается к контактам a,3 контроллера K2. В этом случае используется схема
на рис. 4, M,5 – оба контроллера. Схема каждого из подключенных контроллеров на рис. 3, следовательно,
такая же, как на рис. Я адаптировал каждый из клапанных механизмов и главный контроллер к нескольким
«замкнутым» и нескольким «разомкнутым» контактам, как показано на рис. 5. — и, как видно из рис. 3–30,
пары контактов, обозначенных одинаково (как показано на рис. 5), «разомкнутые» и «замкнутые», k2–ks?, 13G
34-4060, соединены вместе, и соответствующие пары подключены к клеммам двух клапанных механизмов
нагрузками 111 3, 31, 5, 6, 7 и 8; а выводы 11g и 6 также подключены соответственно к контактам главного
контроллера k20, k30 и k40, соответствующим контактам Ak2l, k3 и 14 нескольких контакторов; Контакт al, а
также замкнутый контакт a4 контакта 1K и замкнутый контакт a4 контактора K2 соединены проводом 20 с
контактом K50 главного контроллера.
Таким образом, когда главный контроллер (показанный в положении «открыто» j5 на рис. 5) перемещается в
положение «закрыто», он соединяет контакты 201, 30 и 40 с проводом L2 и разъединяет контакт 50 и провод
2-0 от L2. Таким образом, все клапаны закрыты, а контакторы IK' и 1K2 отсоединены от основного L2 и
выведены из строя до тех пор, пока главный контроллер Kmn находится в положении «закрыто».
Описанные здесь контроллеры предпочтительно должны быть сконструированы, как описано в Z5 в связи с
рис. 4, 5 и 6 моей указанной параллельной спецификации, соответственно, в зависимости от того,
используются ли двигатели постоянного или переменного тока; открытые контактные сегменты 0' 2, 03
расположены таким образом, что вместо контакта с основным L2 или фазами II и III, как на рис. 5 и 6
соответственно, они контактируют с неподвижными открытыми контактами a3, соединенными через
неподвижные предохранительные контакты 1a и a2, расположенные, как описано здесь, с одним из основных
контактов a1, например, L2 на рис. 5, или фазами II и III на рис. 6. Цепи, образованные последовательно
соединенными защитными контактами, формируются сегментами, соответствующими сегментам &o0 k?
Описанные в настоящем документе и установленные соответствующими контроллерными барабанами таким
образом, чтобы отключать пару контактов qI и aq2, когда любой контроллер находится в «закрытом»
положении, и, таким образом, делать все остальные контроллеры неработоспособными для открытия
клапанов; сегменты 0, 02 и 03 на фиг. 5 и 6 моей указанной Спецификации выполняют ту же функцию, что и
сегмент ke в описанных здесь контроллерах.
Различные варианты осуществления моего изобретения, описанные здесь в качестве примера, в рамках
данного заявления, заявленные специалистами в данной области, могут быть модифицированы различными
способами и применены к конструкции механизмов клапанов с техническим управлением, отличных от
описанных в моей вышеупомянутой параллельной спецификации, при этом приведенные примеры взяты
только в качестве примера.
Как указано и показано в любой одновременно подаваемой патентной заявке № 36135/1929 (серийный номер
344013), контакторы могут использоваться для замыкания цепей электродвигателей и соленоидов, при этом
замыкающие катушки контакторов расположены в соответствующих эквивалентных цепях, включая концевые,
последовательные и управляющие выключатели.
[Учитывая подробное описание и установление природы моего изобретения и способа его осуществления, я
заявляю, что то, что я
=== НАЧАЛО ФАЙЛА: patent_344061.txt ===
ССЫЛКА: https://translationportal.epo.org/emtp/translate/?ACTION=description-retrieval&COUNTRY=GB&ENGINE=
google&FORMAT=docdb&KIND=A&LOCALE=sq_AL&NUMBER=344061&SRCLANG=EN&OPS=ops.epo.org/3.2&T
RGLANG=ru
========================================
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ GB344061A
[]
[Второе издание.] ]
ПАТЕНТ
СПЕЦИФИКАЦИЯ
Дата проведения съезда (США). 7 мая 1929 года.
344,061 1Дата подачи заявления (в Соединенном Королевстве). Сентябрь.
2,
1929. № 38,212130.
(Выделено из № 343 988.) ) Завершено. Принято к рассмотрению., 2 марта 1931 г.
ПОЛНАЯ СПЕЦИФИКАЦИЯ.
Усовершенствования в области или относящиеся к системам передачи мощности с регулируемой скоростью.
Я, Фрэнк Андерсон Хейз, гражданин Соединенных Штатов Америки, проживающий в городе Мифиддлтаун,
округ Монмут, штат Нью-Джерси, Соединенные Штаты Америки, настоящим заявляю о характере данного
изобретения и о том, каким образом оно должно быть реализовано, что будет подробно описано и
установлено в следующем заявлении:
Данное изобретение относится к механизму передачи мощности с регулируемой скоростью, имеющему
соосные диски с кольцевыми канавками на противоположных поверхностях, с расположенными между ними
роликами, работающими в этих канавках.
Изобретение относится, в частности, к тому классу тороидальных дисковых зубчатых передач переменного
тока, в которых изменение передаточного отношения осуществляется за счет «прецессии» роликов.
канавки, то есть автоматическое ползущее движение к:
Новое положение роликов, которые изначально были наклонены, как переднее колесо велосипеда, при этом
усилие для изменения скорости обеспечивается двигателем.
В зубчатых передачах указанного класса сложность заключалась в разработке простого и эффективного
метода координации положения средств управления степенью прецессии с положением или степенью
прецессии роликов, определяемой передаточным отношением. Поэтому целью моего настоящего
изобретения является разработка усовершенствования такой зубчатой передачи, при котором каждому
положению средств управления соответствует положение роликов, определяемое передаточным
отношением.
Согласно данному изобретению я. организую.
ролики таким образом, чтобы ось, вокруг которой они качаются или прецессируют, постоянно совпадала с
плоскостями вращения тороидального диска.
Под "постоянно" я подразумеваю независимо от механизма управления. И это все равно будет считаться
постоянным, если его можно будет регулировать любым подходящим способом, например, в отношении
износа.
Моё изобретение будет описано со ссылкой на прилагаемые чертежи, на которых:
На рис. 1 схематически показано «прецессия» роликов при перемещении несущих элементов вдоль их осей
прецессии R.
На фиг. 2 и 3 схематически показано «прецессия» роликов, когда оси качания наклонены под углом к
плоскостям диска, как это предусмотрено моим настоящим изобретением.
На фиг. 4, 5 и 6 показан практический вариант осуществления моего изобретения, примененный к
эпициклической системе; описаны только те части, которые необходимы для правильного понимания
настоящего изобретения, а для подробного описания этого варианта осуществления следует обратиться к
моей спецификации № 26664/29 (серийный номер 343988).
Обращаясь к рис. 1, aa представляет собой плоскость, содержащую тороидальный диск трения 15 70 и
обычно содержащую ось вращения ролика 19, который расположен между диском 15 и другим аналогичным
диском (не показан). Таким образом, оси ролика и диска 15 лежат в одной плоскости. 75 Учитывая, что другой
диск, не показанный на рисунке, находится между наблюдателем и изображением, и что два диска соосны,
видно, что, поскольку ось ролика находится в одной плоскости с осью дисков 80, силы трения, действующие
на ролик, перпендикулярны плоскости aat и не оказывают на ролик никакого воздействия, кроме вращения его
в фиксированном положении. Но предположим, что ролик перемещен в положение, показанное на рисунке 85.
Мгновенную скорость точки контакта диска 15 с роликом (на дальнем конце диаметра b ролика) теперь можно
представить в направлении, хотя и не обязательно по величине, стрелкой c, касательной к окружности kc,
концентричной с диском. Аналогично, стрелка e обозначает мгновенное направление скорости точки контакта
между другим диском 95 и роликом.
То есть, в данный момент времени две точки соприкосновения движутся в направлениях c и e относительно
оси дисков. Разложив r на две компоненты f и h, перпендикулярные друг другу, одна перпендикулярна
плоскости a, а другая параллельна ей, и разложив e на аналогичные компоненты g и 'i, можно увидеть, что
компоненты g и f представляют собой скорости точек контакта вокруг оси вращения ролика, а компоненты Ai и
i — скорости точек контакта вокруг оси несущего элемента; это означает, что при вращении ролика в несущем
элементе он также качается вокруг оси несущего элемента. Следовательно, если ролик смещен из своего
нормального положения, в котором его ось пересекает (т.е. находится в одной плоскости) ось диска, то силы
трения, действующие на ролик, немедленно вызовут качание ролика и несущего элемента или их
«прецессию» вокруг оси несущего элемента. Если диски вращаются в направлениях, при которых второй диск
вращается по часовой стрелке, а диск 15 — против часовой стрелки, то смещение ролика влево от плоскости
aat (рис. 1) вызовет качание или прецессию ролика по часовой стрелке, а смещение вправо от плоскости
вызовет прецессию против часовой стрелки.
В первом случае передаточное отношение между дисками уменьшится, в результате чего первый упомянутый
диск 15 будет вращаться медленнее, а во втором случае передаточное отношение увеличится. При
ближайшем рассмотрении станет ясно, что прецессионное или качательное движение ролика и держателя
также будет происходить, если диск 15 неподвижен, а ролики вращаются по планетарной траектории вокруг
оси диска.
Вкратце, прецессия и, как следствие, изменение передаточного отношения являются результатом
относительного движения диска и роликов вокруг оси первого. Очевидно, что если имеется множество таких
роликов, расположенных в виде комплекта, все ролики комплекта должны быть перемещены
соответствующим образом, чтобы все они могли занимать одинаковое положение с одинаковым
соотношением скоростей. Согласно изобретению, оси роликовых держателей, на которых ролики
«прецессируют» для изменения передаточного отношения механизма, наклонены или расположены под
углом к плоскостям, в которых вращаются диски. Такой наклон осей несущего механизма показан, с большим
преувеличением, на рис. 2 и 3. На этих рисунках ведущий диск и ведущий вал 12 вращаются в одном
направлении, как указано стрелками, в то время как диск 15, свободно установленный на валу 12, вращается
в противоположном направлении, как указано стрелкой. Ось дисков и приводного вала представлена линией
rn-r; а линия n-n, ось несущего элемента 22, наклонена или согнута относительно плоскостей дисков.
Следует, однако, заметить, что на рис. 2 ось ролика, перпендикулярная плоскости ролика, проходящей через
точку o, пересекает ось диска, и, следовательно, ролик находится в положении равновесия; то есть
компоненты h и i на рис. 1 равны нулю, и поэтому ролик не обрабатывает материал. Предположим, что ролик
смещается путем перемещения держателя вниз на рис. 2 (влево на рис. 7Q 1) таким образом, ось ролика
оказывается в точке 01. Теперь ось ролика не пересекает ось диска, и, соответственно, ролик начинает
прецессировать в сторону более низкого передаточного отношения. При этом ось ролика 75, всегда
перпендикулярная оси прецессии n-n, поворачивается вверх к оси диска и, в конечном итоге, снова
пересекает ось диска, как показано на рис. 3, где ось ролика, представленная линией p, пересекает rn---m в
точке s. В этот момент ролик снова оказывается в положении равновесия, и, следовательно, прецессия
прекращается. Важно отметить, что угловое качательное движение 85 ролика, т.е. прецессия, необходимая
для того, чтобы ось ролика p-p совпала с осью диска rn-rn, в общем случае пропорционально расстоянию o-ol;
или, иными словами, чем больше смещение ролика, вызванное перемещением его несущего элемента, тем
больше прецессия, и наоборот, чем меньше смещение, тем меньше прецессия.
Короче говоря, наклон осей прецессии приводит к тому, что прецессия на 95 градусов, так сказать, обгоняет
смещение. Желаемый наклон оси несущего механизма может быть достигнут путем наклона валов 24
роликовых несущих механизмов в цапфовых блоках 33, как показано на рис. 4. Следует отметить, что возврат
ролика в положение равновесия не влечет за собой возврат механизма переключения носителя в исходное
или нормальное положение. Например, если поршень управления скоростью 105 95, рис. 11 моего
приложения. № 26664129 (Серийный номер)
343,988) Поршень перемещается вперед, вызывая изменение передаточного отношения на большее
значение; поршень остается в своем перемещенном положении, когда 110 прецессионных роликов достигают
своих положений равновесия. Иными словами, каждому положению роликов с определенным передаточным
отношением соответствует определенное положение управляющего устройства, например, поршня 95. 115
Наклон осей прецессии, таким образом, координирует положение средств управления с положением роликов
в зависимости от передаточного отношения.
Соответственно, поршень может служить клапаном для регулирования давления жидкости 120 кДж (через
трубу 98, клапан 117 и трубу 118, показанные на рис. 12 в упомянутом мною приложении) в цилиндре 108 с
целью переключения на прямую передачу при соответствующем передаточном отношении. Это крайне
важное преимущество наклона осей прецессии, поскольку оно значительно упрощает механизм управления.
Ещё одно важное преимущество будет описано ниже.
-В различных -предшествующих фрикционных трансмиссиях 130 344:,061 31, для приема цапф или цапф 32
цапфовых блоков 33, в которые вставлены цапфы 24 роликовых держателей. Таким образом, роликовые
опоры поддерживаются приблизительно в плоскости 70-градусной крестовины и между ее рычагами.
Передние коромысла 28 снабжены выступами 34, направленными радиально внутрь и снабженными
шаровидными концами, входящими в пазы кольца 35, свободно охватывающего вал 12. 75 Если теперь
кольцу 35 придать небольшое вращательное движение, скажем, по часовой стрелке, как показано на рис. 6, то
пальцы 341 будут качаться против часовой стрелки, тем самым наклоняя коромысла 28-29 на их шарнирах 27
и, следовательно, 80 смещая роликовые держатели против часовой стрелки, с последующим
прецессированием роликовых держателей в их цапфовых блоках 33.
Для обеспечения небольшого вращения кольца 85, как описано выше, кольцо снабжено тремя радиальными
рычагами 36 (рис. 6), выступающими наружу и соединенными с барабанообразным кольцом 37, которое, как
показано на рис. 5, выступает влево на 90 градусов за диск 10 и снабжено кулачковыми кромками. 38 На
кольце 26, удерживаемом рычагами 25, находится аналогичное кольцо или барабан 39, окружающий кольцо
37 и снабженный наклонными кулачковыми кромками 40, пересекающими 95 прямые кулачковые кромки 38
другого кольца.
Взаимодействуя с кулачковыми кромками, находятся две чаши 41, поддерживаемые рычагами 429, радиально
отходящими от кольца 43, вращающегося, но не скользящего по ступице 44, которое может перемещаться в
осевом направлении по валу 12, но без вращения.
Следовательно, когда ступица 44 смещается вправо на рис. Кольцо 37 будет повернуто по часовой стрелке
относительно кольца 39, или, что по сути то же самое, кольцо 39 повернуто против часовой стрелки. Если
ступица 44 смещена влево, кольцо 37 может вращаться против часовой стрелки, что станет легко понять.
Таким образом, кольцу 35, 110 (рис. 6) обеспечивается небольшое вращательное движение, необходимое для
создания прецессии роликов и, как следствие, изменения передаточного отношения, как описано выше.
Ступица 44 перемещается по желанию в любом направлении с помощью штока 45, прикрепленного к рычагу
46 на ступице. Следует отметить, что рычаги 42 (или, в общем, «управление»:2) могут перемещать носители
только в том направлении, которое приводит к изменению скорости на более высокую 120.
соотношение; потому что они могут оказывать кулачковое действие только в этом направлении. Изменение
«вниз», то есть на более низкое передаточное отношение, происходит за счет сопротивления трения,
препятствующего передаче мощности, и для осуществления такого изменения «вниз» достаточно лишь
уменьшить силу, препятствующую движению рычага 46 наружу. Если необходимо добиться положительного
изменения передаточного отношения на более низкое, кольца могут быть снабжены механизмами 130k, оси
прецессии роликов передачи параллельны плоскостям дисков, и прецессия роликов достигается не путем
поперечного смещения роликов J5 относительно их осей вращения, а путем наклона осей прецессии в их
собственной плоскости. Этот метод требует, чтобы при достижении роликами желаемого нового положения с
заданным соотношением скоростей оси прецессии были возвращены в нормальное положение для остановки
прецессии. В такой системе малейший наклон осей прецессии вызывает непрерывную прецессию до тех пор,
пока оси не вернутся в нормальное положение, и, следовательно, для каждого положения роликов
относительно передаточного отношения не существует соответствующего положения управляющего
устройства, в котором оно оставалось бы после изменения передаточного отношения.
Но если оси прецессии наклонены к плоскостям дисков (как в моем изобретении), то для каждого положения
роликов в зависимости от передаточного отношения будет существовать определенное положение средства
для наклона осей с целью создания прецессии. Наклон осей, таким образом, согласует положение средств
управления с положением роликов в зависимости от их скорости вращения. Обращаясь теперь к фиг. 5 и 6,
которые иллюстрируют вариант осуществления моего изобретения, примененного к планетарному редуктору,
хотя, конечно, оно в равной степени применимо и к другим типам, ведущие диски 10, 11, закрепленные на
приводном валу 12, снабжены на своих внутренних поверхностях тороидальными канавками 13, 14, то есть
кольцевыми канавками круглого сечения, а между двумя дисками находится втулка 13а, вращающаяся на
валу. Средний диск 15 вращается на втулке и снабжен на двух своих поверхностях тороидальными канавками
16, 17 с тем же радиусом кривизны, что и канавки 13, 14. Между дисками и 15 расположены три передаточных
ролика 18, 19, 20, образующие первый комплект роликов из показанных двухкомплектных систем,
расположенные на расстоянии 1200 друг от друга между центрами, как показано на рис. 6.
Предположим, что вал 12 и диск 10 вращаются в направлении стрелки на валу на рис. 5, и что диск 15
вращается на втулке 13. Тогда видно, что диск 15 будет вращаться против часовой стрелки, если смотреть
слева. Ролики установлены для вращения в держателях 21, 22, 23, которые снабжены на своих концах
цапфами, как показано на фиг. 4 (24), на которых они могут качаться в соответствующих подшипниках, как
описано выше. На вращающейся втулке 13а (см. рис. 5) закреплена крестовина, состоящая из трех плеч 25,
расположенных на расстоянии 1200 друг от друга, и кольца или кольцевого элемента 26, прикрепленного к
плечам после сборки качалок и держателей. На каждом рычаге, в точке 27, закреплен качающийся механизм,
состоящий из передней пластины 28 и задней пластины 29, соединенных перемычками 30 и расположенных
на некотором расстоянии друг от друга, охватывая рычаг паука. На боковых кромках коромысел имеются
углубления 344,061 с соответствующими перекрестными пазами для чаш. При отражении будет видно, что
реакция крутящего момента нагрузки постоянно стремится сместить ролики в определенном направлении, что
вызовет прецессию при более низком передаточном отношении.
Этой тенденции противодействует сила, действующая на роликовые держатели в противоположном
направлении через чаши I10 41, рычаги 42, рычаг 46 и т. д., показанные на рис. 5. Если эта сила равна силе
реакции нагрузки, то смещения роликов не произойдет, а значит, и изменения передаточного отношения не
будет. Если:
Оператор создает усилие, превышающее крутящий момент. В результате ролики будут смещены в
направлении, необходимом для изменения передаточного отношения на более высокое. Если величина
крутящего момента уменьшится или если по какой-либо причине усилится реакция крутящего момента,
ролики автоматически сместятся в направлении, вызывающем прецессию при более низком передаточном
отношении. Данная конструкция реагирует на изменение крутящего момента, то есть сопротивление
изменению скорости прямо пропорционально нагрузке или крутящему моменту, или некоторой прямой
функции от них.
Для приведения в действие различных элементов управления компания IL предпочитает использовать
устройства, работающие под давлением жидкости. Гидравлические устройства, использующие масло в
качестве рабочей жидкости, особенно удобны, поскольку для этой цели может использоваться масло,
необходимое для смазки механизма, а соответствующее давление создается насосом, приводимым в
действие трансмиссионным механизмом, двигателем или другим первичным двигателем, приводящим
механизм в движение. Я тоже предпочитаю, особенно когда речь идёт о механизме! Этот механизм
используется в автомобиле между двигателем и ведущими колесами, чтобы сделать работу устройств
управления зависимой от давления масла, а давление масла, в свою очередь, зависимым от скорости
вращения двигателя.
Что касается водителя автомобиля, то для запуска двигателя (при условии, что двигатель работает на
холостом ходу) ему достаточно слегка приоткрыть дроссельную заслонку. После этого изменение положения
дроссельной заслонки автоматически приведет к соответствующим изменениям передаточного отношения, а
для остановки автомобиля он просто закроет дроссельную заслонку до холостого хода и нажмет на тормоза.
В этом случае переключение трансмиссионного механизма в задний ход является единственной операцией,
которая не выполняется автоматически при соответствующем изменении положения дроссельной заслонки.
Механизм управления, принцип работы которого описан, является предметом моего патента № 668/31
(серийный номер 344066), подробное описание которого можно найти в соответствующем документе.
Как указано в моем патенте № 38605/30 (серийный номер 344062), в некоторых случаях желательно, чтобы
линия между центральной точкой шарниров 32 и центральной точкой оси качания 27 была перпендикулярна
оси прецессии, что обеспечивает более прямолинейное движение роликовых держателей при качании
качающихся механизмов для смещения держателей и, следовательно, для возникновения прецессии. При
таком угловом соотношении в 70 градусов ролики обладают максимальной чувствительностью к крутящему
моменту и, следовательно, оказывают максимальное сопротивление перемещению роликов, что приводит к
изменению передаточного отношения на высокое. Если коромысло, ось вращения 75°, расположено дальше
от оси диска, так что угол между вышеупомянутой линией и осью прецессии составляет менее 90%, то
крутящий момент уменьшается и исчезает, когда ось вращения находится в точке 80°, в точке пересечения
радиусов, определяемых осью вращения, осью диска и осью прецессии. В таком положении смещение
роликового держателя (вдоль или параллельно осям прецессии) минимально, когда качаются коромысла, но
вместо этого держатели наклоняются, как в упомянутых выше конструкциях.
Тем не менее, если оси несущего механизма, т.е. оси прецессии, наклонены, как в моем изобретении № 900,
то выгодная координация положения управления и передаточного отношения скорости...
Изобретение все еще получено. Следует понимать, что изобретение...
Данное толкование не ограничивается конкретной интерпретацией, описанной здесь, но может быть
воплощено в других формах без отступления от его духа, как это определено в прилагаемых пунктах
формулы изобретения.
Соседние файлы в папке патенты