Техника - молодёжи 1977-12, страница 40

кольцо А-А

проскальзывают, и обойма остается на месте. Таким образом вращение передается только в одну сторону.

После этого нетрудно представить, как работает наиболее простой, рычажный, импульсивный вариатор, изображенный на рисунке 18. Его ведущий вал закреплен с планшайбой, в прорези которой на винтовой паре посажен с возможностью перемещения ползун. На нем установлен палец, связанный с шатуном. Тот (при вращении планшайбы) приводит в колебательное движение коромысло, а с ним и звездочки двух муфт, имеющих рабочий ход во взаимно противоположных направлениях. С обоймами муфт — зубчатыми коническими венцами входит ? зацепление коническая шестерня. При колебаниях коромысла звездочки поворачиваются то в одну, то в другую сторону, попеременно прокручивая то левую, то правую обойму. Те, двигаясь толчками (но каждая лишь в одну сторону), вращают коническую шестерню, а с ней и ведомый вал. Если бы обоймы, шестерня и ведомый вал были бы чрезвычайно легки, то «на выходе» мы получили бы импульсивное вращение, когда скорость меняется от нуля (при крайних положениях коромысла) до максимальной (при его среднем положении). В действительности же благодаря массивности, инертности реальных деталей ведомый вал крутится более или менее равномерно. Тому способствует и жестко закрепленный на нем маховик. Регулирование передаточного числа довольно простое: вращением винта ползун смещается относительно оси планшайбы, в результате чего амплитуда колебаний коромысла изменяется, а следовательно, изменяется и угол поворота ведомого звена за каждый оборот планшайбы, то есть его угловая скорость. Если ползун находится на периферии планшайбы, скорость ведомого вала максимальна; если же в центре, она вообще равна нулю.

При рассмотрении уже этой простой конструкции сразу замечаешь и преимущества и недостатки импульсивных вариаторов по сравнению с фрикционными. С одной стороны, они не имеют проскальзывания и потому точно сохраняют заданное передаточное число. Их КПД больше (соответственно износ меньше), диапазон регулирования весьма велик — допустима даже полная остановка ведомого вала при вращающемся ведущем. И наконец, импульсивные вариаторы в принципе можно строить на очень большие мощности.

С другой стороны, наличие муфты свободного хода, импульсный колебательный характер работы — все это относится к минусам таких конструкций. Им недоступны высокие

скорости в них легко возникают вредные для машины вибрации. Муфты часто ломаются, не выдерживая огромного количества включений за «рабочий день». А ведь поломка или заклинивание муфты может привести к аварии самого вариатора, который обычно очень сложен и дорог.

Однако благодаря стараниям инженеров импульсивные вариаторы все более совершенствуются, и сегодня они применяются в приводах не только станков, но и тракторов, автомобилей, мотоциклов.

Вот, скажем, оригинальный импульсивный вариатор, где колебательное движение коромысла осуществляется не кривошипной парой, а кулачками-эксцентриками (рис. 19). От обоймы муфты отходит отросток — толкатель с роликом на конце. Тот обкатывается по поверхности кулачка, эксцентрично посаженного на ведущий вал. Его эксцентриситет е может изменяться от нуля до наибольшего значения тем или иным способом — скажем, перемещением ведущего вала по прорези в кулачке. При максимальном е размах колебаний толкателя, а следовательно, и угловая скорость ведомого вала самые значительные. При сокращении е эта скорость уменьшается, а при нулевом — и вообще исчезает. Если подобные механизмы использовать сразу по нескольку штук, то неравномерность хода ведомого вала уменьшится. Так поступила, например, японская фирма «Шимпо индустриал», выпускающая рычам^о-кулачковые вариаторы.

Как и у фрикционных, среди импульсивных есть прогрессивные вариаторы. Более того, некоторые из них просто не могут не иметь плавную, мягкую рабочую характеристику — она как бы заложена в принципе их действия.

Вспомним о планшайбе рычажного импульсивного вариатора (рис. 18). Проведем, казалось бы, незначительную модернизацию: на ведущем валу свободно посадим коническую шестерню, а ее сцепим с другой, находящейся на винте (рис. 20). Тот тоже видоизмененный — верхняя и нижняя части имеют противоположную нарезку, так что при его вращении происходит одновременное сближение или удаление ползуна и противовеса. (Последний нужен для устранения вибрации планшайбы.) Вокруг ведущего вала навита пружина, один конец которой закреплен на нем, а другой —* на планшайбе. При возрастании нагрузки пружина скручивается, проворачивает планшайбу относительно вала и тем самым перемещает ползун в противовес к центру. С уменьшением нагрузки она раскручивается и возвращает их в исходное положение. Такой вариатор — «сам себе автома-

^ОНИМЕСКИЕ - БАРАБАНЫ д JlAj=max aj=rrim

ДаЬсопЛ

VOZ

Уигии ВАЛ

ВЕДОМЫЙ диск

^Ьр UJ.-mia u?*^rt-■

ид-лгаъ