МЕХАНИЗМ НАТЯЖЕНИЯ РЕМНЯ

Заявляемая полезная модель относится к сельскохозяйственному машиностроению и может быть использована в механических передачах, включающих в себя подпружиненные натяжные устройства, используемые для натяжения ремней привода рабочих органов.
Известны механизмы натяжения ремня в системе привода вала барабана измельчителя. Такой механизм обеспечивает натяжение ременной передачи двумя натяжными шкивами, ременная передача с механизмом натяжения включает в себя ведущий и ведомый шкивы, ремень, рычаг, имеющий возможность поворота вокруг закрепленной на корпусе оси, на которую устанавливается натяжной шкив с V-образной канавкой и с возможностью вращения посредством подшипников, при этом натяжной шкив с V-образной канавкой контактирует с внутренней поверхностью ремня. На рычаг установлен натяжной шкив с плоской цилиндрической поверхностью и с возможностью вращения посредством подшипников, при этом натяжной шкив своей плоской цилиндрической поверхностью контактирует с наружной поверхностью ремня. Натяжение ремня обеспечивается пружиной, закрепленной одним своим концом на рычаге, вторым свои концом - на корпусе [Комбайн зерноуборочный самоходный РСМ-101 «Vector». - Инструкция по эксплуатации и техническому обслуживанию. - Ростов-на-Дону: ООО «Комбайновый завод «Ростсельмаш», 2005]. Ременная передача с описанным механизмом натяжения имеет большие габаритные размеры и содержит разные по диаметру натяжные шкивы.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению является механизм натяжения ремня [Патент US 7913479 В2, приоритет 07.05.2008], состоящий из ведущего и ведомого шкивов, ремня, рычага, имеющего возможность поворота вокруг закрепленной на корпусе оси, на котором устанавливаются: натяжной шкив с V-образной канавкой и с возможностью вращения посредством подшипников, при этом натяжной шкив V-образной канавкой контактирует с внутренней поверхностью ремня; натяжной шкив с плоской цилиндрической поверхностью и с возможностью вращения посредством подшипников, при этом шкив своей плоской цилиндрической поверхностью контактирует с наружной поверхностью ремня. Натяжение ремня обеспечивается пружиной, закрепленной одним своим концом на рычаге, а вторым своим концом - на корпусе, при этом натяжные шкивы остаются в фиксированной ориентации друг относительно друга при повороте рычага.
Недостатки прототипа: большие габаритные размеры ременной передачи с механизмом натяжения; применение разных по диаметру натяжных шкивов; малые углы охвата ремнем ведущего и ведомого шкивов, что снижает несущую способность ременного привода.
Задача полезной модели - уменьшение габаритных размеров ременной передачи с механизмом натяжения ремня, унификация натяжных шкивов и увеличение несущей способности ременного привода.
Технический результат достигается тем, что в механизм натяжения ремня, включающий в себя ведущий и ведомый шкивы, ремень с наружной поверхностью на ведущей и ведомой ветвях, пружину, рычаг, имеющий возможность поворота вокруг закрепленной на корпусе оси, введены, второй рычаг, имеющий возможность поворота вокруг второй оси, закрепленной на корпусе, при этом в состав двух рычагов входят два кронштейна, которые при контакте с двумя ограничителями, закрепленными на корпусе, ограничивают углы поворота рычагов для исключения взаимного касания ведущей и ведомой ветвей ремня. Два натяжных шкива с плоской цилиндрической поверхностью, каждый из которых в отдельности закреплен на двух рычагах, имеют возможность вращения посредством подшипников, при этом оба натяжных шкива контактируют с наружной поверхностью ремня. Натяжение ремня обеспечивается пружиной, закрепленной одним своим концом на одном рычаге, а вторым своим концом - на втором рычаге, а также силой собственного веса рычагов с кронштейнами, закрепленными подшипниками и натяжными шкивами. Закрепление рычагов и пружины выполнено в виде цилиндрических шарниров.
В процессе эксплуатации, происходит вытяжка ремня, и для обеспечения его натяжения применяется два рычага с натяжными шкивами. Перемещение двух рычагов с натяжными шкивами позволяет уменьшить их поворот на осях и тем самым минимизировать расстояние между ведомой и ведущей ветвями ремня. Это позволяет обеспечить больший охват ремнем ведущего и ведомого шкивов, что увеличивает несущую способность ременного привода, а также уменьшить габарит ременной передачи с механизмом натяжения.
Применение двух одинаковых натяжных шкивов приводит к унификации изделий.
Заявляемая полезная модель иллюстрируется чертежами:
фиг. 1 - механизм натяжения ременной передачи, начальное положение, вид слева;
фиг. 2 - механизм натяжения ременной передачи, начальное положение, вид А с фиг. 1;
фиг. 3 - механизм натяжения ременной передачи, начальное положение и в первые часы работы, вид Б с фиг. 1;
фиг. 4 - механизм натяжения ременной передачи, положение элементов в первые часы работы, вид А с фиг. 1;
фиг. 5 - механизм натяжения ременной передачи, положение элементов при максимальной вытяжке ремня, вид Б с фиг. 1.
Заявляемое устройство включает в себя следующие конструктивные элементы (фиг. 1 - 5): 1 - корпус; 2, 3 - оси; 4, 5 - рычаги с кронштейнами 6, 7 и натяжными шкивами 8, 9 с подшипниками 10, 11; 12 - ремень с наружной частью 13 на ведомой 14 и ведущей 15 ветвях; 16 - пружина; 17, 18 -ведущий и ведомый шкивы; 19, 20 - упоры.
На корпусе 1 закреплены упоры 19 и 20 (см. фиг. 2-5), оси 2 и 3, на которых установлены рычаги 4, 5, при этом угол поворота рычагов ограничивается при контакте кронштейнов 6, 7 с упорами 19, 20. На рычагах 4, 5 установлены натяжные шкивы 8, 9, имеющие возможность вращаться в подшипниках 10, 11. Натяжные шкивы 8, 9 контактируют с наружной частью 13 ведомой ветви 14 ремня 12, имеющего ведущую ветвь 15. Пружина 16 одним своим концом соединена с рычагом 4, другим своим концом соединена с рычагом 5. Ведущий и ведомый шкивы 17, 18 вращаются с помощью ремня 12 (см. фиг. 1-5). Соединения пружины 16 с рычагами 4, 5 и их установка выполнены в виде цилиндрических шарниров.
Устройство работает следующим образом. Ведущий шкив 17 приводит во вращательное движение ведомый шкив 18 с помощью ремня 12 (см. фиг. 1). Натяжение ремня 12 обеспечено за счет действия силы собственного веса натяжных шкивов 8, 9, вращающихся на подшипниках 10, 11, на наружную часть 13 ведомой ветви 14 ремня 12, которые закреплены на рычагах 4, 5, а также за счет усилия от пружины 16, которая одним своим концом соединена с рычагом 4, другим своим концом соединена с рычагом 5. При этом рычаги 4, 5 установлены на оси 2,3, которые зафиксированы на корпусе 1 (см. фиг. 1-5).
В первые часы работы рычаг 4 и натяжной шкив 8 поворачиваются на оси 2 до касания кронштейна 6 и упора 19, при этом натяжной шкив 8 действует на наружную часть 13 ведомой ветви 14 ремня 12, тем самым смещает его вниз, увеличивая угол охвата ремнем 12 ведомого шкива 18 (см. фиг. 4). За счет перемещения ремня 12 вниз наружная часть 13 ведомой ветви 14 поднимает вверх натяжной шкив 9, который вращается на подшипниках 11, закрепленных на рычаге 5. Рычаг 5 поворачивается на оси 3, при этом кронштейн 7 не касается упора 20 (см. фиг. 3), тем самым обеспечивается натяжение ремня 12 за счет усилия от действия пружины 16 и за счет силы собственного веса рычага 5 с закрепленными подшипниками 11 и шкивом 9.
В процессе последующей эксплуатации по мере вытяжки ремня 12 происходит увеличение его длины, что приводит к повороту рычага 5 с кронштейном 7 закрепленными подшипниками 11 и шкивом 9 вокруг оси 3 до касания кронштейна 7 и упора 20 (см. фиг. 5). При этом повышается охват ведущего 17 шкива ремнем 12, что обеспечивает увеличение несущей способности ременного привода. Касание кронштейна 7 и упора 20 является признаком о достижении ремнем 12 предельной вытяжки, при которой необходимо его замена на новый.
Технический результат заключается в том, что в процессе эксплуатации происходит вытяжка ремня, и для обеспечения его натяжения применяются два рычага с натяжными шкивами. Перемещение двух рычагов с натяжными шкивами позволяет сократить их поворот и, тем самым, минимизировать расстояние между ведомой и ведущей ветвями ремня. Это позволяет обеспечить больший охват ремнем ведущего и ведомого шкивов, что увеличивает несущую способность ременного привода, а также уменьшить габаритные размеры ременной передачи. Применение двух одинаковых натяжных шкивов обеспечивает унификацию изделий.