ХРАПОВАЯ ПЕРЕДАЧА

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к храповым механизмам, предназначенным для понижения скорости вращения.
Известен храповый механизм (Артоболевский И.И.Теория механизмов. М., 1967., 720с. с ил. - с.37), который содержит стойку, ведущий вал с кривошипом, шатун, коромысло, соосное храповому колесу, собачку, взаимодействующую с коромыслом посредством шарнира, а с храповым колесом посредством зуба. При работе на высоких скоростях собачка должна быть прижата к храповому колесу с помощью пружины, при этом от ударов собачки о храповое колесо возникает шум, но вследствие малой массы собачки этот шум не столь значителен. Недостатком данной конструкции является ее конструктивная сложность.
Более простую конструкцию имеет храповая передача (Артоболевский И.И.Механизмы в современной технике: Справочное пособие для инженеров, конструкторов и изобретателей. В 7-ми Т. -Т. 3. 2-е изд., перераб. -М.: Наука, 1979 г. - стр.102), которая содержит стойку, ведомый вал с закрепленным храповым колесом, ведущий вал с установленным эксцентриком, шатун-собачку, надетый на эксцентрик и взаимодействующий с храповым колесом и пружину, прижимающую шатун-собачку к храповому колесу.
В этом механизме собачка, являющаяся одновременно шатуном, неизбежно имеет большую массу, чем в предыдущем механизме, поэтому удар собачки о следующий зуб храпового колеса, который происходит при обратном ходе, получается более сильным. Этот удар и связанный с ним шум является недостатком данной конструкции.
Для устранения указанного недостатка в механизме, содержащем стойку, ведомый вал с закрепленным храповым колесом, ведущий вал с установленным эксцентриком, шатун-собачку, надетый на эксцентрик и
взаимодействующий с храповым колесом, пружину, прижимающую шатун-собачку к храповому колесу, на стойке закреплен упор, взаимодействующий с шатуном-собачкой в фазе его холостого хода, причем при вращении ведущего и ведомого валов в одном направлении, упор расположен между осями ведущего и ведомого валов и взаимодействует с шатуном-собачкой в средней его части, а при разнонаправленном вращении валов, упор расположен за храповым колесом и взаимодействует с шатуном-собачкой в точке, удаленной от шарнира эксцентрика в 1.5÷2.5 раза дальше, чем от зуба собачки.
Упор взаимодействует с шатуном-собачкой в фазе холостого хода, обеспечивая отвод зуба собачки от зубьев храпового колеса, и исключает, тем самым, его удар о следующий зуб. Требуемая траектория движения зуба собачки достигается только в случае оговоренного расположения упора.
Для обеспечения реверса ведомого вала при одновременном реверсе ведущего вала шатун-собачка выполнен с двумя плечами, развернутыми друг относительно друга на угол, исключающий их одновременное касание с храповым колесом, а передача содержит устройство реверсирования направления прижатия шатуна-собачки к колесу и два упора, расположенные в пространстве между плечами шатуна-собачки и осями валов.
Для обеспечения реверса ведомого вала без реверсирования ведущего вала шатун-собачка выполнен с двумя плечами, развернутыми друг относительно друга, а передача содержит устройство реверсирования направления прижатия шатуна-собачки к колесу и два упора, причем один упор расположен в пространстве между плечами шатуна-собачки и осями валов, а другой за храповым колесом.
На фиг.1 изображена предлагаемая храповая передача при однонаправленном вращении валов.
На фиг.2 изображена предлагаемая храповая передача при разнонаправленном вращении валов.
На фиг.3 изображена предлагаемая храповая передача, обеспечивающая реверс ведомого вала при одновременном реверсе ведущего вала.
На фиг.4 изображена предлагаемая храповая передача, обеспечивающая реверс ведомого вала без реверса ведущего вала.
Храповая передача (фиг.1) содержит стойку 1, ведомый вал 2 с закрепленным храповым колесом 3, ведущий вал 4 с установленным эксцентриком 5, шатун-собачку 6, надетый на эксцентрик, пружину 7, упор 8.
Храповая передача работает следующим образом. При вращении ведущего вала 4 с эксцентриком 5 в фазе рабочего хода шатун-собачка 6, поджимаемый пружиной 7 к храповому колесу, своим зубом (точка В), поворачивает последнее, двигаясь по траектории АБ. На обратном ходе шатун-собачка 6 опирается на упор 8, в результате чего зуб шатуна-собачки отводится от храпового колеса 3 и двигается по траектории БВА, тем самым, исключая удар о следующий зуб храпового колеса, который произошел бы в случае отсутствия упора 8. Если бы упор отсутствовал, то зуб шатуна-собачки двигался по траектории БГДА, и на участке ГД находился бы в состоянии ускоренного движения под действием пружины 7, а в т. Д произошел бы его удар о следующий зуб храпового колеса.
Случай разнонаправленного вращения валов представлен на фиг.2. Конструкция отличается расположением упора 8 - за храповым колесом, наличием дополнительной скобы 9, жестко закрепленной на шатуне-собачке. Работает передача аналогично описанной выше за исключением того, что на обратном ходу шатун-собачка движется по траектории БЕВА. Впрочем это обстоятельство не меняет характера работы передачи.
Конструкция, позволяющая производить реверсирование ведомого вала с одновременным реверсированием ведущего вала, представлена на фиг.3. Шатун-собачка 6 выполнен с двумя плечами, развернутыми друг относительно друга. Два упора 8, 10, расположены в пространстве между плечами шатуна-собачки и осями валов. Удержание шатуна-собачки в
крайних положениях производится с помощью двухпозиционного пружинного фиксатора 11. Реверс ведомого вала производится перемещением шатуна-собачки в крайнее положение с переключением ведущего вала на обратное вращение.
Конструкция, позволяющая производить реверсирование ведомого вала без реверсирования ведущего вала, представлена на фиг.4. Шатун-собачка 6 выполнен с двумя плечами, развернутыми друг относительно друга. На одном из плеч жестко закреплена скоба 9. Передача содержит устройство реверсирования 12 направления прижатия шатуна-собачки к храповому колесу 3, выполненное в виде скобы, фиксируемой в двух положениях относительно корпуса. Упор 10 расположен в пространстве между плечами шатуна-собачки и осями валов, а упор 8 расположен за храповым колесом. Реверс ведомого вала производится перемещением шатуна-собачки в другое положение с помощью устройства 12.
Введение в конструкцию храповой передачи упоров существенно снижает шум при ее работе.