Реверсивный редуктор
REVERSE GEAR

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в приводах и трансмиссиях машин и приборов, каротажных лебедках.
Известен зубчатый реверсивный редуктор, содержащий корпус с масляным картером в нем, подшипники, ведущий вал с зубчатой шестерней на нем, промежуточный вал переднего хода с установленными на нем зубчатой шестерней и находящимся в зацеплении с зубчатой шестерней ведущего вала зубчатым колесом с встроенной в нем фрикционной муфтой с гидравлическим управлением, промежуточный вал заднего хода с установленными на нем зубчатой шестерней и находящимся в зацеплении с зубчатым колесом промежуточного вала переднего хода зубчатым колесом с встроенной в нем фрикционной муфтой с гидравлическим управлением, выходной вал с зубчатым колесом, находящимся одновременно в зацеплении с зубчатыми шестернями промежуточных валов переднего хода и заднего хода, маслосистему с насосом управления в ней и соединительные муфты на выходных концах ведущего и выходного валов, в зубчатой шестерне, установленной на промежуточном вале заднего хода, также встроена фрикционная муфта с гидравлическим управлением, а сам этот вал дополнительно оснащен тормозной фрикционной муфтой с гидравлическим управлением (патент RU 2540226, МПК F16H 3/093; В63Н 23/06, опубл. 10.02.2015).
Недостатком известного технического решения является сложность конструкции.
Наиболее близким к заявляемому техническому решению по совокупности существенных признаков является редуктор, содержащий, корпус с расположенными в нем по V-образной схеме и установленными на подшипниках ведущим, промежуточным и выходным валами с шестернями, механизм переключения скоростей, привод редуктора, состоящий из вала-шестерни и двух косозубых зубчатых колес, с расположенным между ними узлом реверса, содержащим муфту реверса, которая посредством вилки перемещается по ведущему валу и входит в зацепление с упомянутыми зубчатыми колесами поочередно, меняя направление вращения валов (патент RU 162584 U, МПК F16H 3/00, опубл. 20.06.2016).
Недостатком известного технического решения являются ограниченные функциональные возможности, не позволяющие обеспечить привод нескольких агрегатов.
Задачей, на решение которой направлено заявляемое техническое решение, является расширение функциональных возможностей реверсивного редуктора.
Технический результат совпадает с решаемой задачей и достигается за счет того, что реверсивный редуктор, содержащий корпус с расположенными в нем по V-образной схеме и установленными на подшипниках ведущим, промежуточным и выходным валами с шестернями, муфту реверса, механизм привода, редуктор снабжен расположенным перпендикулярно первому выходному валу вторым выходным валом, коническая шестерня которого находится в зацеплении с конической шестерней, установленной на первом выходном валу, при этом механизм привода выполнен в виде муфты включения, установленной на ведущем валу.
Второй выходной вал установлен в стакане на подшипниках, а стакан установлен в корпусе редуктора. Муфта включения выполнена шинно-пневматической.
Отличительные признаки, заключающиеся в том, что редуктор снабжен расположенным перпендикулярно первому выходному валу вторым выходным валом, коническая шестерня которого находится в зацеплении с конической шестерней, установленной на первом выходном валу, при этом механизм привода выполнен в виде муфты включения, установленной на ведущем валу, позволили обеспечить привод нескольких агрегатов, при этом производить включение и выключение редуктора при вращающемся приводном валу. В результате чего обеспечивается расширение функциональных возможностей реверсивного редуктора.
Признаки зависимых пунктов формулы, заключающиеся в том, что второй выходной вал установлен в стакане на подшипниках, при этом стакан установлен в корпусе редуктора, а муфта включения выполнена шинно-пневматической также направлены на достижение указанного технического результата.
Анализ известных технических решений, проведенный по научно-технической и патентной документации, показал, что совокупность существенных признаков заявляемого технического решения не известна из уровня техники, следовательно, оно соответствует условиям патентоспособности изобретения «новизна» и «изобретательский уровень».
Заявляемое изобретение иллюстрируется чертежами:
фиг. 1 - реверсивный редуктор в разрезе;
фиг. 2 - то же, вид сзади;
фиг. 3 - механизм переключения реверсивного редуктора, в разрезе.
Реверсивный редуктор выполнен двухступенчатым с прямой (i=1,31) и реверсивной (i=1,3) передачами. Редуктор содержит, корпус 1, в котором расположены по V-образной схеме ведущий вал 2, промежуточный вал 3 и выходной вал 4. Валы 2, 3 и 4 установлены на конических роликовых подшипниках. На валу 2 установлены шестерни 5, 6, фланец 7 и корпус полумуфты 8, установленный на подшипниках 9. К фланцу 7 прикреплен диск 10, на котором закреплен обод И. Между корпусом полумуфты 8 и ободом 11 установлена шинно-пневматическая полумуфта 12, подвод воздуха к которой осуществляется через отверстие в валу 2, шланг 13 и штуцер 14.
На промежуточном валу 3 установлена шестерня 15. Шестерни 5, 6 и 15 установлены жестко, например, на шлицах. На выходном валу 4 установлены на подшипниках шестерни 16 и 17. Шестерни 5, 6, 15, 16 и 17 выполнены косозубыми. На валу 4 между шестернями 16 и 17 установлена ступица с муфтой реверса 18, входящей в зацепление с шлицевыми венцами шестерен 16 и 17 поочередно, меняя направление вращения валов. Кроме того, на валу 4 установлена коническая шестерня 19. Шестерни 5 и 16, 6 и 15, 15 и 17 находятся в постоянном зацеплении.
Перпендикулярно выходному валу 4 установлен второй выходной вал 20, на котором установлена коническая шестерня 21, находящаяся в постоянном зацеплении с конической шестерней 19. Вал 20 с шестерней 21 могут быть выполнены за одно целое. Вал 20 установлен в стакане 22 на конических роликовых подшипниках 23. Стакан 22 установлен в корпусе 1 и закреплен крепежными элементами.
На выходных валах 4 и 20 установлены фланцы 24 и 25 соответственно, предназначенные для присоединения карданных валов приводимых агрегатов.
Перемещение муфты 18 происходит с помощью вилки 26, штока 27 и рычага 28. При перемещении одного конца рычага 28 происходит его качание на кронштейне 29 и перемещение его второго конца, связанного со штоком 27. Чтобы рычаг 28 мог перемещаться, на его конце, связанном со штоком 27, имеется паз для компенсации разности расстояний. Шлицы шестерен 16, 17 и муфты 18 выполнены под углом для исключения самовыключения передачи под нагрузкой.
Реверсивный редуктор работает следующим образом.
Прямая передача
Муфта 18 перемещается в сторону шестерни 16 и входит в зацепление с ее шлицевым венцом. Крутящий момент от приводного карданного вала передается на полумуфту 8. При подаче сжатого воздуха в шинно-пневматическую полумуфту 12 происходит смыкание фрикционных накладок полумуфты 12 с полумуфтой 8 и передача крутящего момента от полумуфты 8 через полумуфту 12 на вал 2, далее через вал 2, шестерни 5 и 16, муфту 18, ступицу муфты 18, вал 4 на фланец 24, а через шестерню 19, шестерню 21 и вал 20 на фланец 25.
Реверсивная передача
Муфта 18 перемещается в сторону шестерни 17 и входит в зацепление с ее шлицевым венцом. Крутящий момент от приводного карданного вала передается на полумуфту 8. При подаче сжатого воздуха в шинно-пневматическую полумуфту 12 происходит смыкание фрикционных накладок полумуфты 12 с полумуфтой 8 и передача крутящего момента от полумуфты 8 через полумуфту 12 на вал 2. Далее через вал 2, шестерни 6, 15 и 17, муфту 18, ступицу муфты 18, вал 4 крутящий момент передается на фланец 4, а через шестерню 19, шестерню 21 и вал 20 на фланец 25.
Заявляемое техническое решение позволяет расширить функциональные возможности реверсивного редуктора.
Заявляемое техническое решение соответствует требованию промышленной применимости и возможно для реализации на стандартном технологическом оборудовании.