может качаться относительно верхнего шарнира, а маятник 4 - относительно шарнира 6. Два шатуна 9 соединены с муфтами свободного хода 10, которые передают движение ведомому валу .

Схема ч:оответствует малому числу оборотов ведущего вала при большом моменте сопротивления вращения на ведомом. В этом случае звено 7 неподвижно, так как силы инерции груза 5 и маятника 4 незначительны.

Если увеличить число оборотов ведущего вала или изменить момент сопротивления ведомого в сторону уменьшения (схема /), то амплитуда колебаний груза уменьшится, а звено 7 получит колебательное движение относительно верхнего шарнира. Шатуны 9,

Рис. 167. Схема инерционного вариатора «Constantinesco»

которые соединены со звеном 7, приведут в движение муфты свободного хода, вращая ведомый вал в одном направлении.

Схема IV соответствует максимальному числу оборотов ведущего вала при минимальном сопротивлении вращению на ведомом. Груз 5 в этом случае почти неподвижен, а муфты свободного хода поворачиваются на максимальный рабочий угол.

Очевидно, что число оборотов ведомого вала будет изменяться прямо пропорционально амплитуде колебаний шарнира 6. А так как с изменением сопротивления на ведомом валу амплитуда колебаний шарнира 6 изменяется автоматически, то вместе с ней автоматически регулируется и передаточное отношение. При этом обеспечивается необходимый крутящий момент на ведомом валу, соответствующий моменту сопротивления движению.

7. ВАРИАТОР ЗАСЛАВСКОГО

Работа вариатора скорости проф. В. И. Заславского, так же как и вариатора «Constantinesco», основана на использовании сил инерции масс, которые предназначены специально для этой цели и связаны со звеньями кинематической цепи механизма. Схема и конструкция вариатора Заславского существенно отличаются от вариатора «Constantinesco» и имеют в сопоставлении с последним ряд преимуществ.

Схема вариатора показана на рис. 168. Вариатор состоит из *, трех основных узлов: кривошипно-шатунного механизма / с коромыслом, планетарного механизма и механизма /, составленного из конических зубчатых колес с муфтами свободного хода. Кривошипно-шатунный механизм служит для преобразования равномерного вращения входного вала 2 в колебательное движение коромысла, жестко связанного с ведущей солнечной шестерней 9 планетарной передачи. Картер 14 планетарной передачи с блоком

29 13 к 9 Рис. 168. Схема инерционного вариатора В. И. Заславского.

сателлитов 10 представляет инерционную массу, свободно колеблющуюся вокруг своей оси. Она служит для преобразования гармонического колебания ведущей солнечной шестерни 9 в колебание той же частоты, но переменной амплитуды ведомой солнечной шестерни 13, соединенной с конической шестерней 29 механизма /. Коническая шестерня 29 находится в зацеплении с коническими колесами 30, в которые вмонтированы муфты свободного хода 19. Муфты свободного хода выпрямляют колебательное дви-"ние шестерни 13 во вращательное движение выходного вала 28. ОпиЬание конструкции и принципа действия муфт свободного хода даны в главе пятой к рис. 113.

Механизм реверса на схеме (рис. 168) не показан. Конструкция вариатора скорости дана на рис. 169 с обозначением одноименных деталей в соответствии со схемой на рис. 168.

Ведущий вал / рассматриваемого вариатора передает движение коленчатому валу 2 посредством конических зубчатых колес. Шатун 5 соединяет шейку 3 коленчатого вала 2 с шейкой 6 коромысла вала 7, образуя четырехзвенный шарнирный механизм,

Преобразующий вращательное движение вала 2 в колебательное движение вала 7.

Маховик 4 служит для более равномерного вращения.

На валу 7 установлена солнечная шестерня 9, соедршенная с валом посредством втулки и пружинного буфера 8. Буфер 8

Рис. 169. Конструкция вариатора В. И. Заславского

частично поглощает динамические усилия, которые возникают при передаче Движения. Массивный картер И планетарной передачи с сателлитами и 12, жестко сидящими на одном валике 10, может свободно колебаться вокруг своей оси. Сателлит И соединяется с шестерней 9, а сателлит 12 -с шестерней 13, которая изготовлена заодно целое с валом 15. Две муфты свободного хода (детали 16, 17, 18, 19, 20), установленные на валу 15 и соединенные с системой зубчатых колес, преобразуют колебательное движение вала 15 во вращательное вала 28 с движением в одном направлении. Муфты свободного хода установлены одна противоположно

другой. При вращении вала 15 по часовой стрелке правая муфта свободного хода заклинивается и вращает зубчатое колесо 25 посредством колеса 21. Левая муфта свободного хода при этом вращается вхолостую относительно вала 15 в обратном направлении, получая движение через промежуточные шестерни 21, 24. При обратном направлении вращения вала 15 действие муфт свободного хода взаимно меняется, и зубчатое колесо 25 получает движение от левой муфты свободного хода посредством промежуточных зубчатых колес 24 и 21. Зубчатые колеса 24 сидят на. валах 23.

Следует отметить, что зубчатое колесо 25 вращается все время в одном направлении, а зубчатое колесо 26, получая вращение от колеса 22,- в обратном. Изменение направления вращения ведо- > мого вала 28 осуществляется переключением кулачковой муфты 27.

Вариатор Заславского может иметь применение в различных отраслях промышленности; основная же цель его применения заключается в том, чтобы заменить ступенчатую коробку скоростей автомобиля. К основным достоинствам вариатора следует отнести:

1. Вариатор автоматически регулирует скорость в зависимости от сопротивления дороги при почти постоянных мощности и числе оборотов двигателя. При этом характеристика привода приближается к идеальной.

2. Работа вариатора не зависит от направления вращения двигателя и допускает движение вперед, по инерции, за счет живой силы.

3. При остановках на подъеме вариатор автоматически затормаживается и препятствует качению под уклон.

4. Нет необходимости в муфте сцепления, а остановка и тро-гание с места регулируются тормозами и дросселем.

5. При перегрузке вариатора двигатель не глохнет, работая при полном числе оборотов даже в случае остановки ведомого вала.

К основным недостаткам вариатора следует отнести сложность конструкции, в частности муфт свободного хода, и неуравновешенность отдельных звеньев механизма.

В 1933 г. проф. В. И. Заславским были произведены исследования вариатора методом графических построений, а несколько позже А. Я. Диком [6] были произведены аналитические исследования характеристики вариатора.

Методика и результаты проведенных исследований ввиду их громоздкости в настоящей работе не приведены.

Литература

1. Артоболевский И; И., Теория механизмов и машин, М., 1940.

2. А черкан Н. С, Расчет и конструи р ование металлорежущих станков, Машгиз, 1949.

З.Гофман А. И., Влияние передаточного числа иа натяжение цепи зубчато-цепиого вариатора скорости, Сборник научных трудов Львовского лесотехнического института, т. I, 1955.

4. Гофман А. И., Исследование зубчато-цепного вариатора скорости. Расчет, конструирование и исследование передач, часть II, Одесса, 1958.

5. Д а ш к е в и ч Б. П. и др. Атлас деталей машин, Гостехиздат УССР, Киев, 1958.

6. Дик А. Я., Динамика инерционной прогрессивной передачи, Военная академия механизации и моторизации РККА им. Сталина И. В.. 1936.

7. Добровольский В. А. и др.. Детали машин, Машгиз, 1959.

8. Есипеико Я. И., Определение коэффициента полезного действия торового вариатора, Известия высших учебных заведений, «Технология легкой промышленности», № 6, 1958.

9. Есипеико Я- И., Автоматическая бесступенчатая фрикционная передача с идеальной характеристикой. Научные труды, выпуск XVII (Прикладная механика. Механизация металлургических цехов), Металлургиздат, 1949.

10. Есипеико Я. И. иЦехиович С. М., Бесступенчатая фрикпи-оиная передача с идеальной характеристикой. Научные труды, выпуск XVII (Прикладная механика. Механизация металлургических цехов), Металлургиздат, 1949.

И. Есипеико Я. И., Рациональная конструкция вариатора скорости для технологических конвейеров предприятий легкой промышленности. Сборник трудов Киевского технологического института легкой промышленности, выпуск V, 1953.

12. Есипеико Я. И., Рациональная конструкция привода конвейера для предприятий легкой промышленности, Сборник трудов Киевского технологического института легкой промышленности, выпуск VII, 1955.

13. Иванов Е. А., Муфты приводов, Машгиз, 1954.

14. Им ре Секей, Зубчатый конусный блок, составленный из эволь-вентно-конических колес. Известия высших учебных заведений, «Машиностроение», № 7, 1959; № 7, 1960.

* 15. Кожевников С. Н., Есипеико Я. И. и Раскии Я. М., Элементы механизмов, Оборонгиз, 1956.

16. Кожевников С. Н., Исследование скольжения в бесступенчатой клиноременной передаче с колодками. Научные труды, выпуск XVII (Прикладная механика. Механизация металлургических цехов), Металлургиздат, 1949,

17. Кожевников С. Н., Теория механизмов и машин, Машгиз, 1954.

18. Коре ня ко А. С. и К р е м е н ш т е й н Л. И., Теория механизмов и машин, Гостехиздат УССР, Киев, 1952.

19. Малышев А. П., К вопросу об определении передаточного числа у фрикционных передач, Сборник научно-исследовательских трудов Московского текстильного института, т. I, 1937.

20. Мальцев В. Ф., Клииоременные бесступенчатые передачи со стандартными ремнями, «Вестник машиностроения», № 10, 1953.

21. Мальцев В. Ф., Роликовые механизмы свободного хода, Машгиз, 1959.

22. Мальцев В. Ф. и Ковалев П. А., Исследование дифференциального вариатора, Расчет, конструирование и исследование передач, часть II, Одесса, 1958.

23. Мальцев В, Ф. и Л у и з о А. И., Исследование равномерности вращения ведомого вала импульсной бесступенчатой передачи, Расчет, конструирование и исследование передач, часть II, Одесса, 1958.

24. Мальцев В. Ф. и Орлик И. С, Испытание клиноременных передач со стандартными ремнями, «Вестник машиностроения», № 5, 1957.

25. Машиностроение, Энциклопедический справочник, т. 2, М., Машгиз, 1948.

26. Михайлова В. А., Исследование фрикционных вариаторов, ЭНИМС. 1955.

I <>11 mi .я

II « *

б

27. Михайлова В. А. и Решето в Д. И., Потери на площадке контакта в регулируемых фрикционных передачах, «Вестник машиностроения», № 2, 1957.

28. Поляков В. С. и Бар баш И. Д., Муфты, Машгиз, 1955.

29. Пронин Б. А., Клииоременные передачи, Машгиз, 1952.

30. Пронин Б. А., Передачи с бесступенчатым регулированием скоро ст1ГМашпй7Т •

31. Пронин Б. А., Клииоременные и фрикционные передачи и вариаторы, Машгиз, 1960.

32. Рев ков Е. А., Об определении усилия, необходимого для управления бесступенчатой торовой фрикционной передачей, «Вестник машиностроения», № 2, 1952.

33. Руде и ко Н. Ф., Планетарные передачи, М., 1947.

34. Светозаров В. А., Фрикционные трансформаторы, ЦНИИТМАШ, ки. 4, Машгиз, 1947.

35 Тау рок В. Г., Механические бесступенчатые передачи, Машгиз, 1947.

Зб7 ТТл еяГн и к о в И. Ф., Исследование нагрузочной способности то-роидной фрикционной пары сталь - текстолит, Автореферат на соискание ученой степени кандидата технических наук, М., .1954.

37. Чернавский С. А. и др.. Проектирование механических передач, Машгиз, 1959.

38. Шаумян Г. А., Автоматы, Машгиз, М., 1952.

39. Экспресс-информация, Серия - Редукторостроение и детали машин, 1959.

40. ЭНИМС, Испытание образца вариатора ВР-1 с широким ремнем и раздвижными шкивами, М., 1957.

41. Alt man F. G., Zahnradgetriebe, Reibqetriebe und Kupplungen UDI- Zeitschrift, 1955, 97, № 19-20, 631-638.

42. Das «ExceIsior» Regelgetriebe, Europa Technic, 1955, № 21, 16.

43. Denoziere D., A new Integrated Motor Speed Changing Unit 2, 5HP-1 to 6 range, Techn. franc, 1955, 3, № 1-3, 47-48.

44. Der Stufenlose Aiitrieb. Lubig Max, Maschinenbautechnik, 1955, 4, № 5, 261-266.

45. Die Wirkungsweise des PK- und SH-Triebes, Europa Technic. (Dtsch), 1955, № 21, 8, 10.

46. Hall у day W. M., Friction Devices for Intermittent Rotary Motion, Prod. Engng, 1955, 26, № 8, 176-177.

47. Les variateurs et reducteurs Omnia, Ingrs et technicieus, 1955, №78, 93.

48. Lutz O., Grundsatzliches fiber stufenlos Verstellbare Walzgetriebe, Konstruktlon, 1955, 7, № 9, 330-335; 1958, 10, № 11, 425-427.

49. Miniature variable speed gear. Power and Works Engng, 1955, 50, № 589, 258.

50. Multiple Discs Provide Infinitely Variable Drive, Oil Engine, 1955, 23. № 269, 248-249.

51. Spec tor Leo, F., Mechanical Adjustable Speed Drives, Part 1, Mach Design, 1955, 27, № 4, 168-199.

52. Spec tor Leo. F., Mechanical Adjustable Speed Drives, Part 2, Mach. Desing, 1955, 27, № 6, 178-194.

53. StufenlosverstellbaresGetriebe, Ind. - Anz., 1955, 77,. № 77, 1107-1108.

54. Stufenlosverstellbare mechanische .Antriebe mit grxissem Regelbereich, Mashinenbautechnik. 1955,- 4, № 1, 19-24.

55. Three recent Developments in Mechanical transmission Equipment, Power, 1955. 99, № 6, 168.

56. Variable Speed Pulley for Use in Limited Space, Power Engng,, 1956, 60, № 1, 44, 46.