Патент на изобретение №2303727

(54) ПЛОСКОРЕМЕННАЯ ПЕРЕДАЧА

(57) Реферат:

Изобретение относится к области общего машиностроения и может быть использовано при проектировании новых ременных передач. Передача включает ведущий и ведомый шкивы, плоский ремень замкнутого контура и натяжное устройство. Ремень выполнен в виде листа Мебиуса, а натяжное устройство – в виде трех пространственно установленных роликов с ребордами, высота которых равна удвоенной толщине ремня. Ролики соединены между собой в единую конструкцию, установленную в том месте передачи, где ремень образует петлю на холостой ветви ремня. Ведущий и ведомый шкивы выполнены с ребордами такой же высоты, как и у роликов. Продольные оси нижних роликов направлены под острыми углами к продольной оси симметрии ремня, а сами нижние ролики смещены один относительно другого в горизонтальной плоскости на величину С=Вр.+с, где С – величина смещения, Вр. – ширина ремня, с – величина зазора 5-6 мм. Ось верхнего ролика, установленного в верхней точке петли ремня, направлена под острым углом к продольной оси ремня. На осях верхнего и нижних роликов свободно установлены втулки с возможностью вращения, соединенные с одной стороны с ребордами, а с другой установленные свободно с возможностью осевых перемещений, и подпружинены. Верхний ролик установлен с возможностью регулирования по высоте, а величина осевых перемещений втулок составляет 2-3 толщины ремня. Достигается равномерный износ ремня. 3 ил.

Изобретение относится к области общего машиностроения и может быть использовано при проектировании новых ременных передач.

Известна ременная передача, описанная в книге В.В.Красникова. Подъемно-транспортные машины в сельском хозяйстве. М.: Колос, стр.187-190.

Она включает ведущий и ведомый шкивы с ремнем замкнутого контура и натяжным устройством.

Существенным недостатком этой передачи является односторонний износ ремня.

Задачей изобретения является устранение указанного недостатка за счет того, что ремень замкнутого контура выполнен в виде листа Мебиуса (см. “Математический энциклопедический словарь”. М., Большая Российская энциклопедия, 1995 г. стр.361.), а натяжное устройство – в виде трех пространственно установленных роликов с ребордами, высотой, равной удвоенной толщине ремня, при этом ролики соединены между собой в единую конструкцию, установленную в том месте передачи, где ремень образует петлю на холостой ветви ремня, а ведущий и ведомый шкивы выполнены с ребордами такой же высоты, как и у роликов, причем продольные оси нижних роликов направлены под острыми углами к продольной оси симметрии ремня, а сами нижние ролики смещены один относительно другого в горизонтальной плоскости на величину С=Вр.+с, где С – величина смещения, Вр. – ширина ремня, с – величина зазора 5-6 мм, а ось верхнего ролика, установленного в верхней точке петли ремня, направлена под острым углом к продольной оси ремня, причем на осях верхнего и нижних роликов свободно установлены втулки с возможностью вращения, соединенные с одной стороны с ребордами, а с другой – свободно с возможностью осевых перемещений, и подпружинены, при этом верхний ролик закреплен с возможностью регулирования по высоте, а величина осевых перемещений втулок составляет 2-3 толщины ремня.

Новые существенные признаки:

– ремень замкнутого контура выполнен в виде листа Мебиуса, т.е. повернутого при склеивании торцов ленты на 180 градусов один относительно другого как раз для того, чтобы лента работала обеими поверхностями и этим обеспечивается равномерный износ,

– выполнение реборд у всех роликов натяжного устройства и шкивов одинаковой высоты унифицирует конструкцию передачи,

– верхний и нижние ролики соединены между собой в единую конструкцию, установленную в том месте передачи, где ремень образует петлю на холостой ветки ремня для удобства монтажа и выполнения регулировок,

– смещение нижних роликов относительно друг друга в горизонтальной плоскости на величину С=Вр.+с, где С – величина смещения, Вр. – ширина ремня, с – величина зазора 5-6 мм позволяет краям ремня в петле не тереться друг о друга во время работы,

– установка оси верхнего ролика под острым углом к продольной оси ремня в верхней точке петли ремня позволяет стабилизировать движение ремня в этой зоне,

– установка втулок свободно на осях верхнего и нижних роликов снижает силы трения, а возможность осевых перемещений втулок стабилизирует движения ремня по роликам,

– закрепление верхнего ролика с возможностью его регулирования по высоте позволит регулировать натяжение ремня в процессе работы передачи,

– выполнение осевых перемещений втулок в размере 2-3 толщин ремня не позволит сильно разбалтывать соединение, но позволит компенсировать несоосности, которые возможны при изготовлении узла.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты.

Технический результат достигается за счет того, что

– ремень замкнутого контура выполнен в виде листа Мебиуса, что приводит к преобразованию двуповерхностного ремня в одноповерхностную структуру и износ ремня теперь будет равномерным,

– натяжное устройство выполнено в виде трех пространственно установленных роликов с ребордами, высотой, равной удвоенной толщине ремня,

– ролики соединены между собой в единую конструкцию, установленную в том месте передачи, где ремень образует петлю на холостой ветви ремня,

– продольные оси нижних роликов направлены под острыми углами к продольной оси симметрии ремня, а сами ролики смещены один относительно другого в горизонтальной плоскости на величину С=Вр.+с, где С – величина смещения, Вр. – ширина ремня, с – величина зазора 5-6 мм,

– ведущий и ведомый шкивы также имеют реборды высотой, равной ребордам верхнего и нижних роликов,

– на осях верхнего и нижних роликов свободно установлены втулки с возможностью вращения, они подпружинены и имеют возможность осевых перемещений, величина которых составляет 2-3 толщины ремня.

На чертежах показана предлагаемая плоскоременная передача:

на фиг.1 дан фронтальный вид на ременную передачу;

на фиг.2 – вид по стрелке А на натяжное устройство;

на фиг.3 – сечение Б-Б фиг.1.

Рассмотрим устройство ременной передачи. Ременная передача состоит из ремня 1 замкнутого контура, выполненного в виде листа Мебиуса и образующего петлю 2, которая поддерживается натяжным устройством 3 в виде трех пространственно установленных роликов 4 с ребордами 5, высотой, равной удвоенной толщине ремня, при этом ролики 4 соединены между собой в единую конструкцию, установленную в том месте передачи, где ремень образует петлю на холостой ветви ремня, а ведущий шкив 6 и ведомый 7 выполнены также с ребордами такой же высоты, как и у роликов 4. Продольные оси нижних роликов 4 направлены под острыми углами к продольной оси симметрии ремня, а сами нижние ролики смещены один относительно другого в горизонтальной плоскости на величину С=Вр.+с, где С – величина смещения, Вр. – ширина ремня, с – величина зазора 5-6 мм. Ось верхнего ролика, установленного в верхней точке петли 2 ремня 1, направлена под острым углом к продольной оси ремня 1. Все ролики натяжного устройства имеют втулки 10, свободно установленные на осях роликов 4 с возможностью вращения, а реборды 11 с одной стороны жестко соединены со втулкой, а с другой – свободно с возможностью осевых перемещений, и подпружинены пружиной 12, при этом верхний ролик 4 закреплен с возможностью регулирования по высоте, а величина осевых перемещений втулок 10 составляет 2-3 толщины ремня.

Рассмотрим работу передачи. При вращении ведущего шкива 6 крутящий момент через ремень 1 передается на ведомый шкив 7, а так как ремень выполнен в виде листа Мебиуса, то износ ремня с обеих сторон становится одинаковым.

Формула изобретения

Плоскоременная передача, включающая ведущий и ведомый шкивы, плоский ремень замкнутого контура и натяжное устройство, отличающаяся тем, что ремень замкнутого контура выполнен в виде листа Мебиуса, а натяжное устройство в виде трех пространственно установленных роликов с ребордами, высота которых равна удвоенной толщине ремня, при этом ролики соединены между собой в единую конструкцию, установленную в том месте передачи, где ремень образует петлю на холостой ветви ремня, а ведущий и ведомый шкивы выполнены с ребордами такой же высоты, как и у роликов, причем продольные оси нижних роликов направлены под острыми углами к продольной оси симметрии ремня, а сами нижние ролики смещены один относительно другого в горизонтальной плоскости на величину С=Вр.+с, где С – величина смещения, Вр. – ширина ремня, с – величина зазора 5-6 мм, а ось верхнего ролика, установленного в верхней точке петли ремня, направлена под острым углом к продольной оси ремня, причем на осях верхнего и нижних роликов свободно установлены втулки с возможностью вращения, соединенные с одной стороны с ребордами, а с другой установленные свободно с возможностью осевых перемещений, и подпружинены, при этом верхний ролик установлен с возможностью регулирования по высоте, а величина осевых перемещений втулок составляет 2-3 толщины ремня.

РИСУНКИ