Патент ссср 412949

ин., )".нИСАНИНА

С@аз Советскии

Сс циалистииеских

Раслублик

Зависимое от авт. свидетельства №вЂ”

Заявлено 23.1Х.1971 (№ 1699471/25-28) с присоединением заявки №вЂ”

Приоритет

Опубликовано 30.1.1974. Бюллетспь № 4

Дата опубликования описания 21.И.1974

М. К,л, В 065 1/10

G 01п 3/34

Государцтвенный комитет

Совета Министров СССР ро делам изооретений и открытий

УДЫ, 534.141:620,178.31 . .5(088.8) Авторы изобретения

Л. А. Архангельский, Г. А. Лившиц, Л. Л. Чернявский и В. И. Гольдфарб

Центральный научно-исследовательский институт технологии машиностроения

Заявитель

ВИБРА ГОР сГ )

If.ftg )

Изобретение относится к устройствам для возбуждения механических колебаний и может найти применение, например, в машинах для испытаний на усталость, Известны вибраторы, содержашпе колебательную систему, образованную соосно расположеннымп маховыми массами и соединяющим их крутильным упругим элементом, источник колебаний, включающий зубчатые колеса, каждое из которых жестко соединено с одной из маховых масс и выполнено с заданной циклической погрешностью, и зацепляющиеся с этими колесами шестерни, выполненные с циклической погрешностью такого же шага и амплитуды, и привод вращения.

Предлагаемый вибратор отличается от известных тем, что зубчатые колеса и шестерkIH выполнены косозубыми, ширина каждого колеса превышает ширину зацепляющейся с

HHM шестерни, шестерни жестко связаны между собой и установлены с возможностью осевого перемещения при регулировке амплитуды колебаний.

Это позволяет осевым смещением шестерен относительно колес плавно регулировать амплитуду колебаний в процессе работы.

Максимальный диапазон регулирования достигается, если ширина каждого зубчатого колеса превышает ширину зацепляющейся с нпм шестерни на величину не менее

5 где rf — радиус делительной окружности шестерни; Р— угол наклона зубьев ffa делительном цилиндре; и, — число циклов погрешности шестерни.

Для уменьшения габаритов вибратора зуб10 чатые колеса могут быть выполнены с внутренним венцом, а шестерни закреплены на оси, установленные в водиле, ко орое связано с приводом вращения и имеет возможность осевого перемещения.

15 На фнг. 1 схематически изображен предлагаемый вибратор в продольном разрезе; на фиг. 2 упрощенно показана последовательность контакта зубьев колес и шестерен в положении, прп котором колебания не возбуж20 даются; на фиг. 3 — то же, в положении, прп котором возбуждаются колебания с максима Iülfо возможной амплитудой.

Колебательная система внбратора образована соосно расположенны Ilf маховымп мас25 сами 1 и 2 и соединяющим пх крутнльным упругим элементом 3. Источником колебаншй служит зубчатая передача с заданной циклической погрешностью, содержащая косозубые зубчатые колеса 4 и 5, жестко соединенные

30 соответственно с маховыми массами 1 и 2 посредством стаканов 6 и 7, и зацепляющиеся с ними косозубые шестерни 8 и 9, жестко связанные между собой.

Шестерни 8 и 9 выполнены с циклической погрешностью того же шага и амплитуды, что и зубчатые колеса 4 и 5. Для того, чтобы конструкция была компактной, зубчатые колеса могут быть выполнены с внутренним венцом, а шестерни 8 и 9 закреплены на оси 10, установленной в водиле 11, связанном с приводом вращения. Водило 11 установлено в подшипниках стаканов 6 и 7 с возможностью осевого перемещения.

При пуске установки шестерни располагаются у одного из торцов колес таким образом, чтобы максимальные циклические погрешности шестерни и колеса в каждой паре совпадали, но были бы противоположны по знаку. В этом случае при вращении водила погрешности не проявляются, и колебания масс 1 и 2 не возникают. Это позволяет разгонять установку с малыми потерями энергии, т. е. от привода небольшой мощности.

При достижении такого числа оборотов водила, при котором частота возбу>кдаемых колебаний (равная произведению секундного числа оборотов шестерни на число циклов погрешности на ней) равна собственной частоте крутильных колебаний всей системы, водило с шестернями может быть перемещено к другому торцу колес. При этом максимальные величины погрешностей колес пары не только совпадают, но и имеют одинаковый знак, т. е. складываются. Система приходит в колебательный режим, а так как она работает в резонансе (или близко к нему), то расход энергии на возбуждение колебаний невелик.

Таким образом, перемещение шестерни вдоль колеса плавно изменяет суммарную погрешность зубчатого зацепления (следовательно, и амплитуду крутильных колебаний упругой системы) от нуля до максимального значения.

Предмет изобретения

1. Вибратор, содержащий колебательную систему, образованную соосно расположенны5 ми маховыми массами и соединяющим их крутильным упругим элементом, источник колебаний, включающий зубчатые колеса, каждое из которых жестко соединено с одной из маховых масс и выполнено с заданной цикли10 ческой погрешностью, и зацепляющиеся с ними шестерни, выполненные с циклической погрешностью такого же шага и амплитуды, и привод вращения, отличающийся тем, что, с целью плавной регулировки амплиту15 ды колебаний в процессе работы, зубчатые колеса и шестерни выполнены косозубыми, ширина каждого колеса превышает ширину зацепляющейся с ним шестерни, шестерни жестко связаны между собой и установлены

20 с возможностью осевого перемещения при регулировке амплитуды колебаний, 2. Вибратор по п. 1, отличающийся тем, что, с целью обеспечения макспмалыюго

25 диапазона регулирования, ширина каждого зубчатого колеса превышает ширину зацепляющейся с ним шестерни на величину не менее

rtl i

ni tg rp

30 где r < — радиус дел ител ьн ой окружности шестерни; P — угол наклона зубьев на делительном цилиндре; и, — число циклов по35 грешности шестерни.

3, Вибратор по пп. 1, 2, отличающийс я тем, что, с целью уменьшения габаритов, зубчатые колеса выполнены с внутренним вен40 цом, а шестерни закреплены на оси, установленной в водиле, которое связано с приводом вращения и имеет возможность осевого перемещения.