close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

?

Патент BY14938

код для вставкиСкачать
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К ПАТЕНТУ
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
(46) 2011.10.30
(12)
(51) МПК
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(54)
BY (11) 14938
(13) C1
(19)
F 16H 1/32
(2006.01)
ПЛАНЕТАРНАЯ ПРЕЦЕССИОННАЯ ПЕРЕДАЧА
(21) Номер заявки: a 20091553
(22) 2009.11.02
(43) 2011.06.30
(71) Заявитель: Государственное учреждение высшего профессионального
образования
"БелорусскоРоссийский университет" (BY)
(72) Авторы: Громыко Петр Николаевич;
Трусов Игорь Валерьевич; Гончаров Павел Станиславович (BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессионального образования "Белорусско-Российский университет" (BY)
(56) BY 11078 С1, 2008.
BY 6583 C1, 2004.
BY 11070 C1, 2008.
SU 588427, 1978.
SU 734465, 1980.
RU 2099614 C1, 1997.
UA 44921 C2, 2002.
EP 0488161 A1, 1992.
US 4563915, 1986.
BY 14938 C1 2011.10.30
(57)
Планетарная прецессионная передача, содержащая корпус, в котором расположены
входной вал с кривошипом, связанным через сферический подшипник с сателлитом; неподвижное центральное колесо, внутренний зубчатый венец которого выполнен в виде
конических роликов, оси которых параллельны оси вращения ведущего вала, взаимодействующих с зубьями, выполненными на наружной поверхности сателлита, вращение от
которого передается на выходной вал, отличающаяся тем, что кривошип выполнен в виде
Фиг. 1
BY 14938 C1 2011.10.30
косой втулки, на торце сателлита жестко закреплен стакан, на наружной поверхности которого размещен дополнительный сферический подшипник таким образом, что точка поворота его внутреннего кольца совпадает с точкой пересечения оси входного вала с осью
вращения сателлита, а наружное кольцо дополнительного сферического подшипника размещено соосно наружной поверхности входного вала в корпусе передачи, при этом вращение от
сателлита на выходной вал передается с помощью угловой муфты или гибкого вала.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве передачи в приводах различных машин.
Известна планетарная прецессионная передача, содержащая входной и выходной валы, связанный с входным валом косой кривошип, размещенные на последнем два сателлита, имеющие по два ряда зубьев на наружной конической поверхности, неподвижное и
ведомое центральные колеса, имеющие зубья для взаимодействия с коническими зубьями
сателлитов [1].
Однако наличие двух сателлитов со сложными фасонными зубчатыми венцами на
наружных цилиндрических поверхностях, сложной конструкции косого кривошипа делает
конструкцию передачи трудоемкой в изготовлении и сборке.
Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемой передаче является планетарная прецессионная передача, содержащая корпус, размещенный на входном валу кривошип, связанный через сферический подшипник с сателлитом,
неподвижное центральное колесо, внутренний зубчатый венец которого выполнен в виде
конических роликов, оси которых параллельны оси вращения ведущего вала, взаимодействующих с зубьями, выполненными на наружной поверхности сателлита, вращение от
которого на выходной вал передается с помощью угловой муфты [2].
В передаче-прототипе точность сферического движения сателлита, определяющая качество работы зацепления зубьев сателлита и роликов, зависит от точности изготовления
и сборки деталей угловой муфты, так как базирование сателлита в передаче осуществляется по сферическому подшипнику и по взаимодействующим поверхностям угловой муфты. Износ контактирующих поверхностей угловой муфты приводит к потере точности
позиционирования сателлита и повышенным его вибрациям, т.е. к ухудшению условий
контакта в зацеплении зубьев сателлита с роликами. Нерегламентированные условия контакта в зацеплении и наличие вибраций приводят к ускоренному износу контактирующих
звеньев, а следовательно, к снижению срока службы передачи.
Задачей настоящего изобретения является повышение долговечности работы планетарной прецессионной передачи путем введения в ее конструкцию сферического подшипника,
позволяющего осуществить дополнительную фиксацию сателлита при его сферическом
движении.
В предлагаемой планетарной прецессионной передаче, содержащей корпус, в котором
расположены входной вал с кривошипом, связанным через сферический подшипник с сателлитом, неподвижное центральное колесо, внутренний зубчатый венец которого выполнен в виде конических роликов, оси которых параллельны оси вращения ведущего вала,
взаимодействующих с зубьями, выполненными на наружной поверхности сателлита, вращение от которого передается на выходной вал, согласно изобретению, кривошип выполнен в виде косой втулки, а на торце сателлита жестко закреплен стакан, на наружной
поверхности которого размещен дополнительный сферический подшипник таким образом, что точка поворота его внутреннего кольца совпадает с точкой пересечения оси
входного вала с осью вращения сателлита, а наружное кольцо дополнительного сферического подшипника размещено соосно наружной поверхности входного вала в корпусе передачи, при этом вращение от сателлита на выходной вал передается с помощью угловой
муфты или гибкого вала.
2
BY 14938 C1 2011.10.30
В предлагаемой передаче в отличие от передачи-прототипа фиксация сателлита в конструкции передачи осуществляется с помощью двух сферических подшипников, один из
которых расположен на косой втулке входного вала, а другой - на стакане, жестко закрепленном на торце сателлита. Четкая фиксация сателлита во время движения в передаче
способствует созданию в зацеплении благоприятных (регламентированных) условий контакта взаимодействующих зубьев сателлита и роликов. Износ контактирующих поверхностей угловой муфты не сказывается на качестве зацепления, что повышает долговечность
передачи по сравнению с прототипом. В передаче-прототипе точность расположения и
движения сателлита зависит от точности расположения и точности изготовления деталей
муфты. Причем в процессе износа контактирующих деталей муфты положение сателлита
не имеет точную фиксацию. Это приводит к потере геометрии зацепления зубьев сателлита с роликами, что снижает срок службы передачи. Отрицательно сказывается на долговечности передачи и вибрации, возникающие в передаче-прототипе из-за отсутствия
точной фиксации сателлита во время движения.
В предлагаемой передаче, благодаря наличию дополнительного сферического подшипника, для передачи вращения от сателлита к выходному валу возможно использование
гибкого вала. В передаче-прототипе применение гибкого вала невозможно, так как для
передачи вращения от сателлита к выходному валу используется угловая муфта. Замена
угловой муфты гибким валом в передаче-прототипе невозможна, так как функцией угловой муфты является фиксация сателлита. Применение гибкого вала вместо угловой муфты
также способствует повышение долговечности передачи.
На фиг. 1 условно показана структурная схема предлагаемой передачи. На фиг. 2 показана структурная схема предлагаемой передачи, отражающая вариант передачи с применением гибкого вала.
Планетарная прецессионная передача содержит (фиг. 1) корпус 1, входной вал 2 с
жестко закрепленной на нем косой втулкой 3, выполняющей роль кривошипа, которая составляет сферическую пару с сателлитом 4 посредством сферического подшипника 5, неподвижное центральное колесо, внутренний зубчатый венец которого выполнен в виде
конических роликов 6, оси которых параллельны оси вращения ведущего вала. Конические ролики 6 взаимодействуют с зубьями, выполненными на наружной поверхности сателлита 4. Сателлит 4 жестко соединен со стаканом 7, на наружной поверхности которого
размещен дополнительный сферический подшипник 8, причем точка поворота его внутреннего кольца совпадает с точкой пересечения оси входного вала с осью вращения сателлита 4. Наружное кольцо дополнительного сферического подшипника 8 размещено
соосно наружной поверхности входного вала 2 в корпусе 1. Стакан 7 связан с выходным
валом 9 с помощью угловой муфты 10. Причем в качестве угловой муфты может быть использован гибкий вал 11 (фиг. 2).
Предлагаемая планетарная прецессионная передача работает следующим образом.
При вращении входного вала 2 с жестко посаженной на нем косой втулкой 3 сателлит 4,
благодаря наличию сферического подшипника 5 и дополнительного сферического подшипника 8, совершает колебательное движение. При этом одновременно происходит взаимодействие зубчатого венца сателлита 4 с неподвижно закрепленными в корпусе 1
коническими роликами 6, благодаря чему сателлит 4 получает вокруг своей оси также
вращение. Вращение с сателлита 4 передается на жестко связанный с ним стакан 7, а далее
на выходной вал 9 с помощью угловой муфты 10.
Возможен вариант предлагаемой передачи, при котором вращение от кольца 7 на выходной вал 9 передается с помощью гибкого вала 11 (фиг. 2).
В предлагаемой планетарной прецессионной передаче наличие дополнительного сферического подшипника 8, фиксирующего положения сателлита 4 при его движении, позволяет убрать функции его фиксации с угловой муфты 10. Поэтому износ муфты не
сказывается на качестве работы зацепления. Это способствует обеспечению регламенти3
BY 14938 C1 2011.10.30
рованных условий работы зацепления, т.е. не наблюдается на протяжении всего срока
эксплуатации предлагаемой передачи потеря геометрии зацепления, что увеличивает ее
долговечность по сравнению с передачей-прототипом.
Повышение долговечности предлагаемой передачи по сравнению с прототипом достигается также за счет того, что с помощью двух сферических подшипников (предлагаемая
передача) возможна более точная фиксация сателлита, чем фиксация, осуществляемая с
помощью сферического подшипника и угловой муфты (передача-прототип). Более точная
фиксация способствует снижению вибраций, что косвенно способствует также увеличению долговечности предлагаемой передачи.
Кроме этого, применение на входном валу вместо эксцентриковой (в передачепрототипе) косой втулки (в предлагаемой передаче) улучшает условия эксплуатации тяжело нагруженного сферического подшипника 5. Колебания угла наклона внутреннего и
наружного колец сферического подшипника 5 в предлагаемой передаче не превышают
одного градуса. В то время как в передаче-прототипе колебания указанного угла равны
углу наклона оси сателлита к оси входного вала, а эти значения могут достигать значения
7 градусов. Как известно, нормальная работа сферического подшипника обеспечивается
при углах, не превышающих трех градусов.
Таким образом, введение в конструкцию передачи дополнительного сферического
подшипника и наклон эксцентриковой втулки способствуют увеличению долговечности
работы планетарной прецессионной передачи.
Источники информации:
1. А.с. СССР 1055929, МПК 3F 16H 1/32, 1983.
2. Патент РБ 11078, МПК (2006) F 16H 1/32, 2007 (прототип).
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.
4
Документ
Категория
Без категории
Просмотров
0
Размер файла
133 Кб
Теги
патент, by14938
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа