BG61236B1

BG61236B1 - Цилиндрична зъбна предавка с външно зацепване

Info

Publication number: BG61236B1
Application number: BG97677A
Authority: BG
Original assignee: Димов Иван
Priority date: 1993-04-28
Filing date: 1993-04-28
Publication date: 1997-03-31
Also published as: DE69426448D1; RU2114352C1; EP0695889A4; JPH08512383A; US5682799A; BG97677A; DE69426448T2; EP0695889B1; ATE198229T1; WO1994025778A1; EP0695889A1

Abstract

1. Цилиндрична зъбна предавка с външно зацепване,която включва неделима носеща кутия, представляваща монолитен корпус, в който са встроени цялостно леглата на всички лагери, с установени в нея входящ вал-зъбно колело, междинни вал-зъбни колела и изходящ вал, имащи зъбни венци и зъбни колела към тях с прави зъби или двойки зъбни венци и двойки зъбни колела към тях с наклонени зъби с противоположни направления на наклона на зъбите, характеризираща се с това, че междинните вал-зъбни колела (6, 15) са лагерувани с радиални ролкови лагери (8, 16) с два реборда на външните им пръстени, а в ненатоварените зони на лагерните легла в кутията (1) има монтажни прорези (13) с широчина, не по-малка от най-големия външен диаметър на вътрешните пръстени на лагерите (8, 16) или не по-малка от диаметъра на лагерните шийки (7), ако лагерите (8, 16) нямат вътрешни пръстени.

Description

(54) ЦИЛИНДРИЧНА ЗЪБНА ПРЕДАВКА С ВЪНШНО ЗАЦЕПВАНЕ

ОБЛАСТ НА ТЕХНИКАТА

Изобретението се отнася до цилиндрична зъбна предавка с външно зацепване, която намира приложение за изграждане на силови и кинематични зъбни преводи за различни машини.

ПРЕДШЕСТВАЩО СЪСТОЯНИЕ НА ТЕХНИКАТА

Закритите зъбни предавки са с неделими и делими носещи кутии. Неделимите кутии представляват монолитни корпуси, в които са встроени цялостно леглата на лагерите за всички валове на предавката. При делимите кутии леглата на лагерите за всеки вал са встроени и в двата съставящи я корпуса. Конструкциите на зъбните предавки, изпълнени и с двата вида кутии, не са издържани в технологично отношение. Така например при редукторите, чиито носещи кутии са делими, сглобяването и разглобяването на лагерите, зъбните колела и валовете е облекчено, тъй като се извършват извън кутиите. Делимите кутии обаче са усложнени, което от една страна води до голям разход на труд, а от друга-затруднява постигането на необходимата геометрична точност и стабилност. При металорежещи и други машини зъбните им предавки са с неделими кутии. Тези кутии се изработват със значително помалък разход на труд и осигуряват голяма стабилност и възможност за постигане на висока геометрична точност. Сложни и затруднени са операциите сглобяване и разглобяване на лагерите, валовете и зъбните колела, които се извършват в кутиите.

Известна е конструкция на двустъпален двигател-редуктор, изпълнена с неделима носеща кутия, в която са встроени изцяло леглата на лагерите само за междинния и изходящия вал. За входящ вал-зъбно колело се използва изходящият край на вала на двигателя. Затварянето на кутията е изпълнено в два варианта. В единия вариант към затварящия капак се установява двигател, в другия-за затварящ капак служи фланецът на двигателя /1/.

В разглеждания двигател-редуктор кон струкцията на носещата кутия в технологично отношение е издържана и осигурява добра стабилност. Лагерите, с изключение на един, могат да се сглобяват към валовете и разглобяват от тях извън кутията.

Тези предимства в конструкцията на разглежданата предавка са постигнати за сметка на следните недостатъци: конструкцията на предавката представлява конкретно изпълнение на двигател-редуктор и то с нестандартен двигател, което стеснява областта на приложението й. Освен това, при повреди на двигателя и задвижващото зъбно колело от първото стъпало ремонтът е много сложен и е свързан с големи разходи; входящият вал-зъбно колело не е лагеруван в кутията и това влошава зацепването в първото стъпало; задвижващото зъбно колело от първото стъпало и задвижваното-от второто са конзолно разположени, което влошава зацепването на колелата и намаляване относителната широчина на зъбните венци, вследствие на което се увеличават габаритите и масата.

Конструкцията на разглеждания двигател-редуктор не е напълно издържана в технологично отношение, тъй като при нея е невъзможно зъбни колела и всичките лагери да се сглобят към валовете и разглобят от тях извън кутията.

ТЕХНИЧЕСКА СЪЩНОСТ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Цилиндричната зъбна предавка с външно зацепване съгласно изобретението включва неделима носеща кутия, представляваща монолитен корпус, в който са встроени цялостно леглата на лагерите за всички валове, входящ вал-зъбно колело, междинен вал-зъбно колело с установени на него зъбни колела и изходящ вал със зъбно колело. Всички зъбни колела са с прави зъби. Съгласно изобретението в неделимата носеща кутия междинният вал-зъбно колело с две крайни лагерни шийки е лагеруван с радиални ролкови лагери с два реборда на външния пръстен, като в лагерните им легла в кутията, в ненатоварените им зони са изпълнени радиални монтажни прорези с широчина, не по-малка от най-големия диаметър на външния пръстен на ролковите лагери. Също така могат да се използват и радиални ролкови лагери с външни пръстени с два реборда, които нямат вътрешни пръстени. Тогава широчината на монтажните прорези трябва да е не по-малка от диаметрите на лагерните шийки.

В цилиндричните зъбни предавки с външно зацепване с изискване за ниско ниво на шума бързоходното стъпало се разклонява на две симетрично разположени двойки зъбни колела с противоположни направления на наклоните на зъбите. В тези предавки междинните вал-зъбни колела с крайни лагерни шийки се лагеруват непосредствено в неделимата кутия, както при горепосочената предавка.

Предимствата на изобретението се състоят в това, че изготвените монтажни прорези в лагерните легла на кутията заедно с използването на лагери с подходяща конструкция създават възможност да се установят в неделима кутия предварително сглобени извън нея възли, състоящи се от вал-зъбни колела или валове с крайни лагерни шийки, зъбни колела и вътрешни пръстени на радиални ролкови лагери.

Могат да се прилагат пресови съединения между валове и зъбни колела при цилиндрични зъбни предавки с неделими кутии, тъй като има възможност сглобяването и разглобяването им да се извършват извън кутиите.

Създава се възможност да се реализират цилиндрични зъбни предавки с неделими кутии с разклоняване на стъпалата на две двойки симетрично разположени зъбни колела с противоположен наклон на зъбите.

Предавката в сравнение с редукторите с делими кутии е с намалена трудоемкост, вследствие намаляване разхода на труд за механична обработка на кутията и отпадането на операциите сглобяване и разглобяване при съвместното обработване на съставните корпуси на делимите кутии.

Неделимите кутии в сравнение с делимите са значително по-стабилни и осигуряват по-голяма възможност за постигане на висока геометрична точност. Това предопределя подобри експлоатационни качества на разглежданата предавка от тези с делими кутии.

Освен това предлаганата предавка има значително намалени габарити и маса в сравнение с най-разпространените редуктори с хоризонтално делими кутии, вследствие на това, че при нея има следните възможности: валовете могат да се разполагат, така че осите им да лежат в различни равнини, при което се получава добра компактност; общото предавателно отношение може да се разпредели между стъпалата, така че при еднакво потапяне на задвижваните /големите/ зъбни колела да се получи възможно най-малкият въртящ момент, натоварващ второто стъпало. Това намалява габаритите и масата на предавката.

ПОЯСНЕНИЕ НА ПРИЛОЖЕНИТЕ ФИГУРИ

На фиг. 1 и фиг.2 е показан двустъпален цилиндричен зъбен редуктор с прави зъби.

Фигура 1 представлява напречен разрез по А-А от фиг.2;

Фигура 2 - разгънат разрез по В-В от фиг. 1.

На фиг.З и фиг.4 - двустъпален цилиндричен зъбен редуктор с раздвояване на мощността при първото стъпало, с повишено изискване за ниско ниво на шума.

Фигура 3 - напречен разрез по А-А от фиг.4;

Фигура 4 - разгънат надлъжен разрез по В-В от фиг.З.

Примери за изпълнение на изобретението

Показаният на фиг.1 и фиг.2 двустьпален цилиндричен редуктор се състои от неделима носеща кутия 1, входящ вал-зъбно колело 2 с прави зъби, лагеруван с радиални сачмени лагери 3 или ролкови лагери 4, зацепен със зъбно колело 5, установено на междинен вал-зъбно колело 6 с прави зъби, с две крайни лагерни шийки 7, лагеруван с радиални ролкови лагери 8, чиито външни пръстени са с два реборда. Показаните на фиг.2 ролкови лагери 8 имат вътрешни пръстени с един реборд, сглобени към шийките 7, но е възможен вариант на изпълнение, при който ролковите лагери 8 нямат вътрешни пръстени, като ролките се търкалят по шийките 7 на междинния вал 6. Зъбният венец на междинния вал-зъбно колело 6 е зацепен със зъбно колело с прави зъби 9, установено на изходящия вал 10. Опората на вал 10 към вътрешната шийка lie сачмен лагер 3 или ролков лагер 4. Опората на вал 10 към крайната шийка 7 е ролков лагер 8, който е с външен пръстен с два реборда и ако има вътрешен пръстен, той е с един реборд. Диаметърът на отвора на зъбното колело 9 трябва да бъде по-голям от диаметъра на реборда на вътрешния пръстен, ако има такъв, на лагера 8. Неделимата кутия 1 е закрита отгоре с капак 12. В ненатоварените зони на леглата на лагерите 8 за междинния вал 6 в кутията 1 са изготвени радиални монтажни прорези 13 с широчина, не по-малка от диаметъра на реборда на вътрешните пръстени на ролковите лагери 8 или диаметъра на шийките 7, ако ролковите лагери нямат вътрешни пръстени.

Двустъпален цилиндричен редуктор с повишени изисквания за ниско ниво на шума е показан на фиг.З и фиг.4 и се състои от неделима носеща кутия 1, входящ вал-зъбно колело 14 с два зъбни венеца с наклонени зъби с противоположни направления, от междинен вал-зъбно колело с прави зъби 15, с две крайни лагерни шийки 7, лагеруван с радиални ролкови лагери 16 с външни пръстени с два реборда и вътрешни-без реборди и установени на него две зъбни колела с наклонени зъби с противоположни направления 17, които са зацепени със зъбните венци на входящия вал-зъбно колело 14, от изходящ вал 18 с установено на него зъбно колело с прави зъби 9, зацепено със зъбния венец на вал-зъбното колело 15.

Показаните на фиг.4 ролкови лагери 16 имат вътрешни пръстени без реборди, но са възможни варианти на изпълнение, при които вътрешните пръстени да са с един реборд или лагерите 16 да нямат вътрешни пръстени. Лагеруването на входящия и изходящия вал е аналогично на това на вече описания редуктор, показан на фиг. 1 и 2. В ненатоварените зони на леглата за ролковите лагери 16 в кутията 1 са изготвени радиални монтажни прорези 13 с широчина, не по-малка от външния диаметър на вътрешните пръстени или от диаметъра на реборда на вътрешния пръстен на ролковите лагери 16 или на диаметъра на лагерните шийки 7, ако ролковите лагери нямат вътрешни пръстени. Неделимата кутия 1 също е закрита отгоре с капак 12.

Общата конструктивна особеност на двата описани редуктора се вижда на фиг.1 и фиг.З - осите на трите вала /2,6,10 на фиг.1 и 14,15,18 на фиг.З/ лежат в различни равнини.

Сглобяването на редукторите, показани на фиг.1, 2, 3 и 4, се извършва в следната последователност. Първо извън кутията 1 се сглобяват възлите: валовете /2 или 14/ с лагерите /3 или 4/, валовете /6 или 15/ със зъбните колела /5 или 17/ и вътрешните пръстени на ролковите лагери /8 или 16/. Сглобените възли с валовете /6 или 15/ се вкарват в кутиите 1 през технологичните отвори отгоре и се установяват в лагерните легла на кутиите 1, като се използват монтажните прорези 13, през които преминават вътрешните пръстени на ролковите лагери /8 или 16/, след което се сглобяват външните пръстени на лагерите /8 или 16/ със сепараторите.

ПРИЛОЖЕНИЕ НА ИЗОБРЕТЕНИЕТО

Цилиндричната зъбна предавка с външно зацепване, показана в примерното изпълнение на фиг. 1 и 2, може да намери приложение при производството на следните машиностроителни изделия със занижено изискване за нивото на шума: двустъпални и тристъпални цилиндрични редуктори, силови и кинематични зъбни преводи за различни видове машина.

Цилиндричната зъбна предавка с външно зацепване, показана в примерно изпълнение на фиг.З и 4, може да намери приложение при производството на следните машиностроителни изделия с изискване за ниско ниво на шума: двустъпални и тристъпални цилиндрични редуктори, задвижващи мостове за електрокари и други, силови и кинематични преводи за различни видове машини.

Освен предимствата на изобретението в посочените изделия с изискване за ниско ниво на шума, с предавката в примерно изпълнение на фиг. 3 и 4 се постигат повишен кпд и поголяма надеждност в сравнение с прилаганите досега предавки в тях.

Claims

Патентни претенции

1. Цилиндрична зъбна предавка с външно зацепване, която включва неделима носеща кутия, представляваща монолитен корпус, в който са встроени цялостно леглата на всички лагери, с установени в нея входящ вал-зъбно колело, междинни вал-зъбни колела и изходящ вал, имащи зъбни венци и зъбни колела към тях с прави зъби или двойки зъбни венци и двойки зъбни колела към тях с наклонени зъби с противоположни направления на наклона на зъбите, характеризираща се с това, че междинните вал-зъбни колела /6, 15/ са лаге5 лагерните шийки /7/, ако лагерите /8, 16/ нямат вътрешни пръстени.