CS221259B2 - Planet gearing - Google Patents

Description

Vynález se týká planetového - soukolí, které sestává z - primárního - hřídele,- hnacího hřídele, vložených hřídelů, nejméně jednoho nosiče planetových ko^ uspoř^ádan^ého vždy na jednom z uvedenýc^h vtažených hřídelůa opatřeného nejméně dvěma ložiskovými čepy.

Jsou již známa planetová soukolí obsahující určitý počet vložených hřídelů, takže výsledný převodový poměr se dosahuje ve dvou či několika stupních. Každý vložený hřídel je přitom opatřen nosičem- planetového soukolí s určitým počtem ložiskových čepů, na nichž jsou uložena planetová kola, a centrálním kolem. Planetová kola jsou v - záběru s centrálním kolem uspořádaným na sousedním hřídeli a centrální kolo je v záběru s planetovými koly uloženými na jiném sousedním hřídeli. Použitím dvou nebo více převodových stupňů lze dosáhnout velkých výsledných převodových poměrů, avšak za cenu poměrně velké délky planetového soukolí v osovém směru. Každý vložený hřídel musí být, právě ták jáko primární hřídel a hnací hřídel, opatřen ložisky a středícím zařízením, které spolu s -nosiči planetových kol a centrálními koly přispívají k zvětšení nezbytné délky planetového soukolí. Jiná nesnáz u několikastupňových převodů spočívá v -možných převodových vůHcfy ^které se mo^hou -pnčítat ^ke zna^čn^é celkové vůli, což má za následek provozní problémy a nesnáze s hlukem.

Uvedené nedostatky odstraňuje planetové soukolí, které sestává z primárního hřídele, hnacího -hřídele, vložených hřídelů, nejméně jednoho nosiče planetových kol, uspořádaného vždy na jednom z uvedených vložených hřídelů a opatřeného nejméně dvěma ložiskovými čepy, jehož podstata spočívá po^dle v^ynálezu v tom^, že loftskové ^čepy jsou opatřeny třecími planetovými koly, která dosedají na vnitřní obvod třecího- prstence a na vněj^ší o^bvod třecího ^- centrátafoo ^kota uspořádaného na hřídeli předchozího stupně, ^přií:emž nejm^éně jeden z ložis^kovýc^h čepů je opatřen ozu^beným ptanetovým které je v - záběru s ozubeným kolem uspo^řádaným na vnitřrn stě^ně skřtaě a ozubeným centrálním kolem uspořádaným na hřídeli předchozího stupně.

Nejméně jeden toeri ^prstenec je pNtom pružně deformovatelný a je o^pat^řen ^členem pro seřizování vnitřního průměru tohoto třecího prstence.

Ozubené planetové kolo je s výhodou uspořádáno na- stejném ložiskovém čepu jako t^řecí planetov^é kota a je umístěno . v osovém směru mezi nosičem planetových ko^l a tfecím planetovým kolem.

Nový a vyšší účinek vynálezu spočívá v tom, že vynález umožňuje zmenšení délky planetového soukolí a přenos točivého momentu ^hladce a bez hluk^ ^bez ohledu na možné vůle mezi ozubenými koly planetového soukolí. Vložené hřídele v planetovém soi^lko^í podle vynálezu nemusejí být opa třeny zvláštními ložisky a středícími zařízeními.- Kromě toho se mohou - snadno- zac^hycovat o^hybové síty - ^půso^bící ^- na^- ta&sková čepy planetových ^kol ^-a ^přená^šet na ^o^olní strojní součásti.

Vynález bude nyní blíže popsán na základě - výkresů, na -nichž představuje, obr. 1 podélný řez a obr. 2 řez v rovině II—II z obr. 1 jedním - provedením vynálezu.

Primární- hřídel 1 je· opatřen třecím; centrálním kolem 2 a je vystředěn v ložisku 3. První vložený hřídel- 4 je pevně spojen s nosičem 5 planetových kol, třecím centrálním kolem 6 a ozubeným centrálním- kolem - 7. Na nosiči 5 jsou v ložiskách na ložiskových čepech- 81 uložena tři třecí -planetová kola 8. Třecí planetová kola 8 jsou v záběru -s třecím centrálním kolem 2 a s třecím prstencem 10, který je uspořádán kolem vnitřního obvodu skříně 9. Primární hřídel 1 pohání tudíž první vložený hřídel- 4 přes třecí kola 2, 8 a nosič 5.

Dále je ve skřrni 9 uložen druhý vložený hřídel 11, na němž jsou připevněny nosič 12 ^planetových ^ko^ třem centrálm kota 13 a ozubené centrální kolo 14. Na nosiči 12 planetových kol jsou uspořádány tři ložiskové Če^py ^15, na ^kterých jsou nasazena o-zuben^á planetová kola 16 -a třecí planetová kola 17. Třecí planetová kola 17 jsou v záběru s třecím centrální kolem 6 a třecím prstencem 18, který odpovídá třecímu prstenci 10. Ozubená planetová -kola 16 jsou v záběru s ozubeným centrálním kolem 7 a ozubeným kolem 19. První vložený hřídel 4 -pohání tedy druhý vložený hřídel 11 přes třecí centrální ^kota 6, třecí ^planetové ^kota ¹⁷ a nosto ¹² planetových kol, - a také přes ozubené centrální ^-kolo 7 ozubené ^planetové ^kolo ¹⁸ á nosič 12 planetových kol. Převodový poměrpřes kola 6, 17 je tedy roven převodovému poměru přes kola - 7, 16, takže kola B, 17 mají stejnou obvodovou rychlost, která -se zase rovn^á o^bvodové r^ychlosti rozte^čnýc^h kružnic kol 7, 16. Zásluhou toho nedochází ke skluzu ve styčných plochách mezi koly fy ¹⁷ a třernm ^prstencem 18. Hnac^í h^říde^{l 20}, ulo^žený v taž^u ^21, je stejným z^působem jako druhý vložený hřídel 11 opatřen nosičem 22 planetových kol, na kterém jsou uspořádány tři ložiskové čepy 23 opatřené třecími planetovými koly 24 a ozubenými koly 25. Třecí planetová kola 24 jsou v zá^běru s třecím centMtaím ^kolem ¹³ a toecrni prstencem 26 stejným způsobem jako třecí planetová kola 17, třecí centrální kolo -6 a třecí prstenec 18. Ozubená planetová kola ²⁵ jsou v záběru s ozubeným centrátaím ^ko^lem 14 a ozu^beným ^kolem ²⁷ stejným z^působem jako -ozubená planetová kola 1B, ozubené centrální kolo 7 a ozubené kolo 19. Druhý vložený hřídel 11 pohání tudíž hnací hřídel 20 stejným způsobem jáko první vložený hřídel -4 pohání druhý vložený hřídel 11. V tomto planetovém souk-olí se ^přes třecí ^kota 2, 6, 8, 13 a třecí planetová kola 17, 24 pře221259 nášejí malé točivé momenty. Pres třecí kola 2, 6, 8, 17, ozubené centrální kolo 14 a ozubená planetová kola 25 se přenášejí střední točivé momenty a vysoké točivé momenty se přenášejí přes třecí kola 2, 8, ozubená centrální kola 7, 14 a ozubená planetová kola 16, 25.

Při nízkých točivých momentech nepřenášejí tedy ozubená kola žádné síly, což má za následek hladký a tichý chod planetového soukolí. Tím, že jsou třecí planetová kola uspořádána na ložiskových čepech, udržuje se záběr v ozubených kolech, což snižuje hlučnost planetového soukolí vznikající jinak v důsledku jeho vůle.

Není samozřejmě zapotřebí používat ozubená kola ve všech převodových stupních. U výše popsaného provedení chybějí ozubená kola v převodovém stupni, který je nejblíže u hřídele, který se otáčí větší úhlovou rychlostí než hnací hřídel, protože točivé momenty jsou v tomto místě poměrně nízké, zatímco úhlové rychlosti jsou poměrně vysoké. Protože třecí planetová kola se musí přitlačovat к třecím centrálním kolům a třecím prstencům určitou silou, aby byla zajištěna účinnost, jsou konstruována tak, aby se jejich obvod mohl pružně deformovat, a jsou namontována s určitým předpětím mezi třecím prstencem a třecím centrálním kolem. Toto lze dosahovat různými způsoby, například zhotovením kol z pružného materiálu a jejich tvarováním, které ještě dále zlepšuje jejich pružnost, například jak je znázorněno u třecího planetového kola 8. Lze také opatřit obvod kol speciální pružnou vrstvou. V kolech mohou být například vytvořeny obvodové drážky, ve kterých jsou uloženy pryžové kroužky. Třecí planetové kolo 17 má alternativní konstrukci, která spočívá v tom, že jeho obvod je vytlačen ven pružným drátěným prstencem 28.

Jako doplněk nebo alternativa к pružné konstrukci třecích planetových kol, mohou být třecí prstence a/nebo třecí centrální kola konstruovány tak, aby se jejich obvody daly pružně deformovat. Centrální kola mohou být konstruována stejným způsobem jako planetová kola. Lze vytvořit seřizovatelné předpětí mezi třecím prstencem a planetovými koly, jestliže prstenec má tvar například jako třecí prstenec 10. Tento třecí prstenec 10 má profil tvaru písmene U s rozbíhavými okraji. Okraje jsou upnuty mezi třecím prstencem 18 a osově přemístitel ným členem 29. Jestliže je člen 29 zašroubován do vrtání skříně 9, okraje třecího prstence 10 se tlačí к sobě a jeho vnitřní průměr se zmenší, pokud na vnitřní obvod třecího prstence 10 nic netlačí.

Poloha členu 29 ve skříni 9 se dá seřizovat, protože třecí centrální kolo 2, které je uloženo v ložiskách v členu 29, se může v osovém směru přemísťovat vůči třecímu planetovému kolu 8. Lze ovšem také každý třecí prstenec opatřit stahovacím zařízením, které umožní nastavení rozměrů třecího prstence, pokud je to třeba.

Při přenosu točivého momentu přes ozubená kola 7, 16, 19, resp. 14, 25, 27 působí na ložiskové čepy 15, 23 velké ohybové síly. Tyto síly se mohou v planetovém soukolí podle vynálezu zachycovat pomocí třecích planetových kol a přenášet na třecí prstence 18, 26 a skříň 9, jestliže jsou ozubená planetová kola uspořádána na ložiskových čepech v osové poloze mezi nosičem planetových kol a třecími planetovými koly, jak znázorněno na výkresu.

Třecí centrální kola, třecí prstence a třecí planetová kola působí současně jako prostředky к vystředění a uložení vložených hřídelů 4,11. Teoreticky je možné dosáhnout vystředění a uložení uspořádáním nosičů planetových kol na vložených hřídelích vždy s dvěma třecími planetovými koly. V praxi je však zapotřebí opatřit každý z nosičů planetových kol vždy třemi třecími planetovými koly, jak znázorněno na obr. 2. Ukázalo se, že v takové konstrukci nejsou nutné další prostředky к vystředění a uložení vložených hřídelů.

V rámci jednotlivých bodů předmětů vynálezu jsou možná také jiná provedení vynálezu, než jak bylo popsáno. Tak například může být libovolný počet vložených hřídelů, i když se nejčastěji používá jeden nebo dva. Počet převodových stupňů bez ozubených kol je ovšem závislý na točivých momentech přenášených každým stupněm. Může být tedy někdy nezbytným opatřit všechny stupně ozubenými koly, a někdy se lze v několika stupních bez ozubených kol obejít. Planetové soukolí se dá použít к převodu do rychlá a do pomala, a lze tudíž v znázorněném provedení v případě potřeby zaměnit navzájem primární hřídel a hnací hřídel. Třecí a ozubená planetová kola lze také uložit na různých ložiskových čepech.

Claims (3)

1. Planetové soukolí, které sestává z primárního hřídele, hnacího hřídele, vložených hřídelů, nejméně jednoho nosiče planetových kol, uspořádaného vždy na jednom z uvedených vložených hřídelů a opatřeného nejméně dvěma ložiskovými čepy, vyznačující se tím, že ložiskové čepy (15, 23, 81) jsou opatřeny třecími planetovými koly (8, 17, 24), která dosedají na vnitřní obvod třeγ N A l E z и čího prstence (10, 18, 26) a na vnější obvod třecího centrálního kola (2, 6, 13) uspořádaného na hřídeli předchozího stupně, přičemž nejméně jeden z ložiskových čepů (15, 23, 81) je opatřen ozubeným planetovým kolem (16, 25), které je v záběru s ozubeným kolem (19, 27) uspořádaným na vnitřní stěně skříně (9) a ozubeným centrál2'21'·25!9 ním kolem (7, 14), uspořádaným na hřídeli předchozího stupně.

2. Planetové soukolí podle :bodu 1 vyznačující se tím, že nejméně jeden třecí prstenec (10) je pružně deformovatelný a je opatřen členem (29) pro seřizování vnitřního průměru tohoto třecího prstence (10).

3. Planetové soukolí podle -bodu 1 vyznačující se tím, že ozubené iplanetové kolo (16, 25] je uspořádáno na íStejném ložiskovém čepu (15, 23) jako třecí planetové kolo. (17, 24) a je umístěno v osovém Brněnu mezi nosičem (5, 12) planetových^kol a itřecím iplanetovým kolem (17, 24).