CS231425B1 - Generátor deformací harmonické převodovky - Google Patents

Abstract

Vynález se týká generátoru deformací harmonické převodovky, jenž je uložen na hnacím hřídeli a při svém otáčení deformuje pružné ozubené kolo, jež se tak v jistých pásmech dostává do záběru s tuhým ozubeným kolem. Od pružného ozubeného kola je odvozeno otáčení hnaného hřídele. Pásma záběru se při otáčení generátoru deformací přemístují a během jedné otáčky se v záběru vystřídá postupně celé ozubení. Generátor deformací se skládá z pružného ložiska, v němž jsou vložery dvě polokruhové čelisti přiléhající svou kruhovou částí k vnitřní ploěe ložiska. Rozstup rovných ploch čelisti je nastavitelný a při nastavování veden kolmo k těmto plochám. Po nastavení čelistí se jejich nastavená vzdálenost fixuje a ložisko s čelistmi se spojí v jeden celek s přírubou hnacího hřídele, jež přiléhá k čelistem po jedné straně, a s příložkou přiloženou po druhé straně. Vynález je použitelný ve věech strojírenských oborech zvláště tam, kde se jedné o dosažení velkých převodových poměrů při zachování vysoké účinnosti a snížení váhy.

Description

(54)

Generátor deformací harmonické převodovky

Vynález se týká generátoru deformací harmonické převodovky, jenž je uložen na hnacím hřídeli a při svém otáčení deformuje pružné ozubené kolo, jež se tak v jistých pásmech dostává do záběru s tuhým ozubeným kolem.

Od pružného ozubeného kola je odvozeno otáčení hnaného hřídele. Pásma záběru se při otáčení generátoru deformací přemístují a během jedné otáčky se v záběru vystřídá postupně celé ozubení. Generátor deformací se skládá z pružného ložiska, v němž jsou vložery dvě polokruhové čelisti přiléhající svou kruhovou částí k vnitřní ploěe ložiska.

Rozstup rovných ploch čelisti je nastavitelný a při nastavování veden kolmo k těmto plochám. Po nastavení čelistí se jejich nastavená vzdálenost fixuje a ložisko s čelistmi se spojí v jeden celek s přírubou hnacího hřídele, jež přiléhá k čelistem po jedné straně, a s příložkou přiloženou po druhé straně.

Vynález je použitelný ve věech strojírenských oborech zvláště tam, kde se jedné o dosažení velkých převodových poměrů při zachování vysoké účinnosti a snížení váhy.

Vynález se týká generátoru deformací harmonická převodovky a Jeho účelem je zlepšení jeho etavltelnoeti.

Harmonická převodovka se, jak známo, skládá z generátoru deformací uloženého ne hnacím hřídeli, jenž při otáčení hnacího hřídele rozpíná pružná ozubená kolo a vyvolává tak jeho zábšr s tuhým a pevně uspořádaným ozubeným kolem na dvou nebo více místech.

Pásma záběru se během otáčení generátoru deformací postupně přemísťují. Otočí-li se generátor deformací o jednu otáčku, posune se záběrová místo o celý obvod pružného ozubeného kola. Od pružného ozubeného kola je pak odvozeno otáčení hnaného hřídele.

Vzhledem k tomu, že rozdíl počtu zubů pružného a tuhého kola je malý, dociluje se mezi hnacím členem a hnaným členem v jediném stupni velký převodový poměr. Harmonické převodovky mají použití především v servopohonech s malými silovými účinky. Přitom se požaduje, např. u robotů a manipulátorů, přesnost nastavení poháněných prvků a tedy záběr harmonické převodovky bez vůle.

'Přesnost nastavení mé vliv i na účinnost přenosu točivého momentu a na životnost a spolehlivost ozubení. Docílení spolehlivé deformace pružného kola vyžaduje použití malých modulů a výroba i nastavení věech prvků, je proto velmi obtížná s velkou náročností na přesnost.

V současných provedeních harmonických převodovek se k rozepnutí generátoru deformací používá kuličkového ložiska s nekruhovou oválnou drahou. Při uložení na oválném čepu generátoru deformací je velmi obtížná stanovit teoretický stav oválu a jeho výrobní tolerance i dodržení předepsaných rozměrů při výrobě.

Toto provedení není již dostatečně stavitelné. Obdobná situace je při použití oválného kluzného ložiska. Snaha o zjednodušení vedla k nahrazení centrálního ložiska dvěma nebo více ložisky podle počtu záběrových míst.

V takovém případě jaou ložiska umístěné souměrně na čepech generátoru deformací. Takové zařízeni není věak seřizovatelné. £ odstranění těchto nedostatků má pomoci generátor deformací podle vynálezu, jehož podstatou je, že v pružném ložisku jsou vloženy dvě půlkruhové čelisti, přiléhající svými knihovými částmi k vnitřnímu obvodu ložiska a směřující evými rovnými částmi k jeho středu, s nastavitelným rozstupem radiálně mezi sebou navzájem a 8 vedením kolmým k těmto rovným částem, přičemž čelisti jsou spojeny v celek s přírubou hnacího hřídele, které k nim přiléhá po jedné straně, a příložkou, které je přikrývá po dru há straně.

V čelistech jsou otvory, v nichž jsou vloženy fixační kolíky. Příruba hnacího hřídele, čelisti a příložka jeou spojitelné šrouby s maticemi procházejícími otvory příruby a otvory čelistí.

V alternativním provedení je příruba na obvodě opatřena výřezy umístěnými radiálně proti sobě, jimiž prochází žroub spojující přírubu hnacího hřídele, čelisti a příložku, přičemž toto spojení je zajištěno vodicí podložkou a pojistným kroužkem.

Generátor deformací podle vynálezu zajišťuje správnou oválnost pružného ložiska jednoduchou a přesnou montáží. Čelisti rozpínající pružná ložisko jsou s ním ve styku téměř po celám obvodu.

Příklady provedení vynálezu budou vysvětleny za pomoci výkresů, z nichž obr. 1 představuje čelní pohled na generátor deformací s částečným řezem, obr. 2 kolmý řez podle roviny A-A v obr. 1, avšak ve stadiu smontovévání, obr. 3 úplný smontovaný generátor deforma3 cí v kolmém řezu podle roviny A-A v obr. 1, obr. 4 čelní pohled ne generátor deformací s alternativním provedením spojení s hnacím hřídelem a obr. 5 úplný smontovaný generátor v tomto alternativním provedení v kolmém řezu podle roviny B-B v obr. 4.

Příklady provedení se omezují na samotný generátor deformací, nebot ostatní části harmonické převodovky nejsou předmětem tohoto vynálezu a mohou být provedeny jakýmkoli známým způsobem.

Smontovaný generátor deformací na obr. 3 obsahuje pružné ložisko 1, v němž jsou vloženy čelisti i půlkruhového tvaru, jež lze od sebe roztáhnout o vzdálenost i, jejíž velikost je mírou deformace pružného ložiska 1 neboli jeho ovélnosti.

Čelisti 2, jsou opatřeny dutinami, v nichž jsou usazeny vodici kolíky 2· Rozstup mezi čelistmi 2 zajištuje vymezovací vložka 12. K čelistem 2 d® P° jedná straně přiložena příruba lfi hnacího hřídele 2 a po druhé straně příložka 10. Celek je stažen šrouby g s maticemi JJ. zajištěnými zdvlačkami 12. Spojeni je ještě zajištěno fixačními kolíky g.

Při montáži (obr. 2) se čelisti 2 vsadí do ložiska 1 a čepy £ se svými neznézorněnými částmi opatřenými závity vsadí do otvorů 17 v čelistech 2 a pro potřebu montáže zajisti zajištovací'maticí g.

Rozstup čepů £, z nichž jeden je vytvořen s pravým a jeden s levým závitem, se řídí rozpínacím šroubem g, čímž se vytváří žádoucí ovélnost, tj. deformace pružného ložiska £. čelisti 2 se oddalují tak dlouho, dokud se nedosáhne výšky 2 jejich vzájemné mezery, jež odpovídá deformaci ložiska 1 potřebná pro žádaný záběr neznázorněného pružného kola s kolem tuhým.

Do mezery o výšce 2 mezi čelistmi 2 ^se umístí vymezovací vložka 13 buč speciálně zabroušená nebo složená z několika menších částí, aby bylo zamezeno vůli mezi oběma čelistmi 2Přípravek pro montáž skládající se z čepů £, rozplnacího šroubu g a zajištovací matice g se odpojí, načež se přiloží hnací hřídel 2 s přírubou £g, příložka 12, celek se sevře šrouby g s maticemi 11 zajištěnými závlačkami 12.

, V 'čelistech 2 se vyvrtají otvory, do nichž se vloží fixační kolíky g. Příruba J8 a příložka 10 zároveň tvoří axiální vedení pružného ložiska. V provedení podle obr. 4 a 5 se uskuteční rozepnutí ložiska 1 stejně jako v předchozím případě pomocí čepů £, rozpínacího šroubu g a zajištovací matice g.

V přírubě £2 hnacího hřídele 2 d® však výřez 16 a šroub 8, na nějž se příruba 18 nasadí tímto svým výřezem, a zajistí vodicí podložkou 14 a pojistným kroužkem lg. V tomto případě řunkčním členem vlastní spojky, nebot je zpracován do tvaru čepu spojky.

Takto provedený generátor deformací zastává funkci dalšího vyrovnávače nepřesnosti ozubení a je vůči ozubení plovoucí. Přiložky 10 se použije jako v předchozím případě.

Claims (4)

1. PŘEDMĚT VYNÁLEZU

   1. Generátor deformací harmonické převodovky, opatřený pružným ložiskem vyznačující se tím, že v pružném ložisku (1) jsou vloženy dv6 půlkruhové čelisti (2), přiléhající svými kruhovými částmi k vnitřnímu obvodu ložiska (1) a směřující svými rovnými částmi k jeho středu, s nastavitelným rozstupem radiálně mezi sebou navzájem a s vedením kolmým k těm to rovným íéstem, přičemž čelisti (2) jsou spojeny v celek s přírubou (18) hnacího hřídele (7), která k nim přiléhá po jedné streně, a příložkou (10), která je přikrývá po druhé straně.
2. 2. Generátor deformací podle bodu 1, vyznačující se tím, že v čelistech (2) jsou otvory, v nichž jsou vloženy fixační kolíky (9).
3. 3. Generátor deformací podle bodu 1 vyznačující se tím, že příruba (18) hnacího hřídele (7), čelisti (2) a příložka (10) jsou spojitelné Šrouby (8) s maticemi (11) procházejícími otvory, příruby (18) a otvory (17) čelistí (2).*
4. 4. Generátor deformací podlé bodu 1 vyznačující se tím, že příruba (18) je na obvodě opatřena výřezy (16) umístěnými radiálně proti sobě, jimiž prochází ěroub (8) spojující přírubu (18) hnacího hřídele (7), čelisti (2) a příložku (10), přičemž toto spojení je zajištěno vodicí podložkou (14) a pojistným kroužkem (15)·