PL105359B1 - Przekladnia zebata zmianowa - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest przekladnia zebata zmia¬ nowa ze wspólosiowymi i nieruchomymi w kierunku pro¬ mieniowym walkami wejsciowymi oraz szeregiem równo¬ legle do nich usytuowanychjas»lków posrednich, stale na¬ pedzanych z walka wejsciowego poprzez zestaw kól ze- 5 batych z jednym kolem zebatym rozdzielczym mogacym sie przemieszczac promieniowo i które to walki sa pola¬ czone z walkiem wejsciowym poprzez szereg zestawów stale zazebiajacych sie ze soba kól zebatych a kola zebate znajdujace sie na walkach posrednich sa polaczone z ni- 10 mi nieobrotowo, zas kola zebate na walku wyjsciowym sa na nim osadzone obrotowo i moga byc sprzegane z nim.

Przekladnie takie zwane wielobiegowymi przekladniami odboczkowymi, sa zalezne pod wzgledem ich niezawod¬ nosci dzialania, trwalosci 1 obciazalnosci od dobrego roz- 15 kladu obciazen na wszystkie walki posrednie.

Z opisu wylozenipwego RFN nr 1031075 znane jest, ze srodkowe kolo danego stopnia przekladni, tj. kolo rozdziel¬ cze wzglednie sumujace jest nastawne swobodnie i pro¬ wadzone tylko przez zazebienie sie z uzebieniem prowa- 20 dzacym. Przenoszenie momentu obrotowego nastepuje tutaj za posrednictwem sprzegla umozliwiajacego prze¬ mieszczenie promieniowe np. sprzegla zebatego. Na • tej samej zasadzie opiera sie dzialanie wyrównywania obcia¬ zen w zebatej przekladni zmianowej wedlug opisu wyloze- 25 niowego RFN nr 1775944. Przenoszenie momentu obro¬ towego nastepuje tutaj z walka wejsciowego na wejsciowe kolo zebate za posrednictwem sprzegla zebatego z prze- suwka.

Gdy uwzgledni sie, ze dla uzyskania pelnego wyrów- 30 nania obciazen przy normalnych dokladnosciach wyko¬ nania kól musi nastepowac wystarczajaco duze przemiesz¬ czenie promieniowe kola zebatego wejsciowego, wzgled¬ nie rozdzielczego, to powstaje potrzeba zapewnienia wiecej miejsca w kierunku poosiowym dla sprzegla zebatego, które tylko wtedy jest wystarczajaco podatne na przemiesz¬ czenia promieniowe, gdy ukosne polozenie walka posred¬ niego, wzglednie przesuwki wystepujace przy wyrów¬ nywaniu, pozostaje w okreslonych granicach. Jesli wiec szerokosc wienców zebatych sprzegla, ze wzgledu na nie¬ wiele miejsca bedacego do dyspozycji w kierunku poosio¬ wym, bedzie stosunkowo niewielka to nastapi odpowied¬ nio duze przemieszczenie ukosne walka posredniego, wzglednie tulei sprzeglowej co powoduje, przy obrocie sprzegla zebatego, wzajemne ocieranie sie boków zebów znajdujacych sie pod obciazeniem. Obciazone boki zebów wywoluja w ten sposób znaczne sily tarcia co uniemozli¬ wia wyrównanie obciazen.

Zadaniem wynalazku jest uzyskanie przekladni zmia¬ nowej wspomnianego na wstepie typu, która pozwala na przemieszczenia promieniowe rozdzielczego kola zeba¬ tego bez szkodliwego wplywu tarcia i jednoczesnie zaj¬ muje mniej miejsca w kierunku osiowym. Zadanie to. zos¬ talo rozwiazanie dzieki temu, ze pomiedzy walkiem wej¬ sciowym i pierscieniowo uksztaltowanym zebatym kolem rozdzielczym umieszczony jest cienkoscienny pierscien kompensacyjny.

Pierscien kompensacyjny ma wiele stref przenoszenia laczacych ze soba nieobrotowo walek wejsciowy i zebate kolo rozdzielcze w taki sposób, ze wewnetrzne strefy 105 359105 359 3 przenoszenia pomiedzy walkiem wejsciowym i pierscie¬ niem kompensacyjnym oraz zewnetrzne strefy przenosze¬ nia pomiedzy pierscieniem kompensacyjnym i zebatym kolem rozdzielczym rozmieszczone sa na przemian w jed¬ nakowych odstepach na obwodzie pierscienia kompen¬ sacyjnego, a pomiedzy kazdymi dwiema sasiednimi stre¬ fami przenoszenia pozostaje swobodny wycinek nie prze¬ noszacy obciazen.

Cienkoscienny pierscien kompensacyjny stanowi po¬ datnie sprezynujacy element kompensujacy, który, dzieki przestawionym wzgledem siebie w kieruku obwodowym strefom przenoszenia obciazen: zewnetrznym i wewnet¬ rznym i lezacym miedzy nimi swobodnym wycinkom piers¬ cienia, na skutek swego sprezystego odksztalcenia, moze kompensowac przemieszczenia promieniowe bez wystepo¬ wania tarcia. Pierscien kompensacyjny moze byc umiesz¬ czony wewnatrz zebatego kola rozdzielczego i dlatego wymaga mniej miejsca, zwlaszcza w kierunku osiowym.

Wedlug jednej z odmian wykonania wynalazku kazda ze stref przenoszenia jest utworzona przezjeden lub wiecej zebów o zarysie ewolwentowym na walku wejsciowym i pierscieniu kompensacyjnym i zebatym kole rozdziel¬ czym.

Przy zastosowaniu zebów o zarysie ewolwentowym uzyskuje sie korzysci wykonawcze, dobra wytrzymalosc zebów, a przy wiekszej liczbie zebów przypadajacej na kazda strefe przenoszenia, takze, zmniejszenie przestrze¬ ni zajmowanej przez strefe przenoszenia w kierunku pro¬ mieniowym. Wedlug dalszej odmiany wykonania prze¬ kladnia ma w sumie cztery strefy przenoszenia znajdu¬ jace sie w obrebie dwóch prostopadlych do siebie plasz¬ czyzn promieniowych utworzonych przez proste zeby, wzglednie rowki o wzajemnie równoleglych bokach, przy czym boki zebów w danej strefie zazebiania przebiegaja równolegle do plaszczyzny promieniowej, w obrebie której dana strefa sie znajduje.

Przy rozwiazaniu ukladu kompensacyjnego z czterema strefami kompensacyjnymi i zebami o równoleglych bo¬ kach, uzyskuje sie dodatkowo dzialanie podobne do dzia¬ lania sprzegla Oldhama, które sumujac sie z dzialaniem sprezystym pierscienia kompensacyjnego umozliwia jesz¬ cze wieksze przemieszczenia promieniowe. Takie dziala¬ nie mozna uzyskac takze przy rozwiazaniu poprzedniej odmiany jednakze w znacznie mniejszym stopniu ze wzgle¬ du na nierównoleglosc boków zebów i to jedynie wtedy, gdy w kazdej ze sfer przenoszenia znajduje sie niewielka ilosc zebów.

Ostatnia odmiana wykonania charakteryzuje sie tym, ze kazda ze stref przenoszenia jest utworzona przez wstep na walku wejsciowym lub pierscieniu kompensacyjnym, wzglednie na pierscieniu kompensacyjnym i zebatym kole rozdzielczym, dopasowany swoim ksztaltem do zaglebie¬ nia na przeciwleglym elemencie. Przy tym rozwiazaniu istnieje mozliwosc wykonania pierscienia kompensacyj¬ nego o jednakowej grubosci scianki na calym obwodzie a co za tym idzie wytwarzania go bez potrzeby stosowania obróbki wiórowej np. z kawalka rury. Jednakowa gru¬ bosc Arianek na calym obwodzie jest korzystna takze ze wzgledu na trwalosc pierscienia kompensacyjnego.

Przedmiot wynalazku jest przedstawiony w przykla¬ dach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedsta¬ wia w przekroju poprzecznym walek wejsciowy, pierscien kompensacyjny i zebate kolo rozdzielcze ukladu kom¬ pensacyjnego zastosowanego jako mechanizm przenosza¬ cy obciazenie w przekladni zmianowej z zebami o zarysie 4 ewolwentowym, fig. 2 — inny uklad kompensacyjny tak samo w przekroju poprzecznym z zebami o bokach rów¬ noleglych zastosowany jako mechanizm przenoszenia ob¬ ciazenia, fig. 3 — kolejny uklad kompensacyjny tak samo w przekroju poprzecznym z wystepami i rowkami, fig. 4 — schemat kinematyczny ilustrujacy zasade dzialania ze¬ batej przekladni zmianowej, w której moga byc zastoso¬ wane uklady kompensacyjne wedlug fig. 1 do 3.

Zebata przekladnia zmianowa jest przedstawiona sche- io matycznie w calosci na fig. 4. Wspólosiowe wzgledem sie¬ bie walki wejsciowe 11 (21, 31) i wyjsciowy 52 jak równiez równolegle do nich 'walki posrednie 53 sa* ulozyskowane nieruchomo w kierunku promieniowym. Walki posred¬ nie 53 sa stale napedzane od walka wejsciowego 11 (21, 31) poprzez pierscien kompensacyjny 13 (23, 33) i zestaw 12, (22, 32) 54 kól zebatych z mogacym sie przemieszczac promieniowo kolem zebatym rozdzielczym 12 (22, '32) i sa polaczone z walem wyjsciowym 52 poprzez szereg zestawów stale zazebiajacych sie kól zebatych 55 do 60.

Kola zebate 55, 56 i 57 sa polaczone na stale nieobroto- wo z walkami posrednimi, a kola zebate 58, 59, 60 sa osa¬ dzone obrotowo na walku wyjsciowym 52 i moga byc z nim polaczone za pomoca sprzegiel wylaczalnych 61, 62.

Wedlug fig. 1 naped z walka wejsciowego 11 na zebate kolo rozdzielcze 12 przenoszony jest za posrednictwem stosunkowo cienkosciennego pierscienia kompensacyjne¬ go 13, który poprzez szereg elementów, w tym przypadku za posrednictwem dwóch zewnetrznych i dwóch wewnet¬ rznych stref przenoszenia 14, 15 i 16, 17 tworzy nieobro- towe ale podatne w kierunku promieniowym polaczenie.

Strefy przenoszenia skladaja sie tutaj' z wzajemnie zazebia¬ jacych sie segmentów zebatych o zebach . ewolwentowych, które to segmenty leza parami naprzeciw siebie. Wew¬ netrzne strefy przenoszenia, czyli segmenty zebate 14 i 15 na walku wejsciowym 11 i pierscieniu kompensacyj¬ nym 13, i zewnetrzne strefy przenoszenia, czyli segmenty zebatev16 i 17 na pierscieniu kompensacyjnym 13 i kole rozdzielczym' 12, sa przestawione -r, wzgledem siebie na- przemianlegle na obwodzie pierscienia kompensacyj- 40 nego 13. W tym przykladzie strefy przenoszenia wewnet¬ rzne i zewnetrzne sa rozmieszczone na przemian co 90°.

Dzieki nie przenoszacym bezposrednio obciazen wycin¬ kom pierscieniowym 18 pierscien kompensacyjny uzysku¬ je wlasciwosci sprezyste i przez to jest w stanie kompen- 45 sowac promieniowe przemieszczenia zebatego kola roz¬ dzielczego 12 wzgledem walka wejsciowego 11. Zeby 14 do 17 sa ze wzgledów wykonawczych zebami ewolwento- wymi. < W przykladzie wykonania wedlug fig. 2 strefy przeno- 50 szenia 24, 25 i 26, 27 maja zeby o bokach wzajemnie rów¬ noleglych i dzieki krzyzowaniu sie ich plaszczyzn symetrii pod katem 90° daja dzialanie podobne do sprzegla Oldha¬ ma, którego zdolnosc kompensowania przemieszczen pro¬ mieniowych laczy sie tutaj ze zdolnoscia pierscienia kom- 55 pensacyjnego do sprezystego odksztalcania, a te polaczone razem funkcje daja wyjatkowo dobre zdolnosci kompen¬ sacyjne. Pod wzgledem pozostalych cech rozwiazanie to odpowiada rozwiazaniu przedstawionemu na fig. 1 i rów¬ niez stanowi polaczenie pomiedzy walkiem wejsciowym 60 21 i zebatym kolem rozdzielczym 22.

W przykladzie wykonania przedstawionym na fig. 3 pomiedzy walkiem wejsciowym 31 i zebatym kolem roz¬ dzielczym 32 umieszczony jest pierscien kompensacyj¬ ny 33 o jednakowej grubosci scianki na calym obwodzie 65 i majacy szereg wglebien, w tym przypadku cztery, z105 359 których dwa swymi wewnetrznymi powierzchniami 35 wchodza w odpowiednio dopasowane rowki 54 w walku wejsciowym 31, podczas gdy pozostale dwa, lezace na¬ przeciw siebie, wglebienia tworza swymi zewnetrznymi powierzchniami 36 rowki, w które wchodza odpowied¬ nio dopasowane wystepy 37 zebatego kola rozdzielczego 37.

Poza strefami przenoszenia 34, 35 i 36, 37 pomiedzy pier¬ scieniem kompensacyjnym 33 i walkiem wejsciowym 31 wzglednie kolem 33 istnieje pewien promieniowy, oddzie¬ lajacy odstep, aby nie hamowac odksztalcenia wystepuja¬ cego pomiedzy zebatym kolem rozdzielczym 33 i walkiem wejsciowym 31. Rozwiazanie wedlug fig. 3 jest równiez wtedy korzystne, jesli pierscien kompensacyjny zamiast wystepów ma odpowiadajace im zaglebienia, zas walek wejsciowy jest zaopatrzony w wystepy, a kolo rozdziel¬ cze w rowki. Ponadto takze jest mozliwe stosowanie wiecej niz po dwie strefy przenoszenia kazdego rodzaju na piers¬ cieniukompensacyjnym. v Dzieki swej elastycznosci pierscien kompensacyjny umozliwia, obok kompensaqi przemieszczen w kierunku promieniowym, takze kompensacje niewielkich przemiesz¬ czen katowych kola rozdzielczego 12 wzgledem walka wejsciowego 11. Dlatego równiez jest mozliwe wykona¬ nie przekladni wedlug

Claims (4)

zastrzezenia 1 z kolem rozdziel¬ czym o zebach ukosnych. Wyrównywanie obciazen w ta¬ kiej przekladni bedzie nastepowalo w pierwszym rzedzie poprzez niewielkie przestawienie katowe lub nieznaczne zataczanie sie kola rozdzielczego. Zastrzezenia patentowe

1. Przekladnia zebata zmianowa ze wspólosiowymi i nieruchomymi w kierunku promieniowym walkami: wej¬ sciowym i wyjsciowym oraz szeregiem równolegle do nich usytuowanych, nieruchomych w kierunku promieniowym walków posrednich, napedzanych z walka wejsciowego przez zestaw kól zebatych z jednym kolem zebatym roz¬ dzielczym mogacym sie przemieszczac promieniowo, które sa polaczone z walkiem wyjsciowym poprzez sze¬ reg zestawów stale zazebiajacych sie kól zebatych, a kola zebate znajdujace sie na walkach posrednich sa polaczone z nimi nieobrotowo, zas kola zebate na walku wyjsciowym FIG1 6 osadzone sa na nim obrotowo i moga byc z.nim sprzegane, znamienna tym, ze pomiedzy walkiem wejsciowym (11, 21, 31) i pierscieniowo uksztaltowanym zebatym kolem rozdzielczym (12, 22, 32) umieszczony jest cienkó- 5 scienny pierscien kompensacyjny (13, 23, 33), który za posrednictwem wielu stref przenoszenia napedu (14, 15; 16, 17; 24, 25, 26, 27; 34, 35, 36, 37) laczy ze soba nieobrotowo walek wejsciowy (11, 21, 31) i zebate kolo rozdzielcze (12, 22, 32) w taki sposób, ze wewnetrzne io strefy przenoszenia (14, 15; 24, 25; 34, 35) pomiedzy walkiem wejsciowym (11, 21, 31) i pierscieniem kompen¬ sacyjnym (13, 23, 33) oraz zewnetrzne strefy przeno¬ szenia (16, 17; 26, 27; 36, 37) pomiedzy pierscieniem kompensacyjnym (13, 23, 33) i zebatym kolem rozdziel- 15 czym (12,, 22, 32), rozmieszczone sa w naprzemian jednakowych odstepach na obwodzie pierscienia kompen¬ sacyjnego (13, 23, 33), a pomiedzy kazdymi dwiema sa¬ siednimi strefami przenoszenia (14, 15 i 16, 17, 24, 25 i 26, 27., 34, 35 i 36, 37) pozostaje swobodny wycinek 20 (18, 28, 38) pierscienia nie przenoszacy obciazen.

2. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kazda ze stref przenoszenia jest utworzona przez jeden lub wiecej zebów (14, 15 i 16, 17) o zarysie ewolwen- towym na walku wejsciowym (11) i pierscieniu kompen- 25 sacyjnym (13), wzglednie na pierscieniu kompensacyj¬ nym (13) i zebatym kole rozdzielczym (12).

3. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze ma w sumie cztery strefy przenoszenia (24, 25 i 26, 27) znajdujace sie w obrebie dwóch prostopadlych do siebie 30 plaszczyzn promieniowych, utworzonych przez proste zeby (24, 25 i 26, 27), wzglednie rowki o wzajemnie równoleglych bokach, przy czym boki zebów w danej strefie zazebiania przebiegaja równolegle do plaszczyzny promieniowej, w obrebie której dana strefa sie znajduje. 35

4. Przekladnia wedlug zastrz. 1, znamienna tym, ze kazda ze stref przenoszenia (34, 35, 36, 37) jest utworzo¬ na przez wystep (35, 37) na walku wejsciowym (31) lub pierscieniu kompensacyjnym (33) wzglednie na swoim pierscieniu kompensacyjnym (33) i zebatym kole roz- 40 dzielczym (32) dopasowany w przyblizeniu swoim ksztal¬ tem do zaglebienia (34, 36) na przeciwleglym elemencie. 15105 359 FIG.2 FIG.3 FIG 4 61 53 58 59 62 LZG Z-d 3 w Pab., zam. 1007-79, nakl. 115+20 egz. Cena 45 zl