Uklad szeregowy reduktorów predkosci Przedmiotem wynalazku jest uklad szeregowy reduktorów predkosci.Dotychczas wytwarzano bardzo szeroki wachlarz niezunifikowanych reduktorów predkosci, z którycn uzytkownicy wybierali reduktory o wymaganym przelozeniu.Celem wynalazku jest opracowanie ukladu re¬ duktorów predkosci, które przy racjonalnej unifi¬ kacji, korzystnie dla wytwórcy i uzytkownika, daja mozliwosc uzyskiwania róznych, zaleznie od po¬ trzeb, przelozen.Zgodnie z wynalazkiem kazdy reduktor pred¬ kosci ukladu, zawiera wejsciowe kolo zebate, wyj¬ sciowe kolo zebate oraz co najmniej jedno kolo po¬ srednie sprzegajace wzajemnie kola skrajne. W kazdym reduktorze ukladu rozstaw osi kól zeba¬ tych wzrasta od kola wejsciowego do wyjsciowego.Rozstaw osi kola wyjsciowego i kól posrednich tworzy postep, którego r-ty wyraz okreslony jest zaleznoscia: ar = ar_1-h1-p(r-2) (l) w której ar-i jest wyrazem poprzednim postepu, a ht oraz p oznaczaja wartosci stale. Szerokosc wien¬ ca b kazdej pary kól zebatych okreslona jest zalez- 25 noscia: b = Kra0,9 w której Kx oznacza wartosc stala, a wyraz a oznacza rozstaw osi pary kól zebatych reduktora. 30 10 15 20 Rozstawy inne niz charakterystyczne, miedzy pa¬ rami kól zebatych kazdego reduktora ukladu, z wyjatkiem pierwszego reduktora ukladu, sa wybie¬ rane sposród reduktorów o mniejszym stopniu przelozenia tak, ze moc znamionowa sprzezonych par kól zebatych jest w przyblizeniu równa.Wyjsciowym walem co najmniej jednego reduk¬ tora ukladu jest wal silnika.Wyjsciowy wal co najmniej jednego reduktora ukladu jest wydrazony.Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przy¬ kladzie wykonania na rysunku, na którym fig. 1 do fig 3. przedstawiaja trzy kolejne reduktory ukladu szeregowego reduktorów predkosci, w wi- dojku czolowym, a fig. 4 — tabele podajaca wybór rozstawów osi reduktorów ukladu.Definicje.Rozstaw osi a pary kól zebatych okresla odleg¬ losc pomiedzy osiami obrotów poszczególnych kól pary.Szerokosc b wienca pary kól zebatych okresla najwezsza efektywna szerokosc zazebienia mniej¬ szego kola zebatego z wiekszym, wzieta w kole podzialowym.Charakterystyczny moment skrecajacy T redukto¬ ra predkosci jest to maksymalny — dopuszczalny moment obciazajacy, przy ciaglej pracy reduktora przez 8 godzin dziennie w warunkach stalego ob¬ ciazenia. 830483 83048 4 Moc znamionowa reduktora jest funkcja momen¬ tu charakterystycznego i predkosci wyjsciowej.Rozstawienie charakterystyczne osi reduktora predkosci w ukladzie wedlug niniejszego wynalaz¬ ku, jest to najwieksze z rozstawien osi reduktora. 5 Okresla ono moment charakterystyczny reduktora.W ukladzie szeregowym reduktorów predkosci zgodnie z niniejszym wynalazkiem, kazdy reduk¬ tor zawiera kolo wejsciowe 10, lOa, lOb ..., kolo wyjsciowe 11, lla, llb... Sa one polaczone wzajem- 10 nie przez kola posrednie 12, 12a, 12b... Rozstawie¬ nia osi zazebiajacych sie kól, oznaczone sa jako: aoo•••» a4, aa, a3, a*... i w kazdym reduktorze roz¬ stawy te rosna od kola wejsciowego do wyjsciowe¬ go. ;•—i 1S Rozstawi^nrafcharakterystyczne ai, a2, a3, a4 .. ukladu reduktorów rosna zgodnie z postepem, któ¬ rego r-ty wyraz okreslony jest zaleznoscia: ar = ar_i'hr_i (2) i ar = ai-h^-i-p (4) Szerokosc b wienca pary kól zebatych jest funk¬ cja rozstawu a. Para taka stanowi stopien reduk¬ cji. Okresla to zaleznosc: T = K2-ai-96-b09 (6) 20 w której ar_i jest wyrazem poprzednim postepu.Wartosc h okreslona jest przez zaleznosc: hr =lvpr-i (3) w której hx oraz p oznaczaja wartosci stale. 25 Podstawiajac zaleznosc (3) do zaleznosci (2) otrzymuje sie: ar = ar-rh^pr-2 " (1) (r-1) (r-2) 30 35 b =Ki-ae (5) w której Ki oraz e oznaczaja wartosci stale.Odpowiednie wartosci Kx i e wynosza odpowiednio KA = 0,58 i e = 0,9 przy wyrazeniu wartosci a i b wmilimetrach. 40 Moment charakterystyczny skrecajacy obliczony zgodnie z A.G.M.A (American Gear Manufactur- -ers Association) jest wyrazony zaleznoscia: 45 50 w której wspólczynnik K2 jest funkcja wlasciwosci materialu kól i stopnia redukcji. W przyblizeniu zaleznosc (6) przyjmuje postac: T = K8-a2-77 (7) uwzgledniajac równosci (5) i (6) gdzie K8 =K2-K!0.9 (8) W obliczeniach momentu charakterystycznego przy¬ jety jest jednakowy stopien redukcji i jednakowy 55 material kól dla wszystkich par. W rezultacie tego K, posiada taka sama wartosc dla wszystkich roz¬ stawien charakterystycznych. Powstaje w ten spo¬ sób szereg charakterystycznych momentów.Tr = Tr_1-kr_1 (9) 60 gdzie kg^k^ar-i (10) Porównujac (9) i (2) i biorac przyblizony wzór (7) znajdujemy kr =hr2.77 (U) 65 Z zaleznosci (10), (3) i (11) otrzymuje sie: q = p2.77 Podstawiajac (10) do (9) otrzymuje sie zaleznosc okreslajaca dowolny moment charakterystyczny Tr: (n—1) (n—2) Tr = T1k1r^1-q 2 (13) Moment charakterystyczny ostatniej jednostki z szeregu Tn wynosi: (n—1) (n—2) Tn = T1-k1n-l.q. gdzie (n-l)(n-2) q = '. / Tn \ Ti-Kin-l z równania (10) •-"V* gdzie (15) i (16) pozwalaja napisac n-l ' Tn Ki 2 / Tn (14) (15) (16) (17) W praktyce wartosci Tlf Tn, klf kn_! sa dobie¬ rane dowolnie w zaleznosci od wymagan jakie ma wypelniac uklad reduktorów predkosci.Wartosc n jest wtedy obliczana z zaleznosci (17).Zaleznosc ta daje zwykle liczbe ulamkowa, a jako kn-i przyjmuje sie najblizsza pelna liczbe.Szczególnie interesujacy uklad reduktorów predko¬ sci otrzymuje sie dla Tt = 90 kgm Tn = 700 kg, kx = 2, kn_! = 1,3 Liczba n jednostek ukladu wynosi wtedy 10 a do¬ kladna wartosc Kn_! wynosi 1.316.W tym wypadku równanie (15) daje \ Ti-29 (18) Wartosci innych parametrów oblicza sie z zalez¬ nosci wyzej podanych.W ukladzie reduktorów wedlug wynalazku, roz¬ stawy osi miedzy para zazebionych kól, wylacza¬ jac charakterystyczne rozstawy osi, dla kazdego reduktora, oprócz pierwszego sa dobierane sposród tych rozstawien osi, które juz zostaly zastosowane w reduktorach mniejszych. Odpowiedni dobór przedstawiony jest na fig. 4. Moc znamionowa wspomnianych par zazebionych kól jest zasadniczo jednakowa. PL PL