RU1772503C - Циклоидальный редуктор - Google Patents

Abstract

Использование: машиностроение. Сущность изобретени : циклоидальный редуктор содержит цилиндрический корпус, центральное колесо в виде цевок, образующих циклоидальный профиль, сателлит, имеющий циклоидальный профиль, установленный на водиле с возможностью вращени . Сателлит выполнен в виде двух и более колес с канавкой по форме цевки, а цевки представл ют собой шарики или бочки . 4 ил.

Description

Изобретение относитс  к машиностроению и может быть использовано в качестве редуктора дл  привода исполнительного органа робота.

Известен циклоидальный редуктор, содержащий цилиндрический корпус с крышками , размещенные в нем центральные колеса в виде цевок, образующих циклоидальный профиль, водило с сателлитом, имеющим циклоидальный профиль дл  взаимодействи  с цевками.

Недостатками данной конструкции  вл ютс : передача вращени  осуществл етс  пальцами, жестко закрепленными на ведомом диске, что отрицательно сказываетс  на точности и беззазорности зацеплени ; необходимость высокой точности изготовлени  и сложность сборки; интенсивный износ за счет большого количества трущихс  элементов.

Наиболее близким техническим решением , прин тым авторами за прототип  вл етс  циклоидальный редуктор, содержащий цилиндрический корпус с крышками, размещенные в нем центральные колеса в виде

цевок, образующих циклоидальный профиль , водило с состо щими по меньшей мере из двух колес сателлитами, имеющими циклоидальный профиль дл  взаимодействи  с цевками.

Недостатком известного редуктора  вл етс  его невысока  кинематическа  точность при изготовлении на непрецизионном оборудовании.

Цель изобретени  - повышение кинематической точности циклоидальных редукторов .

Указанна  цель достигаетс  тем, что в циклоидальном редукторе, содержащем цилиндрический корпус с крышками, с размещенными в нем центральными колесами в виде цевок, образующих циклоидальный профиль, водилом с состо щими по меньшей мере из двух колес сателлитами, имеющими циклоидальный профиль дл  взаимодействи  с цевками, сателлиты имеют циклоидальный профиль канавки по форме цевок, а последние выполнены в виде бочкообразных роликов или шариков.

%ив

ю

СП О СО

Существенными признаками предлагаемого изобретени   вл ютс : сателлиты имеют циклоидальный профиль канавки по форме цевок, а последние выполнены в виде бочкообразных роликов или шариков. Конструкци  в другой совокупности известна и встречаетс , например, в циклоидальных редукторах, подшипниках качени  и др., но в данной совокупности предлагаетс  впервые и позвол ет путем локализации контакта поверхностей цевок и циклоидальных колес получить беззазорное зацепление за счет приближени  практически полученных циклоидальных профилей (внутренний и внешний) к теоретическим, расчетным, где контакт точечный.

Цевки вложены в канавки - впадины и взаимодействуют с колесами, профиль которых имеет форму канавки под шарик в про- дольном сечении. Количество зубьев сателлита на один меньше число цевок. Одновременно в зацеплении с зубчатым венцом сателлита участвуют около 70% цевок в известных редукторах. При приближении практического профил  к теоретическому следует ожидать увеличени  числа контактирующих элементов, при этом ликвидаци  зазоров в редукторе с шарообразными цевками не приводит к заклиниванию передачи , т.к. работа редуктора в этом случае напоминает работу подшипника качени . Тепловое расширение не вли ет на работоспособность редукторов данного типа согласно исследовани м Шанникова В.М. Кроме того, использование сферообразных цевок позвол ет компенсировать погрешности изготовлени  не только профил  сателлита , но и коленчатых валов и посадочных мест зубчатых колес (эффект сферического подшипника). Канавка с профилем под цевку может отличатьс  , от профил  цевки с учетом возможных упругих деформаций циклоидальных колес, цевок и корпуса, а также погрешности сборки и изготовлени , дл  достижени  эффекта самоустановки колес при сборке и тем самым выборки зазоров. Таким образом, наличие сферообразных цевок и подобного профил  канавки на циклоидальном колесе (не исключаетс  использование канавки, представл ющей собой тупой угол, или ее отсутствие) приближает практический профиль к теоретическому , вызывает центрирование колес на коленчатом валу. Разрезной корпус по числу колес способствует установлению беззазорного зацеплени  при сборке редуктора и в процессе эксплуатации, по мере износа. В целом конструкци   вл етс  работоспособной и позвол ет компенсировать погрешности сборки и изготовлени , образу  беззазорное зацепление и повыша  кинематическую точность редуктора.

На фиг. 1 изображен общий вид циклоидального редуктора; на фиг. 2 - цевка бочкообразной формы; на фиг, 3 - возможные варианты профилей канавок; на фиг. 4 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Циклоидальный редуктор на фиг. 1 со0 держит корпус 1, состо щий из двух цилиндрических секций, внутренн   поверхность которых имеет впадины 2 с установленными в них с возможностью вращени  цевками 3, образующими циклоидальный профиль цен5 тральных колес, крышки 4, сателлиты выполнены в виде двух циклоидальных колес 5 с канавкой 6 по форме цевки 3, представл ющей собой сферу, водило выполнено в виде нескольких коленчатых валов 7, на

0 которых установлены колеса 5 и которые кинематически св заны с приводными шестерн ми 8, причем привод беззазорный, кроме того, секции корпуса 1 соединены между собой с возможностью поворота бол5 тами 9, а места болтовых соединений выполнены в виде дуговых прорезей. На фиг. 2 показана цевка 3 бочкообразной формы, взаимодействующа  с циклоидальным колесом 5. На фиг. 3 представлены возможные

0 варианты используемых профилей канавок 6, т.е. в зависимости от ожидаемой точности изготовлени  дл  создани  беззазорного зацеплени  могут использоватьс  различные виды канавок.

5 Циклоидальный редуктор работает следующим образом.

Коленчатые валы 7 привод тс  во вращение , за счет эксцентриситета и посадки сателлита с возможностью вращени , коле0 са 5 приход т в движение. Своими зубь ми в процессе этого движени  циклоидальные колеса вход т в зацепление с цевками 3, установленными в корпусе 1 во впадинах 2, происходит обкатывание колес 5 по внут5 реннему циклоидальному профилю. Поскольку поверхности, наход щиес  в контакте приближены к расчетным, контактные линии имеют незначительную прот женность , то создаетс  условие дл 

0 образовани  беззазорного зацеплени , т.к. во взаимодействии находитс  большое число цевок и зубьев, кроме того, происходит центрирование колес за счет сферической поверхности цевок. Поворотом цилиндриче5 ских секций корпуса 1 устран ютс  первоначальные зазоры, возможные из-за неточности изготовлени  валов 7 и колес 5, после чего зат гиваютс  болтами 9. Также поступают в случае износа трущихс  деталей .

Предложенна  конструкци  обеспечивает кинетическую точность редуктора за счет конструктивных особенностей, надежна в эксплуатации и не требует дл  своего изготовлени  высокоточного оборудовани .

Claims (1)

1. Формула изобретени  Циклоидальный редуктор, содержащий цилиндрический корпус с крышками, размещенные в нем центральные колеса в виде

   /

   цевок, образующих циклоидальный профиль , водило с состо щими по меньшей мере из двух колес сателлитами, имеющими циклоидальный профиль дл  взаимодействи  с

   цевками, отличающийс  тем, что, с целью повышени  кинематической точности , сателлиты имеют циклоидальный профиль канавки по форме цевок, а последние выполнены в виде бочкообразных роликов

   или шариков.

   Фиг J.

   Фиг,Ј. Л- о