RU2012142245A - Зубчатое зацепление (варианты) - Google Patents

Abstract

1. Зубчатое зацепление, содержащее, по меньшей мере, две конические шестерни, находящиеся в зацеплении, одна из которых имеет внутреннее зацепление, а другая имеет внешнее зацепление, отличающееся тем, что за счет выбора угла α, под которым их оси установлены по отношению друг к другу, созданы условия продолжительного двухстороннего зацепления зуба шестерни с внутренним зацеплением с впадиной шестерни с внешним зацеплением.2. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что рабочая часть зуба внутренней шестерни выполнена в виде фигуры вращения.3. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что зубья внутренней шестерни выполнены в виде усеченного конуса.4. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что впадина шестерни с внутренним зацеплением имеет протяженный участок равной ширины для двухстороннего зацепления зубьев внутренней шестерни.5. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть зуба внутренней шестерни выполнена в виде фигуры вращения и зубья внутренней шестерни установлены с возможностью вращения вокруг своей оси.6. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается из условия постоянства отношения угловых скоростей шестерни с внутренним зацеплением и шестерни с внешним зацеплением.7. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается из условия связи вращения двух шестерен по углу поворота, при непрерывности углового ускорения одной из шестерен при ненулевой угловой скорости следует непрерывность углового ускорения второй шестерни (значения углов приведены в описании).8. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбираетс

Claims (33)

1. Зубчатое зацепление, содержащее, по меньшей мере, две конические шестерни, находящиеся в зацеплении, одна из которых имеет внутреннее зацепление, а другая имеет внешнее зацепление, отличающееся тем, что за счет выбора угла α, под которым их оси установлены по отношению друг к другу, созданы условия продолжительного двухстороннего зацепления зуба шестерни с внутренним зацеплением с впадиной шестерни с внешним зацеплением.

2. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что рабочая часть зуба внутренней шестерни выполнена в виде фигуры вращения.

3. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что зубья внутренней шестерни выполнены в виде усеченного конуса.

4. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что впадина шестерни с внутренним зацеплением имеет протяженный участок равной ширины для двухстороннего зацепления зубьев внутренней шестерни.

5. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что, по меньшей мере, часть зуба внутренней шестерни выполнена в виде фигуры вращения и зубья внутренней шестерни установлены с возможностью вращения вокруг своей оси.

6. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается из условия постоянства отношения угловых скоростей шестерни с внутренним зацеплением и шестерни с внешним зацеплением.

7. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается из условия связи вращения двух шестерен по углу поворота, при непрерывности углового ускорения одной из шестерен при ненулевой угловой скорости следует непрерывность углового ускорения второй шестерни (значения углов приведены в описании).

8. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается близким к углу безударного перехода.

9. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается близким к углу равномерного вращения.

10. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что угол α выбирается из интервала углов между углом равномерного вращения и углом безударного перехода для данных m и n.

11. Зубчатое зацепление по п.1, где одна из шестерен является ведущей, а другая ведомой, отличающееся тем, что угол α выбирается из условия равенства нулю углового ускорения ведомой шестерни при смене зацепления с зацепления одним зубом на зацепление другим зубом.

12. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что в зацеплении участвуют, по меньшей мере, две пары шестерен с внешним зацеплением и шестерен с внутренним зацеплением, а продолжительное двухстороннее зацепление зуба одной шестерни с внутренним зацеплением сменяется на продолжительное двухстороннее зацепление зуба другой шестерни с внутренним зацеплением.

13. Зубчатое зацепление по п.9, отличающееся тем, что положение двух шестерен с внутренним зацеплением получается из центрально симметричного поворотом одной из них на половину ее углового межзубного расстояния вокруг ее оси.

14. Зубчатое зацепление по п.1, отличающееся тем, что оно используется в сферической объемной роторной машине, содержащей корпус с рабочей полостью, по меньшей мере, одну шестерню с внутренним зацеплением и, по меньшей мере, одну шестерню с внешним зацеплением, установленные в рабочей полости, окна входа и выхода рабочего тела.

15. Зубчатое зацепление по п.14, отличающееся тем, что окна входа и выхода рабочего тела расположены так, что связь межзубной впадины с окном выхода меняется на ее связь с окном входа при максимальном вхождении в нее зуба другой шестерни, что ведет к увеличению подачи объемной роторной машины.

16. Зубчатое зацепление по п.14, отличающееся тем, что для создания равномерной подачи рабочего тела у шестерни с внешним зацеплением вырезана середина, а проход между ее зубьями уплотняет элемент, имеющий поверхность вращения, соосную шестерни с внешним зацеплением, и поверхность вращения, соосную шестерни с внутренним зацеплением.

17. Зубчатое зацепление по п.14, отличающееся тем, что для создания равномерной подачи рабочего тела элементами корпуса создан проход для прохода рабочего тела и зубьев шестерен, уплотняемый зубьями одной из шестерен, от которого ответвляется второй проход постоянного сечения для прохода рабочего тела и зубьев другой из шестерен, уплотняемый зубьями другой из шестерен.

18. Зубчатое зацепление по п.14, отличающееся тем, что для увеличения подачи рабочего тела зуб шестерни с внешним зацеплением удлинен выступом.

19. Зубчатое зацепление, содержащее, по меньшей мере, две шестерни, находящиеся в зацеплении, оси вращения которых пересекаются, одна из шестерен с внешним зацеплением для зацепления имеет m равномерно разнесенных по окружности конических или цилиндрических поверхностей зацепления, являющихся вершинами ее зубьев, а другая шестерня с внутренним зацеплением имеет ответную им волнистую поверхность, содержащую n волн, форма которых соответствует форме поверхности, получаемой при обкатывании второй шестерни поверхностями зацепления первой шестерни при их совместном вращении вокруг своих осей при условии, что угол поворота первой шестерни относится к углу поворота второй шестерни как n к m, где n и m целые числа, m=n-1 и n≥3, причем угол наклона между осью первой шестерни и осями ее поверхностей зацепления существенно превышает угол делительного конуса для данных шестерен и отношения n к m, например, угол наклона больше 70° и меньше либо равен 90° , при n/m меньше либо равном 3/2.

20. Зубчатое зацепление по п.19, отличающееся тем, что m=3, n=4.

21. Зубчатое зацепление по п.19, отличающееся тем, что m=4, n=5.

22. Зубчатое зацепление по п.19, отличающееся тем, что оно используется в сферической объемной роторной машине, содержащей корпус с рабочей полостью, по меньшей мере, одну первую шестерню и, по меньшей мере, одну вторую шестерню, установленные в рабочей полости, окна входа и выхода рабочего тела.

23. Зубчатое зацепление по п.22, отличающееся тем, что для создания равномерной подачи рабочего тела у первой шестерни вырезана середина, а проход между ее зубьями уплотняет элемент, имеющий поверхность вращения, соосную первой шестерни, и поверхность вращения, соосную второй шестерни.

24. Зубчатое зацепление по п.22, отличающееся тем, что радиальный выход из межзубных впадин второй шестерни полностью или частично перекрыт сферической оболочкой.

25. Зубчатое зацепление, содержащее, по меньшей мере, две шестерни, находящиеся в зацеплении, оси вращения которых пересекаются, поверхность одной из шестерен с внутренним зацеплением для зацепления имеет поверхность, форма которой получается при обкатывании ее конусом или цилиндром, закрепленным на второй шестерне, ось которого расположена под углом к оси второй шестерни, который существенно превышает угол делительного конуса для данных шестерен, а поверхности зубьев второй шестерни с внешним зацеплением получаются их обкаткой первой шестерней, обкатывание происходит при совместном вращении шестерен вокруг своих осей при условии, что угол поворота первой шестерни пропорционален углу поворота второй шестерни или их угловые скорости одинаковы.

26. Зубчатое зацепление по п.25, отличающееся тем, что за счет подбора параметров для построения шестерен достигается большая площадь скользящего контакта между поверхностями зацепления двух шестерен.

27. Зубчатое зацепление по п.25, отличающееся тем, что рабочая поверхность зуба второй шестерни состоит из двух конических поверхностей, образующих выпуклый клин с углом при вершине, превышающим 65°.

28. Зубчатое зацепление по п.25, отличающееся тем, что оно используется в сферической объемной роторной машине, содержащей корпус с рабочей полостью, по меньшей мере, одну первую шестерню и, по меньшей мере, одну вторую шестерню, установленные в рабочей полости, окна входа и выхода рабочего тела, что позволяет существенно увеличить удельную подачу машины.

29. Зубчатое зацепление по п.28, отличающееся тем, что для создания равномерной подачи рабочего тела у первой шестерни вырезана середина, а проход между ее зубьями уплотняет элемент, имеющий поверхность вращения, соосную первой шестерни, и поверхность вращения, соосную второй шестерни.

30. Зубчатое зацепление, содержащее, по меньшей мере, две прямозубые шестерни, находящиеся в зацеплении, оси вращения которых пересекаются, по меньшей мере, одна из которых является шестерней с внутренним зацеплением, имеющие одинаковое количество зубьев, причем поверхности зацепления одной из шестерен получаются ее обкаткой второй шестерней при их совместном вращении вокруг своих осей при соблюдении пропорциональности углов их поворота при количестве зубьев на каждой шестерне от двух до пяти и углом между осями шестерен, большим 25°.

31. Зубчатое зацепление по п.30, отличающееся тем, что оно используется в сферической объемной роторной машине, содержащей корпус с рабочей полостью, по меньшей мере, одну первую шестерню и, по меньшей мере, одну вторую шестерню, установленные в рабочей полости, окна входа и выхода рабочего тела, что позволяет существенно увеличить удельную подачу машины.

32. Зубчатое зацепление по п.30, отличающееся тем, что для создания равномерной подачи рабочего тела у первой шестерни вырезана середина, а проход между ее зубьями уплотняет элемент, имеющий поверхность вращения, соосную оси первой шестерни, и поверхность вращения, соосную оси второй шестерни.

33. Зубчатое зацепление по п.31, отличающееся тем, что в машине установлены сдвоенные шестерни 5 и сдвоенные шестерни 6, что позволяет увеличить подачу машины.