RU202741U1

RU202741U1 - SCREW GEAR

Info

Publication number: RU202741U1
Application number: RU2020135919U
Authority: RU
Inventors: Алексей Викторович Колесников; Евгений Анатольевич Сергеев; Антон Вячеславович Москвичев
Original assignee: Акционерное общество «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» имени Ф.Э. Дзержинского»
Priority date: 2020-11-02
Filing date: 2020-11-02
Publication date: 2021-03-03

Abstract

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к подъемным устройствам технологического оборудования (домкратам, кантователям с подъемными центрами и т.д.).Винтовая передача содержит следующие элементы: винт 1, гайку 2, гайкодержатель внутренний 3, шпонку 4, полуось 5 гайкодержателя наружного, боковину 6 гайкодержателя наружного, болт 7.Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое техническое решение, заключается в использовании в подъемных устройствах плавающей гайки, что позволяет избежать закусывания винтовой пары и, соответственно, повышенного износа винта и гайки, то есть увеличивается долговечность, повышается точность, а также снижаются требования к погрешности их изготовления и монтажа.The claimed utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to lifting devices of technological equipment (jacks, tilters with lifting centers, etc.). The screw transmission contains the following elements: screw 1, nut 2, inner nut holder 3, key 4, axle shaft 5 the outer nut holder, the sidewall 6 of the outer nut holder, the bolt 7. The technical result, which the claimed technical solution is aimed at, is to use a floating nut in lifting devices, which avoids biting of the screw pair and, accordingly, increased wear of the screw and nut, that is, it increases durability, increased accuracy, and also reduced requirements for the inaccuracy of their manufacture and installation.

Description

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к подъемным устройствам технологического оборудования (домкратам, кантователям с подъемными центрами и т.д.).The claimed utility model relates to the field of mechanical engineering, in particular to lifting devices of technological equipment (jacks, tilters with lifting centers, etc.).

Техническая проблема заключается в износе и, соответственно, снижении долговечности винтовой пары (винт - гайка) вследствие неточности изготовления (не прямолинейность винта) и погрешности монтажа винта относительно гайки.The technical problem lies in wear and, accordingly, a decrease in the durability of the screw pair (screw - nut) due to inaccuracies in manufacturing (not straightness of the screw) and inaccuracies in mounting the screw relative to the nut.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое техническое решение, заключается в использовании в подъемных устройствах плавающей гайки, что позволяет избежать закусывания винтовой пары и соответственно повышенного износа винта и гайки, то есть увеличивается долговечность, повышается точность, а также снижаются требования к погрешности их изготовления и монтажа.The technical result, to which the claimed technical solution is aimed, is to use a floating nut in lifting devices, which avoids biting of the screw pair and, accordingly, increased wear of the screw and nut, that is, the durability increases, the accuracy increases, and the requirements for the inaccuracy of their manufacture are reduced and installation.

Из уровня техники известно устройство по авторскому свидетельству SU 1367629 «Винтовая передача » (заявка № 4043119/28 от 28.03.1986, опубликовано 27.01.2006 бюл. №3), имеющее конструктивное исполнение:A device according to the inventor's certificate SU 1367629 "Screw gear" (application No. 4043119/28 dated March 28, 1986, published on January 27, 2006, bulletin No. 3) is known from the prior art, which has the following design:

Винтовая передача, содержащая ходовой винт, самоустанавливающуюся плавающую гайку с двумя закрепленными на ней полуосями и кинематически связанной с гайкодержателем в виде охватывающей гайку вилки, закрепленного на ведомом звене с двумя дополнительными полуосями, закрепленными на гайкодержателе аналогично полуосям плавающей гайки и двумя тягами со сферическими шарнирами на концах, предназначенными для шарнирной связи между собой каждой пары полуосей плавающей гайки и гайкодержателя.A helical transmission containing a lead screw, a self-aligning floating nut with two semi-shafts fixed on it and kinematically connected to a nut holder in the form of a fork enveloping the nut, fixed on a driven link with two additional semi-shafts attached to the nut holder similarly to the floating nut semi-shafts and two rods with spherical hinges ends intended for hinged connection between each pair of semi-axles of the floating nut and nut holder.

Недостатками устройства являются: отсутствие элементов, удерживающих плавающую гайку от поворота вокруг оси винта, высокая степень износа шарнирного соединения и как следствие недолговечность конструкции.The disadvantages of the device are: the absence of elements that keep the floating nut from turning around the screw axis, a high degree of wear of the swivel joint and, as a consequence, the fragility of the structure.

Известно устройство по авторскому свидетельству SU 1046559 «Винтовая передача» (заявка № 3424191/25-28 от 16.04.1982, опубликовано 07.10.1983, бюл. №37 имеющее следующее конструктивное исполнение: винтовая передача, содержащая ходовой винт, самоустанавливающуюся плавающую гайку, снабженной двумя полуосями и связанной с гайкодержателем, выполненного в виде охватывающей гайку вилки, через шарики, размещенные в сепараторах, подвижный элемент, установленный в направляющих, связанный полуосями с концами и средней частью вилки гайкодержателя.Known device according to inventor's certificate SU 1046559 "Screw gear" (application No. 3424191 / 25-28 dated 04/16/1982, published 07/10/1983, bull. No. 37 having the following design: a screw gear containing a lead screw, a self-aligning floating nut, equipped with two semi-axles and connected with a nut holder, made in the form of a fork covering the nut, through balls placed in separators, a movable element installed in the guides, connected by semi-shafts with the ends and middle part of the nut holder fork.

Недостатками устройства являются: консольное крепление вилки уменьшает грузонесущую способность узла; выполнение гайкодержателя в виде охватывающей гайку рамки, снабженной одной полуосью, не обеспечивает возможности передачи больших усилий и способствует быстрому износу шарнирного соединения; полуоси могут быть выполнены только в виде опор скольжения.The disadvantages of the device are: console mounting of the fork reduces the load-carrying capacity of the unit; the implementation of the nut holder in the form of a frame covering the nut, equipped with one semiaxis, does not provide the possibility of transmitting large forces and contributes to the rapid wear of the hinge joint; the axle shafts can only be made in the form of sliding bearings.

Наиболее близким по технической сути является устройство по авторскому свидетельству SU 1580098 «Устройство для линейного перемещения» (заявка № 4373736/25-28 от 03.02.1988, опубликовано 23.07.1990. бюл. №27), имеющее конструктивное исполнение: устройство для линейного перемещения, содержащее ходовой винт, взаимодействующую с ним самоустанавливающуюся плавающую гайку, закрепленные на ней полуоси с установленными на них сепараторами с шариками, на которых установлен гайкодержатель, выполненный в виде замкнутого контура, подвижный элемент, установленный в направляющих, и связанный с гайкодержателем при помощи полуоси с сепаратором и шариками.The closest in technical essence is a device according to the inventor's certificate SU 1580098 "Device for linear movement" (application No. 4373736 / 25-28 dated 02/03/1988, published on July 23, 1990, bull. No. 27), which has a design: a device for linear movement containing a lead screw, a self-aligning floating nut interacting with it, semi-shafts fixed on it with separators with balls installed on them, on which a nut holder is installed, made in the form of a closed loop, a movable element installed in the guides, and connected to the nut holder using a semi-axis with separator and balls.

Недостатками устройства являются: высокая трудоемкость при изготовлении беговых дорожек, осевых канавок, сложность при изготовлении гайкодержателя; необходима высокая точность обработки наружного и внутреннего колец для обеспечения соосности при сборке подшипниковых узлов и как следствие усложнение ремонта узлов; отсутствие элементов, удерживающих плавающую гайку от поворота вокруг оси винта.The disadvantages of the device are: high labor intensity in the manufacture of treadmills, axial grooves, complexity in the manufacture of a nut holder; high accuracy of processing of the outer and inner rings is required to ensure alignment during the assembly of bearing assemblies and, as a consequence, complicate the repair of assemblies; absence of elements that keep the floating nut from turning around the screw axis.

Сущность заявляемой полезной модели поясняется фигурой:The essence of the claimed utility model is illustrated by the figure:

Фиг. 1 - Винтовая передача (общий вид) в разрезе;FIG. 1 - Screw gear (general view) in section;

Винтовая передача содержит следующие элементы: винт 1, гайку 2, гайкодержатель внутренний 3, шпонку 4, полуось 5 гайкодержателя наружного, боковину 6 гайкодержателя наружного, болт 7.The screw gear contains the following elements: screw 1, nut 2, inner nut holder 3, key 4, axle shaft 5 of the outer nut holder, sidewall 6 of the outer nut holder, bolt 7.

Гайка 2 встроена в гайкодержатель внутренний 3 и удерживается от поворота шпонкой 4. Гайкодержатель внутренний 3 имеет полуоси, которые опираются на боковины 6 гайкодержателя наружного. Гайкодержатель наружный представляет из себя рамку и состоит из двух полуосей 5 и двух боковин 6 стянутых между собой болтами 7. Гайкодержатель наружный соединен шарнирно полуосями 5 с подвижным элементом 8, который контактирует с направляющими (не показаны).The nut 2 is built into the inner nut holder 3 and is held against turning by the key 4. The inner nut holder 3 has half-shafts that rest on the sidewalls 6 of the outer nut holder. The outer nut holder is a frame and consists of two semi-shafts 5 and two side frames 6 tightened together by bolts 7. The outer nut holder is pivotally connected by semi-shafts 5 with a movable element 8, which contacts the guides (not shown).

Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом устройстве в отличие от прототипа гайкодержатель выполнен в виде охватывающей гайку рамки, при этом рамка снабжена двумя полуосями (вместо одной в прототипе), что обеспечивает возможность передачи больших усилий, увеличивает долговечность, уменьшает износ шарнирного соединения, уменьшает время ремонта; полуоси могут быть выполнены как в виде опор скольжения, так и качения; шпоночное соединение удерживает плавающую гайку от поворота вокруг оси винта.The technical result is achieved due to the fact that in the proposed device, in contrast to the prototype, the nut holder is made in the form of a frame enclosing the nut, while the frame is equipped with two semiaxes (instead of one in the prototype), which makes it possible to transmit large forces, increases durability, and reduces wear of the hinge joint , reduces repair time; the axle shafts can be made both in the form of sliding and rolling supports; the keyed connection keeps the floating nut from turning around the screw axis.

Винтовая передача работает следующим образом.The helical gear works as follows.

При вращении винта 1 и при отклонении от параллельности оси винта относительно направляющих, по которым перемещается подвижный элемент 8, гайка 2 смещается и подворачивается в одном направлении вместе с внутренним гайкодержателем 3 относительно наружного гайкодержателя, а наружный гайкодержатель смещается и подворачивается в другом направлении относительно подвижного элемента. Таким образом, винтовая передача обеспечивает компенсацию погрешности изготовления винта, его прогиба под нагрузкой и установки относительно подвижного элемента, в результате чего повышается ее долговечность.When the screw 1 rotates and when it deviates from the parallelism of the screw axis relative to the guides along which the movable element 8 moves, the nut 2 is displaced and tucked in one direction together with the inner nut holder 3 relative to the outer nut holder, and the outer nut holder is displaced and tucked in the other direction relative to the movable element ... Thus, the helical gear provides compensation for errors in the manufacture of the screw, its deflection under load and installation relative to the moving element, as a result of which its durability increases.

Указанное устройство применяется в вагоносборочных цехах предприятия АО «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» и соответственно, подтверждает возможность промышленного применения полезной модели.The specified device is used in the wagon assembly shops of the JSC "Scientific and Production Corporation" Uralvagonzavod "and, accordingly, confirms the possibility of industrial application of the utility model.

Claims

A screw transmission containing a screw, a nut interacting with it, built into an internal nut holder, characterized in that the inner nut holder has half-shafts that rest on the sidewalls of the outer nut holder, which is a frame and consists of two half-shafts and two sidewalls tightened together by bolts, and the nut is equipped with a keyed connection that keeps it from turning around the screw axis.