RU2062927C1

RU2062927C1 - Friction transmission

Info

Publication number: RU2062927C1
Authority: RU
Inventors: А.Г. Лаптев; И.Р. Зацман; В.Г. Волков
Original assignee: Лаптев Александр Григорьевич
Priority date: 1992-02-17
Filing date: 1992-02-17
Publication date: 1996-06-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: friction transmission has a housing with a drive. The driving shaft of the drive is connected with the driven link through bearing and wedging rollers. The driving shaft is provided with a rotation body that is secured to it coaxially. The connection is made up as a kinematical pair with the two degree of freedom. The pair can rotate about the axes perpendicular to the shaft axis. The drive is pivotally connected in the shaft. The following versions of shaft-rotation body connections are proposed. A flexible plate perpendicular to the shaft axis. A flexible spacer. Flexible crosspiece between the side working part of the sleeve and the bottom coupled with the shaft. The shaft with-sleeve bottom that permit sliding when rotates about the axes perpendicular to the shaft axis. A flexible spacer between the sleeve bottom and shaft end face. EFFECT: improved design. 8 cl, 6 dwg

Description

Изобретение относится к деталям машин, в частности к передачам, и может быть использовано в машиностроении. The invention relates to machine parts, in particular to gears, and can be used in mechanical engineering.

Известна фрикционная передача для привода вращающихся и продольно перемещаемых элементов (см. патент ФРГ N 3227525, кл. F 16 Н 13/02, 1982 г.), в которой перемещаемый элемент связан с опорным ведущим валом посредством расклинивающих роликов, стянутых пружинами. Known friction gear for driving rotating and longitudinally movable elements (see German patent N 3227525, class F 16 N 13/02, 1982), in which the movable element is connected to the supporting drive shaft by means of wedging rollers, tightened by springs.

Недостатком такой конструкции является применение двойного фрикционного редуктора, в котором возможная неточность в изготовлении роликов приведет к различию передаточных отношений в каждой ветви, вследствие чего окажутся разными скорости вращения двух выходных валов, фрикционно взаимодействующих с перемещаемым элементом, что приведет к проскальзываниям, неравномерностям перемещений последнего и снижению точности передачи. К снижению точности может привести также неодинаковая жесткость пружин, следствием чего явится перекос в распределении нагрузки по поверхностям ролика и неравномерный износ роликов. The disadvantage of this design is the use of a double friction gearbox, in which a possible inaccuracy in the manufacture of the rollers will lead to a difference in the gear ratios in each branch, as a result of which the rotation speeds of the two output shafts that frictionally interact with the movable element will turn out to be different, which will lead to slippage, uneven movements of the latter and reduced transmission accuracy. The uneven stiffness of the springs can also lead to a decrease in accuracy, as a result of which there will be a bias in the distribution of load on the surfaces of the roller and uneven wear of the rollers.

Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому решению является фрикционная роликовая передача для преобразования движения, содержащая цилиндрические опорные и расклинивающий ролики, расположенные в цилиндрической обойме и поочередно огибаемые гибкой нерастяжимой лентой, снабженная дополнительным расклинивающим роликом, опирающимся на один из опорных роликов и связанным с основным расклинивающим роликом жесткой связью с возможностью вращения вокруг собственных осей, и дополнительным опорным роликом, расположенным между расклинивающими роликами (см. авт. св. СССР N 1046557, кл. МКИ F 16 Н 13/00). Closest to the technical nature of the proposed solution is a friction roller gear for motion conversion, containing cylindrical support and proppant rollers located in a cylindrical cage and alternately enveloped by a flexible inextensible tape, equipped with an additional proppant roller resting on one of the support rollers and connected to the main proppant a rigid coupling roller with the possibility of rotation around its own axes, and an additional support roller located between for wedging rollers (see ed. St. USSR N 1046557, class MKI F 16 H 13/00).

Использование в передаче гибкой ленты в качестве связующего и ведомого звена ограничивает возможности и область применения устройства. The use of flexible tape in transmission as a connecting and slave link limits the capabilities and scope of the device.

Задача, решаемая изобретением, заключается в повышении надежности работы с одновременным улучшением ее динамических характеристик путем устранения воздействия на вал радиальных нагрузок. Поставленная задача достигается тем, что в фрикционной передаче, содержащей корпус, расположенные в нем опорные и расклинивающие ролики, привод и тело вращения, расположенное на ведущем валу привода, тело вращения установлено соосно с ведущим валом привода и соединено с ним подвижно с возможностью угловых отклонений вокруг осей, перпендикулярных оси вала и плоскости вращения роликов, а расклинивающий ролик установлен на оси, подпружиненной относительно корпуса. The problem solved by the invention is to increase the reliability with simultaneous improvement of its dynamic characteristics by eliminating the impact on the shaft of radial loads. The problem is achieved in that in the friction gear comprising a housing, support and wedging rollers located therein, a drive and a rotation body located on the drive drive shaft, the rotation body is mounted coaxially with the drive drive shaft and is movably connected to it with the possibility of angular deviations around axes perpendicular to the axis of the shaft and the plane of rotation of the rollers, and the wedging roller is mounted on an axis spring-loaded relative to the housing.

Соединение тела качения с валом может быть выполнено посредством гибкой пластины, расположенной перпендикулярно оси вала или через эластичную прокладку. The connection of the rolling body with the shaft can be made by means of a flexible plate located perpendicular to the axis of the shaft or through an elastic gasket.

Кроме того, тело качения может быть выполнено в виде стакана, дном соединенного с валом. При этом из дна стакана на боковой поверхности выполнены в окружном направлении сквозные прорези с образованием гибких перемычек. Дно стакана может иметь конусную поверхность, взаимодействующую с валом с возможностью скольжения при угловых отклонениях вокруг осей, перпендикулярных оси вала. In addition, the rolling body can be made in the form of a glass, the bottom connected to the shaft. In this case, through the slots with the formation of flexible jumpers are made in the circumferential direction from the bottom of the glass on the lateral surface. The bottom of the glass may have a conical surface that interacts with the shaft with the possibility of sliding with angular deviations around the axes perpendicular to the axis of the shaft.

Между дном стакана и торцом вала может устанавливаться эластичная прокладка. An elastic gasket can be installed between the bottom of the cup and the shaft end.

Соединение привода с корпусом целесообразно выполнять также через эластичную прокладку. It is also advisable to connect the drive to the housing through an elastic gasket.

Такое выполнение передачи позволит прижать закрепленное на валу тело качения расклинивающим роликом к опорным роликам. При этом за счет двухподвижной кинематической связи тела качения с валом и шарнирного соединения привода с корпусом обеспечивается надежный линейный контакт тела качения с опорными роликами с заданным усилием, позволяющий разгрузить ведущий вал от радиальных нагрузок, что повышает надежность передачи. Кроме того, появляется возможность уменьшить диаметр ведущего вала, а, следовательно и его массу, и использование его в совокупности с опорными роликами большого диаметра снижает его инерционность и улучшает динамические характеристики передачи. This embodiment of the transmission will allow the rolling body mounted on the shaft to be pressed by the wedging roller to the support rollers. At the same time, due to the two-movable kinematic connection of the rolling body with the shaft and the pivoting of the drive with the housing, reliable linear contact of the rolling body with the support rollers with a given force is provided, which allows to unload the drive shaft from radial loads, which increases the reliability of transmission. In addition, it becomes possible to reduce the diameter of the drive shaft, and therefore its mass, and its use in conjunction with the support rollers of large diameter reduces its inertia and improves the dynamic characteristics of the transmission.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид передачи; на фиг.2 разрез А-А на фиг.1, на фиг.3 узел соединения тела качения с валом через эластичную прокладку; на фиг.4 узел соединения вала с телом качения, выполненным в виде стакана с прорезями; на фиг.5 узел соединения вала со стаканом, имеющим конусную поверхность, взаимодействующую с валом с возможностью скольжения; на фиг. 6 узел соединения дна стакана с торцом вала через эластичную прокладку. The invention is illustrated by drawings, where figure 1 shows a General view of the transmission; in Fig.2 a section aa in Fig.1, in Fig.3 the connection node of the rolling body with the shaft through an elastic gasket; figure 4 node connecting the shaft to the rolling body, made in the form of a glass with slots; figure 5, the node connecting the shaft with a glass having a conical surface that interacts with the shaft with the possibility of sliding; in FIG. 6 node connecting the bottom of the glass with the end of the shaft through an elastic gasket.

Передача содержит ведущий вал 1 привода 2, шарнирно закрепленного в корпусе 3. На ведущем валу 1 соосно с ним закреплено тело качения 4, фрикционно взаимодействующее с опорными роликами 5 и расклинивающим роликом 6, фрикционно взаимодействующим с ведомым опорным роликом 7. Тело качения 4 соединено с валом 1 посредством гибкой пластины 8, расположенной перпендикулярно оси вала 1. The transmission includes a drive shaft 1 of the drive 2, pivotally mounted in the housing 3. On the drive shaft 1, a rolling body 4 is fixed coaxially with it, interacting frictionly with the support rollers 5 and the wedging roller 6, which is frictionally interacting with the driven support roller 7. The rolling body 4 is connected to shaft 1 through a flexible plate 8 located perpendicular to the axis of the shaft 1.

Соединение тела качения 4 с валом 1 может быть выполнено через эластичную прокладку 9 (см.фиг.3). Такая эластичная прокладка 9 должна быть достаточно тонкой, для того, чтобы обеспечить высокую жесткость относительно усилий, направленных на кручение вокруг оси вала 1. The connection of the rolling body 4 with the shaft 1 can be performed through an elastic gasket 9 (see figure 3). Such an elastic gasket 9 must be thin enough in order to provide high rigidity with respect to the efforts directed to torsion around the axis of the shaft 1.

Тело качения 4 может быть выполнено в виде стакана 10 (см.фиг.4), между дном 11 которого и рабочей частью 12 выполнены боковые прорези, образующие взаимно перпендикулярные гибкие перемычки 13. The rolling body 4 can be made in the form of a cup 10 (see Fig. 4), between the bottom 11 of which and the working part 12 there are lateral slots forming mutually perpendicular flexible jumpers 13.

Дно 11 стакана 10 может иметь конусную поверхность 14 (см.фиг.5), взаимодействующую с торцом 15 вала 1 с возможностью скольжения вокруг осей, перпендикулярных оси вала 1. Но при этом обеспечивается прижим, не допускающий скольжения вокруг оси вала 1. Между дном 11 стакана 10 и торцом 15 вала 1 может быть установлена эластичная прокладка 16 (см.фиг.6), обеспечивающая возможность упругого взаимодействия стакана 10 с валом 1 при высокой жесткости относительно крутильных усилий вокруг оси вала 1. The bottom 11 of the cup 10 may have a conical surface 14 (see figure 5), interacting with the end face 15 of the shaft 1 with the possibility of sliding around axes perpendicular to the axis of the shaft 1. But this provides a clamp that does not allow sliding around the axis of the shaft 1. Between the bottom 11 of the cup 10 and the end face 15 of the shaft 1 can be installed elastic gasket 16 (see Fig.6), which provides the possibility of elastic interaction of the cup 10 with the shaft 1 with high rigidity relative to torsional forces around the axis of the shaft 1.

Шарнирное соединение привода 2 с корпусом 3 может быть выполнено, например посредством эластичной прокладки 17. The swivel connection of the actuator 2 with the housing 3 can be performed, for example, by means of an elastic gasket 17.

Передача работает следующим образом. The transfer works as follows.

При работе привода 2 вращение ведущего вала 1 через тело качения 4 посредством расклинивающего ролика 6 передается на ведомый опорный ролик 7. При этом разгрузка вала 1 от радиальных нагрузок осуществляется за счет прижима тела качения 4 к опорным роликам 5, надежный линейный контакт с которыми осуществляется путем самоустановки тела качения 4, которая обеспечивается за счет шарнирного закрепления привода 2 на корпусе 3 и двухподвижной кинематической связи тела качения 4 с ведущим валом при разных исполнениях, что позволяет компенсировать возможные несоосности, перекосы, погрешности формы, а также тепловые расширения. ЫЫЫ2 ЫЫЫ4 When the drive 2 is operating, the rotation of the drive shaft 1 through the rolling body 4 by means of the proppant roller 6 is transmitted to the driven support roller 7. In this case, the shaft 1 is unloaded from radial loads by clamping the rolling body 4 to the support rollers 5, reliable linear contact with which self-alignment of the rolling body 4, which is ensured by hinging the drive 2 to the housing 3 and the bi-movable kinematic connection of the rolling body 4 with the drive shaft for different designs, which allows you to compensate for ble misalignment, distortions, errors of form, as well as thermal expansion. YYY2 YYY4

Claims

1. Friction gear comprising a housing, support rollers and wedging rollers located therein, a drive and a rotation body located on the drive drive shaft, characterized in that the rotation body is mounted coaxially with the drive drive shaft and is movably connected to it with the possibility of angular deviations around the axes perpendicular to the axis of the drive shaft, the drive is mounted in the housing movably with the possibility of deviations around the axes perpendicular to the axis of the shaft and the plane of rotation of the rollers, and the wedging roller is mounted on the axis, spring-loaded relative to about the body.

2. The transmission according to claim 1, characterized in that the connection of the rolling body with the shaft is made by means of a flexible plate located perpendicular to the axis of the shaft.

3. The transmission according to claim 1, characterized in that the connection of the rolling body with the shaft is made through an elastic gasket.

4. The transmission according to claim 1, characterized in that the rolling body is made in the form of a glass, the bottom connected to the shaft.

5. The transmission according to claim 4, characterized in that at the bottom of the glass on the side surface there are made through holes in the circumferential direction with the formation of flexible jumpers.

6. The transmission according to claim 4, characterized in that the bottom of the glass has a conical surface that interacts with the shaft with the possibility of sliding with angular deviations around the axes perpendicular to the axis of the shaft.

7. The transmission according to claim 4, characterized in that an elastic gasket is installed between the bottom of the glass and the end of the shaft.

8. The transmission according to claim 1, characterized in that the connection of the drive with the housing is made through an elastic gasket.