RU2135860C1

RU2135860C1 - Disk generator of wave gear train

Info

Publication number: RU2135860C1
Application number: RU98107511A
Authority: RU
Inventors: В.Г. Григорьев; А.А. Головнин
Original assignee: Тверской государственный технический университет
Priority date: 1998-04-13
Filing date: 1998-04-13
Publication date: 1999-08-27

Abstract

FIELD: mechanical engineering: robot, aircraft and helicopter manufacture. SUBSTANCE: disk generator includes eccentric bushes mounted on shaft in spaced relation and oriented oppositely. Eccentric bushes have slots which are opposite to their eccentricity; slots are also made on shaft, diametrically opposite relative to each other. Flexible leaf spring are located in slots. Bearings are mounted on eccentric bushes and are so positioned that they are acted on by similar forces of reaction on side of flexible wheel, thus ensuring constant force of pressing the flexible wheel to rigid wheel of wave gear train. EFFECT: enhanced steadiness of operation; reduced contact stresses due to equalization of pressure force on flexible wheel on side of bearings of wave generator. 2 cl, 2 dwg

Description

Предлагаемый генератор волновой передачи относится к механическим передачам, а именно к волновым передачам, может быть использован в машиностроении. The proposed wave transmission generator relates to mechanical transmissions, namely to wave transmissions, can be used in mechanical engineering.

Известен генератор волновой передачи, содержащий механизм, выполненный в виде шпонки, снабженный в местах расположения дисков выступами с противоположно наклонными плоскостями, установленной на ведущем валу с возможностью осевого и углового перемещения, и втулок с наружными пазами, взаимодействующими с выступами шпонки, и устройство для перемещения втулок с наклонными пазами, выполненное в виде винтовой пары (А.С. N 381839, МПК F 16 H 1/00, F 16 H 57/00). Known wave transmission generator containing a mechanism made in the form of a key, provided at the locations of the disks with protrusions with oppositely inclined planes mounted on the drive shaft with the possibility of axial and angular movement, and bushings with external grooves interacting with the protrusions of the key, and a device for moving bushings with inclined grooves, made in the form of a screw pair (A.S. N 381839, IPC F 16 H 1/00, F 16 H 57/00).

Недостатком этого устройства является сложность конструкции. The disadvantage of this device is the design complexity.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому устройству является дисковый генератор волновой передачи, содержащий подшипники, установленные на валу посредством поочередно противоположно ориентированных эксцентриковых втулок, зафиксированных относительно вала шпонки, размещенными в пазах валов и втулок (Иванов М.Н. Волновые зубчатые передачи, М.: 1981, с. 95, рис. 6.6). The closest in technical essence to the proposed device is a disk wave drive generator containing bearings mounted on the shaft by means of alternately opposite eccentric bushings fixed relative to the key shaft, placed in the grooves of the shafts and bushings (Ivanov M.N. Wave gears, M. : 1981, p. 95, fig. 6.6).

Недостатком этой волновой передачи является низкая эффективность вследствие невозможности обеспечения постоянного прижатия гибкого звена к жесткому, вызванная изменением размеров звеньев и генератора волн в результате приработки и износа. Кроме того, дисковый генератор волн оказывает неодинаковое давление на гибкое звено: большее по величине со стороны края гибкого звена. The disadvantage of this wave transmission is its low efficiency due to the inability to continuously press the flexible link to the rigid one, caused by the change in the size of the links and the wave generator as a result of running-in and wear. In addition, the disk wave generator exerts unequal pressure on the flexible link: larger in magnitude from the edge of the flexible link.

Технический результат предлагаемого изобретения следующий: происходит обеспечение постоянства силы прижатия гибкого звена волновой передачи к жесткому звену и, как следствие этого, устойчивость работы генератора волновой передачи в автоматическом режиме. Кроме того, предлагаемое изобретение обеспечивает уменьшение контактных напряжений за счет выравнивания силы давления на гибкое звено со стороны разных подшипников генератора волн. The technical result of the invention is as follows: there is a constant pressing force of the flexible link of the wave transmission to the hard link and, as a consequence, the stability of the wave generator in automatic mode. In addition, the present invention provides a reduction in contact stress due to the alignment of the pressure on the flexible link from the different bearings of the wave generator.

Этот технический результат достигается за счет того, что в дисковом генераторе волновой передачи, содержащем вал с пазами, установленные на валу и ориентированные своим эксцентриситетом поочередно противоположно эксцентриковые втулки с пазами, расположенными напротив пазов вала, подшипники, установленные на эксцентриковых втулках, и фиксирующие элементы, расположенные в полостях, образованных пазами вала и втулки, согласно изобретению эксцентриковые втулки установлены на валу с зазором, пазы на валу выполнены диаметрально противоположно друг другу, а на втулках противоположно эксцентриситету, а фиксирующий элемент выполнен в виде пружины. Кроме того, преимущественно, пружины выполнены в виде упругих пластин цилиндрической формы, расположенные выпуклой стороной в сторону вала и опирающиеся центральной частью на поверхность паза вала, а краями - на дно пазов двух одинаково ориентированных относительно вала эксцентриковых втулок. This technical result is achieved due to the fact that in a disk wave generator containing a shaft with grooves mounted on the shaft and oriented by its eccentricity alternately opposite eccentric bushings with grooves located opposite the grooves of the shaft, bearings mounted on the eccentric bushings and locking elements eccentric bushings located in the cavities formed by the grooves of the shaft and the sleeve according to the invention are mounted on the shaft with a clearance, the grooves on the shaft are diametrically opposed You can each other and on opposite eccentricity of bushings, and the retaining member is a spring. In addition, mainly, the springs are made in the form of cylindrical elastic plates, convex side to the shaft side and resting central part on the surface of the shaft groove, and the edges on the bottom of the grooves of two eccentric bushings identically oriented relative to the shaft.

Сущность изобретения представлена на фиг. 1 - продольный разрез устройства, на фиг. 2 - поперечный разрез. The invention is presented in FIG. 1 is a longitudinal section through the device; FIG. 2 - cross section.

Дисковый генератор волновой передачи содержит вал 1 с установленными на нем с зазором поочередно противоположно ориентированными и образующими две пары одинаково ориентированными эксцентриковыми втулками 2, 3. На каждой эксцентриковой втулке 2, 3 установлены подшипники 4. На эксцентриковых втулках 2, 3 противоположно их эксцентриситету выполнены прямоугольные пазы 5. На валу 1 напротив пазов 5 эксцентриковых втулок 2, 3 выполнены пазы 6, преимущественно сегментовидной формы. В полостях, образованных пазами 5, 6, размещены фиксирующие элементы, выполненные в виде пластинчатых пружин 7 цилиндрической формы, повернутых выпуклой стороной в сторону вала 1 и опирающихся своей центральной частью на поверхность паза 6, а краями - на дно пазов двух эксцентриковых втулок 2 или 3, принадлежащих одной их паре, одинаково ориентированных относительно вала 1. Предпочтительно пазы 6 в вале 1 выполнены сегментной формы. The wave drive disk generator comprises a shaft 1 with bearings alternately oriented opposite and forming two pairs of identically oriented eccentric bushings 2, 3. Bearings 4 are mounted on each eccentric sleeve 2, 3. Rectangular bearings are mounted on the eccentric bushings 2, 3 opposite to their eccentricity grooves 5. On the shaft 1 opposite the grooves 5 of the eccentric bushings 2, 3 grooves 6 are made, mainly of a segmented shape. In the cavities formed by the grooves 5, 6, fixing elements are arranged in the form of leaf springs 7 of cylindrical shape, turned convex side to the shaft 1 and resting their central part on the surface of the groove 6, and the edges on the bottom of the grooves of two eccentric bushings 2 or 3, belonging to one of their pairs, equally oriented relative to the shaft 1. Preferably, the grooves 6 in the shaft 1 are made in a segmented shape.

Дисковый генератор волновой передачи работает следующим образом. При сборке, а в дальнейшем и при работе волновой передачи с длинными гибкими колесами, деформируемыми с одного торца (не показаны), вследствие перекоса образующих при жестком закреплении на валу 1 эксцентриковых втулок 2, 3 на подшипники 4 действовали бы разные силы. При опирании же одинаково ориентированных эксцентриковых втулок 2, 3 на края плоских цилиндрических пружин 7, опирающихся своей центральной частью на поверхность паза 6 вала 1 и выполняющих роль балансиров, подшипники 4 займут такое положение, при котором на них будут действовать одинаковые силы реакции со стороны гибкого звена. Кроме того, при изменении размеров деталей и узлов волновой передачи, пружины 7 будут, деформируясь, компенсировать его изменение размеров и поддерживать силу прижатия подшипников 4 генератора волн к гибкому звену постоянной, что особенно необходимо для нормальной работы волновых фрикционных передач. Выполнение пазов 6 на валу 1 сегментной формы позволяет центрировать пружины 7 относительно подшипников 4 и избежать их перекоса. The disk wave generator operates as follows. During assembly, and later on during the operation of the wave transmission with long flexible wheels deformable from one end (not shown), due to the bias of the eccentric bushings 2, 3 forming on the shaft 1 if they were rigidly fixed on the bearings 4, different forces would act on the bearings 4. When the same-oriented eccentric bushings 2, 3 are supported on the edges of the plane cylindrical springs 7, resting their central part on the surface of the groove 6 of the shaft 1 and acting as balancers, the bearings 4 will occupy a position in which the same reaction forces from the flexible side act on them link. In addition, when changing the dimensions of parts and components of the wave transmission, the springs 7 will deform, compensate for its change in size and maintain the pressing force of the bearings 4 of the wave generator to the flexible link constant, which is especially necessary for the normal operation of the wave friction gears. The implementation of the grooves 6 on the shaft 1 of a segmented shape allows you to center the springs 7 relative to the bearings 4 and to avoid distortion.

Данный генератор найдет свое применение в машиностроении, а именно, в роботостроении, самолето- и вертолетостроении и в других областях использования волновых передач. This generator will find its application in mechanical engineering, namely, in robotics, aircraft and helicopter engineering and in other areas of the use of wave transmissions.

Claims

1. A wave drive disk generator comprising a shaft with grooves mounted on the shaft and oriented by its eccentricity alternately opposite eccentric bushings with grooves opposite the grooves of the shaft, bearings mounted on the eccentric bushings and locking elements located in the cavities formed by the grooves of the shaft and bushings, characterized in that the eccentric bushings are mounted on the shaft with a clearance, the grooves on the shaft are diametrically opposite to each other, and on the bushings are opposite to the eccentric aunt, and the locking element is made in the form of a spring.

2. The wave drive disk generator according to claim 1, characterized in that the springs are made in the form of cylindrical elastic plates, convex side to the shaft side and resting central part on the surface of the shaft groove, and the edges on the bottom of the grooves of two equally oriented relative to the shaft eccentric bushings.