RU2198330C2 - Differential speed transducer (versions) - Google Patents

Differential speed transducer (versions) Download PDF

Info

Publication number
RU2198330C2
RU2198330C2 RU2001111220/28A RU2001111220A RU2198330C2 RU 2198330 C2 RU2198330 C2 RU 2198330C2 RU 2001111220/28 A RU2001111220/28 A RU 2001111220/28A RU 2001111220 A RU2001111220 A RU 2001111220A RU 2198330 C2 RU2198330 C2 RU 2198330C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
swinging
washers
precession
washer
shafts
Prior art date
Application number
RU2001111220/28A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
В.В. Становской
А.Ф. Шибико
А.В. Становской
Т.А. Ремнева
Original Assignee
ООО "Томские трансмиссионные системы"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by ООО "Томские трансмиссионные системы" filed Critical ООО "Томские трансмиссионные системы"
Priority to RU2001111220/28A priority Critical patent/RU2198330C2/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2198330C2 publication Critical patent/RU2198330C2/en

Links

Images

Landscapes

  • Retarders (AREA)
  • Transmission Devices (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering; devices for transmission of rotation at transformation of speed based on use of mechanism provided with wobbler plate. SUBSTANCE: speed transducer includes transmitting unit consisting of holder and wobbler plate embracing each other; it is provided with races with balls between them; proposed device is also provided with units for excitation of precession of wobbler plate and additional member; wobbler plate is connected with additional member by means of unit transmitting rotation between misaligned shafts. Additional member and precession excitation unit are made in form of coaxial holders which are coaxial relative to holder of transmitting unit; all holders are connected together forming single unit by means of bearings. Holder of precession excitation unit is found on side free from races. Side surfaces of holder and wobbler plate are provided with circular groove and circular projection engageable together; two rolling solids of revolution are introduced between projection and wall of groove on one side of wobbler plate and between opposite side of projection and opposite wall of groove on diametrically opposite side. EFFECT: enhanced adaptability for various mechanisms. 16 cl, 12 dwg

Description

Изобретение относится к области общего машиностроения, а именно к средствам для передачи движения с преобразованием скорости, основанным на механизме с качающейся (прецессирующей) шайбой, и может быть использовано в приводах машин и механизмов самого широкого назначения. The invention relates to the field of general engineering, and in particular to means for transmitting movement with speed conversion, based on a mechanism with a swinging (precessing) washer, and can be used in drives of machines and mechanisms of the broadest purpose.

Известны преобразователи скорости, называемые и классифицируемые по-разному, но основанные на одинаковом принципе зубчатой передачи с качающейся шайбой (см. SU 1414976, 653458, RU 2145016, а также US 3525890; 3640154; 4281566; 4841809; 5562560). Передающий узел таких преобразователей содержит три звена. Одним из звеньев является качающаяся шайба с торцевым зубчатым венцом, который находится в зацеплении с центральным торцевым зубчатым колесом, являющимся вторым звеном передачи. Прецессию шайбы вызывает генератор волн, выполняемый в разных патентах по-разному. Качающаяся шайба связана с третьим звеном механизмом передачи вращения между несоосными валами. There are known speed converters, called and classified in different ways, but based on the same principle of gears with a swash plate (see SU 1414976, 653458, RU 2145016, as well as US 3525890; 3640154; 4281566; 4841809; 5562560). The transmitting node of such converters contains three links. One of the links is a swinging washer with an end gear, which is meshed with the central end gear, which is the second transmission link. The precession of the puck is caused by the wave generator, which is performed differently in different patents. The swinging washer is connected to the third link by a rotation transmission mechanism between the misaligned shafts.

Все вышеописанные преобразователи скорости обладают общими недостатками, которые определяются используемым в них зубчатым зацеплением. Прежде всего, это большое трение и высокие тепловые потери, особенно при повышенных скоростях вращения. Кроме того, в зацеплении одновременно находится всего несколько зубьев, что ограничивает величину передаваемых этими механизмами моментов. Зубчатые элементы сложны в изготовлении из-за высоких требований к точности. All of the above speed converters have common disadvantages, which are determined by the gearing used in them. First of all, this is a large friction and high heat loss, especially at high speeds of rotation. In addition, only a few teeth are engaged at the same time, which limits the magnitude of the moments transmitted by these mechanisms. Gear elements are difficult to manufacture due to high precision requirements.

Часть из этих недостатков устраняют преобразователи скорости с нутационными или прецессионньми системами передачи момента с кулачковым зацеплением звеньев через тела качения (US 4715249; 4563915; SU 1427115). В патенте US 4715249 по наружной окружности качающейся шайбы закреплены свободно вращающиеся на осях ролики. Ролики взаимодействуют с периодическими кулачковыми элементами на обращенных к качающейся шайбе торцах двух деталей. Одна из деталей связана с корпусом, другая - с ведомым валом. Часть роликов находится в контакте с неподвижной деталью, а ролики на диаметрально противоположной стороне качающейся шайбы находятся в контакте с кулачковыми элементами ведомого вала. В таком преобразователе, по сравнению с зубчатыми передающими узлами, уменьшены силы трения между зубьями, но по-прежнему в одновременном зацеплении участвует всего несколько элементов, что ограничивает преобразователь по мощности. Кроме того, ролики постоянно входят и выходят из зацепления с кулачковыми поверхностями, что вызывает износ, шум и нежелательные возвратно-поступательные ускорения. Some of these drawbacks are eliminated by speed converters with nutational or precession systems of torque transmission with cam gear links through rolling bodies (US 4715249; 4563915; SU 1427115). In the patent US 4715249 on the outer circumference of the swinging washer fixed freely rotating on the axes of the rollers. The rollers interact with the periodic cam elements on the ends of the two parts facing the swash plate. One of the parts is connected to the housing, the other to the driven shaft. Some of the rollers are in contact with the fixed part, and the rollers on the diametrically opposite side of the swinging washer are in contact with the cam elements of the driven shaft. In such a converter, in comparison with gear transmission units, the friction forces between the teeth are reduced, but only a few elements are still involved in the simultaneous engagement, which limits the converter in terms of power. In addition, the rollers constantly enter and disengage from cam surfaces, which causes wear, noise and unwanted reciprocating accelerations.

Этот недостаток устранен в патентах US 4620456, а также US 5443428. Передающий узел таких преобразователей скорости включает промежуточную качающуюся шайбу, которая снабжена, по крайней мере, одной кулачковой поверхностью в виде трохоидальной дорожки качения, зацепляющейся через цепочку шариков с трохоидальной дорожкой на второй детали предающего узла. This disadvantage is eliminated in the patents US 4620456, as well as US 5443428. The transmitting node of such speed converters includes an intermediate swing washer, which is provided with at least one cam surface in the form of a trochoidal raceway, which engages through a chain of balls with a trochoidal track on the second part of the betraying node.

В патенте US 4620456 боковая поверхность качающейся шайбы выполнена по сфере, а дорожка качения выполнена в месте пересечения боковой и торцевой поверхности, либо на торцевой поверхности качающейся шайбы. У противоположного торца качающейся шайбы в случае одноступенчатого преобразователя выполнены лунки, зацепляющиеся через вторую цепочку шариков с лунками на третьей детали. Вторая и третья детали связаны с валом отбора мощности или корпусом преобразователя соответственно. Для фиксации углового положения шариков друг относительно друга при прохождении ими одновременно выступов или впадин на сопрягаемых дорожках между сопрягаемыми поверхностями введен тонкостенный сепаратор, в отверстиях которого размещены шарики. In US Pat. No. 4,620,456, the side surface of the swash plate is spherical, and the raceway is made at the intersection of the side and end surface, or on the end surface of the swash plate. In the case of a single-stage transducer, at the opposite end of the swinging washer, holes are made that engage through a second chain of balls with holes on the third part. The second and third parts are connected to the power take-off shaft or converter housing, respectively. To fix the angular position of the balls relative to each other when they simultaneously pass the protrusions or depressions on the mating tracks between the mating surfaces, a thin-walled separator is introduced, in the holes of which the balls are placed.

В двухступенчатом преобразователе на качающейся шайбе с обеих сторон выполнены эпитрохоидальные дорожки качения с разным числом зубьев, сопрягающиеся с гипотрохоидальными дорожками на корпусной и выходной детали. In a two-stage converter on an oscillating washer, epitrochoidal raceways with different numbers of teeth are made on both sides, mating with hypotrochoidal tracks on the body and output parts.

Шайба качается относительно центра прецессии, являющегося центром симметрии системы, а цепочки шариков находятся в нутирующем движении, т.к. их плоскости смещены от центра прецессии. Шарики совершают колебательное движение как в осевом, так и в радиальном направлении, то есть при работе механизма происходит изменение угла смещения зацепляющихся деталей, что для высокоскоростных механизмов приводит к вибрации и вызываемым ею проблемам: шуму и износу. Кроме того, дорожки качения по эпи- и гипотрохоидальным кривым сложны в изготовлении. Понимая это, авторы предложили изготавливать все детали передаточного механизма из пластмассы, на которой дорожки качения сложной формы можно изготавливать штамповкой. Очевидно, что такие передачи не пригодны для силовых механизмов, а могут быть использованы только для приборов, часов и т.п. изделий. The puck swings relative to the center of precession, which is the center of symmetry of the system, and the chains of balls are in nutrating motion, because their planes are offset from the center of the precession. The balls oscillate both in the axial and in the radial direction, i.e. when the mechanism is working, the angle of displacement of the engaging parts changes, which for high-speed mechanisms leads to vibration and the problems caused by it: noise and wear. In addition, raceways along epi- and hypotrochoidal curves are difficult to manufacture. Understanding this, the authors proposed to manufacture all the details of the transmission mechanism from plastic, on which raceways of complex shape can be made by stamping. Obviously, such gears are not suitable for power mechanisms, but can only be used for devices, watches, etc. products.

В патенте 5443428 описана еще более сложная в расчете и изготовлении кулачковая профилированная поверхность в виде множества сферически расположенных волнообразных выступов и впадин, разработанная для устранения проскальзывания шариков. Шарики здесь совершают только угловые перемещения, поэтому шум и вибрация сведены к минимуму. Данный преобразователь скорости, несомненно, незаменим в устройствах, где требуется высокая точность, плавность хода, например в области космической техники, но из-за высокой стоимости изготовления малопригоден в силовых приводах массового применения и изготовления. Patent 5443428 describes an even more complex cam design and manufacture of a cam shaped surface in the form of a plurality of spherically arranged wave-shaped protrusions and depressions, designed to eliminate the slipping of balls. The balls here make only angular movements, so noise and vibration are minimized. This speed converter is undoubtedly indispensable in devices where high accuracy and smoothness are required, for example, in the field of space technology, but due to the high manufacturing cost, it is unsuitable in power drives for mass application and manufacturing.

Нутационная компонента в движении шариков устранена в преобразователе скорости по патенту US 1748907. Преобразователь содержит размещенные в корпусе передающий узел с качающейся шайбой, средство для возбуждения прецессии шайбы и вал отбора мощности. Передающий узел содержит две охватывающие одна другую коаксиальные детали с кулачковыми профилированными по азимуту элементами на сопрягаемых боковых поверхностях. Сопрягаемые боковые поверхности деталей выполнены в виде сферического пояса. Качающаяся шайба расположена снаружи, и кулачковая профилированная поверхность выполнена на ее внутренней боковой поверхности в виде системы разнесенных по азимуту лунок. Внутренняя деталь выполнена с замкнутой периодически изогнутой вдоль оси дорожкой качения на ее наружной боковой поверхности. В лунках расположены шарики, находящиеся в постоянном зацеплении с дорожкой качения. Цепочка шариков расположена в экваториальной области сопрягаемых сферических поверхностей, следовательно, и цепочка шариков, и качающаяся обойма будут прецессировать относительно одной и той же точки симметрии передающего узла, а зацепление будет осуществляться при неизменном угловом смещении зацепляющихся деталей. The nutation component in the movement of the balls is eliminated in the speed transducer of US Pat. No. 1,748,907. The transducer comprises a transmitting unit with a swinging washer located in the housing, means for exciting the washer precession, and a power take-off shaft. The transmitting unit comprises two coaxial parts spanning one another with cam elements azimuthally profiled on mating lateral surfaces. The mating lateral surfaces of the parts are made in the form of a spherical belt. The swinging washer is located outside, and the cam shaped surface is made on its inner side surface in the form of a system of spaced apart in azimuth holes. The inner part is made with a closed periodically bent along the axis of the raceway on its outer side surface. In the holes are balls that are in constant engagement with the raceway. The chain of balls is located in the equatorial region of the mating spherical surfaces, therefore, both the chain of balls and the swinging clip will precess relative to the same symmetry point of the transmitting unit, and engagement will be carried out with the angular displacement of the engaging parts constant.

Средство для возбуждения качающегося движения шайбы представляет собой наклонный вал, один конец которого с помощью шаровой муфты установлен в центре обоймы, а другой конец эксцентрично смещен от оси вращения и установлен с помощью шаровой муфты на валу вращения. Передающий узел помещен в корпус, и качающаяся шайба связана с корпусом зубчатой передачей, предотвращающей вращение шайбы. Вал отбора мощности связан с внутренней деталью передающего узла. В данном преобразователе присутствуют значительные потери на трение при проскальзывании шариков относительно лунок на качающейся шайбе. The means for exciting the swaying motion of the washer is an inclined shaft, one end of which is mounted in the center of the casing with a ball coupling and the other end is eccentrically offset from the axis of rotation and mounted using a ball coupling on the rotation shaft. The transmitting unit is placed in the housing, and the swinging washer is connected to the housing by a gear transmission preventing rotation of the washer. The power take-off shaft is connected to the internal part of the transmitting unit. In this converter there are significant friction losses when the balls slip relative to the holes on the swash plate.

Известен преобразователь скорости по патенту ЕР 0048593, в котором уменьшено трение скольжения шариков. По принципиальной схеме передающего узла преобразователь наиболее близок к предлагаемому, поэтому его мы выбираем за прототип. Передающий узел состоит из охватывающих друг друга обоймы и качающейся шайбы с боковыми сопрягаемыми поверхностями, выполненными по сфере. На этих сферических поверхностях в экваториальной области выполнены периодические дорожки качения. Они могут быть обе замкнутыми волнообразно изогнутыми, либо одна из них представляет собой систему канавок, вытянутых вдоль меридианов сферы. В зацеплении с обеими дорожками качения находятся тела качения - шарики. Передающий узел, входной вал и вал отбора мощности установлены в корпусе. Входной вал снабжен средством для возбуждения прецессии шайбы. Качающаяся шайба связана с валом отбора мощности или с корпусом узлом, передающим вращение качающейся шайбы независимо от ее качающегося движения. Соответственно обойма передающего узла связана непосредственно с корпусом или с валом отбора мощности. Передающий узел уравновешен по массе, тела качения в процессе работы только прецессируют, что устраняет вибрацию и связанные с нею шум и биения. В зацеплении одновременно находится большое количество тел качения, что увеличивает нагрузочную способность передачи при прочих равных условиях. Known speed converter according to patent EP 0048593, in which the sliding friction of the balls is reduced. According to the schematic diagram of the transmitting unit, the converter is closest to the proposed one, so we choose it for the prototype. The transmitting unit consists of cages covering each other and a swinging washer with lateral mating surfaces made in a sphere. Periodic raceways are made on these spherical surfaces in the equatorial region. They can be both closed, wave-like curved, or one of them is a system of grooves elongated along the meridians of the sphere. Engaged with both raceways are the rolling bodies - balls. The transmitting unit, input shaft and power take-off shaft are installed in the housing. The input shaft is provided with means for exciting the precession of the washer. The swinging washer is connected to the power take-off shaft or to the housing by a node transmitting the rotation of the swinging washer regardless of its swinging movement. Accordingly, the clip of the transmitting unit is connected directly to the housing or to the power take-off shaft. The transmitting unit is balanced by mass, rolling elements only precess during operation, which eliminates vibration and the noise and beating associated with it. A large number of rolling bodies are engaged at the same time, which increases the transmission load capacity, all other things being equal.

Однако ряд достоинств узла исчезают в преобразователе скорости из-за неудачного конструктивного решения других узлов. В патенте описаны два механизма, вызывающие прецессию шайбы. Во-первых, это кронштейн на входном валу, на наклонной шейке которого на подшипниках посажена чашеобразная качающаяся шайба. Шейка наклонена под углом около 30 градусов к оси преобразователя. Эта система не симметрична относительно центра прецессии, имеет большую неуравновешенность масс, поэтому имеет ограничения по скорости. Во-вторых, это косая шайба - торцевой кулачок, воздействующий на торец качающейся шайбы через подшипник. Здесь также нарушается симметрия системы, кроме того, нагрузка передается одновременно не более чем половиной шариков. В качестве узла передачи вращения в патенте служит либо шарнир равных угловых скоростей, либо вторая ступень аналогичной передачи. Шарнир или вторую ступень передачи выполняют на той же качающейся шайбе на противоположной боковой поверхности. However, a number of advantages of the node disappear in the speed converter due to an unsuccessful design solution of other nodes. The patent describes two mechanisms that cause the precession of the puck. Firstly, it is a bracket on the input shaft, on the inclined neck of which a bowl-shaped oscillating washer is mounted on bearings. The neck is inclined at an angle of about 30 degrees to the axis of the transducer. This system is not symmetrical with respect to the precession center, has a large mass imbalance, and therefore has speed limits. Secondly, it is an oblique washer - an end cam acting on the end face of a swinging washer through a bearing. The symmetry of the system is also violated here, in addition, the load is transmitted simultaneously by no more than half of the balls. As a rotation transmission unit in the patent, either a hinge of equal angular velocities or the second stage of a similar transmission serves. The hinge or the second gear stage is performed on the same swinging washer on the opposite side surface.

В прототипе представлен также вариант преобразователя, в котором качаются обе охватывающие друг друга шайбы. Это позволяет уменьшить угол наклона каждой из шайб к оси преобразователя и улучшить условия работы узла передачи вращения между несоосными валами. Механизм, вызывающий прецессию шайб, выполнен в виде двух косых шайб с противоположным наклоном, неуравновешен и очень громоздок, что ограничивает скорость и увеличивает габариты устройства в целом. The prototype also presents a variant of the converter, in which both washers sway each other. This allows you to reduce the angle of inclination of each of the washers to the axis of the transducer and to improve the working conditions of the rotation transmission unit between the misaligned shafts. The mechanism that causes the precession of the washers is made in the form of two oblique washers with an opposite slope, unbalanced and very bulky, which limits the speed and increases the overall dimensions of the device.

Кроме того, прототип, как и каждый из вышеописанных преобразователей скорости с качающейся шайбой, имеет неподвижный корпус, с которым в каждой конкретной конструкции связана вполне конкретная деталь, а передающий узел имеет внутренний объем, ограниченный корпусом. Преобразователь с собственным корпусом, как правило, не встраивается в приводные механизмы, а размещается и компонуется снаружи, что увеличивает габариты устройства в целом. In addition, the prototype, like each of the above speed converters with a swash plate, has a fixed body with which a specific part is connected in each specific design, and the transmitting unit has an internal volume limited by the body. A converter with its own housing, as a rule, is not built into the drive mechanisms, but is placed and assembled from the outside, which increases the overall dimensions of the device.

Таким образом, задачей изобретения является создание на основе передающего узла с качающейся шайбой универсального, простого и удобного для встраивания в самые разнообразные машины и механизмы преобразователя скорости. Thus, the object of the invention is to create, on the basis of a transmitting unit with a swash plate, a universal, simple and convenient to integrate into a wide variety of machines and mechanisms of the speed converter.

Техническим результатом изобретения является то, что габариты преобразователя скорости определяются, в основном, габаритами передающего узла, а все дополнительные механизмы и узлы вписываются в эти габариты при сохранении всех достоинств передающего узла, описанных в прототипе. The technical result of the invention is that the dimensions of the speed Converter are determined mainly by the dimensions of the transmitting node, and all additional mechanisms and nodes fit into these dimensions while maintaining all the advantages of the transmitting node described in the prototype.

Дополнительным техническим результатом является расширение спектра новых вариантов двухступенчатых преобразователей. An additional technical result is the expansion of the range of new options for two-stage converters.

Еще один технический результат заключается в снижении требований к форме и точности изготовления дорожек качения для двухступенчатого преобразователя с минимальным проскальзыванием шариков. Another technical result is to reduce the requirements for the shape and accuracy of the manufacture of raceways for a two-stage Converter with minimal slippage of the balls.

Кроме того, отдельные варианты преобразователя расширяют его функциональные возможности. Например, варианты преобразователя с двумя качающимися шайбами позволяют создавать дифференциальные преобразователи скорости с двумя входами и двумя выходами. In addition, individual converter options expand its functionality. For example, converter options with two swinging washers allow you to create differential speed converters with two inputs and two outputs.

Для достижения указанного технического результата преобразователь скорости, как и прототип, содержит передающий узел из охватывающих друг друга обоймы и качающейся шайбы, средство для возбуждения прецессии качающейся шайбы, вал отбора мощности и дополнительное звено, связанное с качающейся шайбой узлом передачи вращения между несоосными валами. Боковые сопрягаемые поверхности обоймы и качающейся шайбы выполнены в виде сферического пояса, в экваториальной области которого на обойме и качающейся шайбе выполнены замкнутые волнообразно изогнутые в осевом направлении дорожки качения с цепочкой шариков между ними. В отличие от прототипа, средство для возбуждения прецессии и дополнительное звено выполнены в виде обойм, коаксиальных друг другу и обойме передающего узла и все обоймы соединены друг с другом посредством подшипников. Преобразователь скорости в таком конструктивном исполнении будет представлять собой компактный механизм из трех обойм в виде подшипника. Если одну из обойм преобразователя при посадке его на рабочее место закрепить в неподвижном корпусе, то получим преобразователь с одним входом и одним выходом. Если же одну из обойм сделать дополнительным входом, т.е. связать ее с вращающимся валом, то преобразователь на выходном валу будет иметь скорость вращения, зависящую от соотношения скоростей на его входах. To achieve the technical result, the speed converter, as well as the prototype, contains a transmitting assembly of cages and a swinging washer, means for exciting the precession of the swinging washer, a power take-off shaft, and an additional link connected to the swinging washer by a rotation transmission unit between non-axial shafts. The lateral mating surfaces of the cage and the swinging washer are made in the form of a spherical belt, in the equatorial region of which on the cage and the swinging washer closed raceways wave-like axially bent in the axial direction with a chain of balls between them are made. Unlike the prototype, the means for initiating the precession and the additional link are made in the form of cages, coaxial to each other and the cage of the transmitting node, and all cages are connected to each other by bearings. The speed converter in this design will be a compact mechanism of three cages in the form of a bearing. If one of the converter cages is fixed in a stationary case when it is planted at the workplace, then we obtain a converter with one input and one output. If one of the clips is made an additional input, i.e. If it is connected with a rotating shaft, then the converter on the output shaft will have a rotation speed depending on the ratio of speeds at its inputs.

Узел передачи вращения от качающейся шайбы к дополнительной обойме может быть выполнен по-разному. Это может быть, как и в прототипе, шарнир равных угловых скоростей. Нами предложены также механизмы крестовины, системы гибких тяг или шарниров, или коническая зубчатая передача. The rotation transfer unit from the swash plate to the additional clip can be made in different ways. It can be, as in the prototype, a hinge of equal angular velocities. We have also proposed mechanisms for a cross, a system of flexible rods or hinges, or a bevel gear.

Как и в прототипе, передачу вращения от качающейся шайбы может осуществлять вторая ступень аналогичной передачи. Вторая ступень может быть реализована как на той же качающейся шайбе (коаксиальный вариант расположения ступеней), так и на дополнительной обойме (последовательное расположение ступеней). As in the prototype, the transmission of rotation from the swinging washer can carry out the second stage of a similar transmission. The second stage can be implemented both on the same swinging washer (coaxial version of the arrangement of steps), and on an additional holder (sequential arrangement of steps).

В преобразователе с последовательным расположением ступеней дополнительно введенная обойма установлена также с возможностью прецессии относительно ее центра симметрии, и на ее боковой поверхности также выполнена периодическая волнообразно изогнутая дорожка качения. Такая обойма служит качающейся шайбой второй ступени преобразователя. Для этого коаксиально с ней установлена обойма второго передающего узла с периодической дорожкой качения на поверхности, обращенной к качающейся шайбе, и со второй цепочкой тел качения. Качающиеся шайбы первой и второй ступени преобразователя связаны узлом передачи вращения между параллельными валами. Средство для возбуждения прецессии обеих качающихся шайб обеспечивает их синхронную прецессию. В этом преобразователе, в отличие от последовательных двухступенчатых преобразователей на одной качающейся шайбе в патентах US 4620456, 5443428, цепочки шариков обеих ступеней участвуют в прецессии относительно точки, лежащей в плоскости цепочки шариков, и в их движении отсутствует нутирующая компонента. Это значительно упрощает требования к форме и точности выполнения дорожек качения для обеспечения нулевого проскальзывания шариков. In the converter with a sequential arrangement of steps, an additionally inserted cage is also installed with the possibility of precession relative to its center of symmetry, and a periodic wave-curved raceway is also made on its lateral surface. Such a clip serves as a swash plate of the second stage of the converter. For this, a clip of a second transmission unit with a periodic raceway on a surface facing the swinging washer and with a second chain of rolling bodies is coaxially mounted with it. The swinging washers of the first and second stages of the transducer are connected by a rotation transmission unit between the parallel shafts. The means for initiating the precession of both swinging washers ensures their synchronous precession. In this converter, unlike serial two-stage converters on one swinging washer in US Pat. Nos. 4,620,456, 5,443,428, the chains of balls of both steps participate in the precession with respect to a point lying in the plane of the chain of balls and there is no nut component in their movement. This greatly simplifies the requirements for the shape and accuracy of the raceways to ensure zero slipping of the balls.

Узел передачи вращения между параллельными валами может быть выполнен по любой из известных схем. Хорошо подходит для этих целей механизм с параллельными кривошипами. Наиболее предпочтительным с точки зрения уменьшения потерь на трение является механизм с параллельными кривошипами с шариковым зацеплением, как, например, в патентах US 4829851 или US 4643047. Этот же узел может быть выполнен и в виде вала, с которым каждая из качающихся шайб связана крестовиной. Для последней конструкции разработан оригинальный механизм возбуждения прецессии шайб. Его обойма с кольцевым выступом расположена между ступенями преобразователя. Обойма выполнена с двумя косыми параллельными кривошипами, на которых с помощью подшипников посажены качающиеся шайбы. Кольцевой выступ выступает за пределы обойм преобразователя и его наружный венец выполнен как элемент червячной, конической зубчатой или фрикционной передачи. Преобразователь предназначен для передачи вращения между скрещивающимися валами. The rotation transfer unit between the parallel shafts can be made according to any of the known schemes. A mechanism with parallel cranks is well suited for these purposes. The most preferred from the point of view of reducing friction losses is a mechanism with parallel ball-crank cranks, as, for example, in patents US 4829851 or US 4643047. The same assembly can also be made in the form of a shaft with which each of the swinging washers is connected by a cross. For the latest design, an original washer precession excitation mechanism has been developed. Its holder with an annular protrusion is located between the steps of the Converter. The cage is made with two oblique parallel cranks, on which swing washers are mounted using bearings. The annular protrusion extends beyond the cage of the transducer and its outer rim is made as an element of a worm, bevel gear or friction gear. The converter is designed to transmit rotation between the crossing shafts.

Обойма средства для возбуждения прецессии качающейся шайбы в любом из вышеописанных преобразователей может быть выполнена как косой кривошипный вал, на который с помощью подшипников посажена качающаяся шайба. Такая схема известна для преобразователей с качающейся шайбой. Для того чтобы центр прецессии качающейся шайбы совпадал с центром сферы, подшипник должен быть посажен на косой кривошип с эксцентричным смещением и добиться точного совмещения этих точек достаточно трудно. Нами разработана оригинальная конструкция средства для возбуждения прецессии, наиболее полно вписывающаяся в концепцию построения преобразователя в виде подшипника редуктора. Обойма расположена относительно качающейся шайбы со стороны, противоположной ее периодической дорожке качения. На обращенных друг к другу поверхностях этой обоймы и качающейся шайбы выполнены замкнутые кольцевые канавка и выступ, сопрягающиеся друг с другом так, что между выступом и стенкой канавки с одной стороны шайбы и между противоположной стороной выступа и противоположной стенкой канавки на диаметрально противоположной стороне качающейся шайбы введены два тела качения. В отличие от прототипа, где прецессия качающейся шайбы возбуждается торцевым кулачком, такой преобразователь передает нагрузку в оба полупериода, и в передаче момента участвуют все шарики одновременно. Система полностью симметрична относительно центра прецессии и полностью уравновешена по массе. The holder of means for initiating the precession of the swinging washer in any of the above converters can be made as an oblique crank shaft on which the swinging washer is mounted using bearings. Such a circuit is known for swash plate converters. In order for the precession center of the swinging washer to coincide with the center of the sphere, the bearing must be mounted on an oblique crank with an eccentric displacement and it is difficult to achieve exact alignment of these points. We have developed an original design of a means for initiating a precession, which most fully fits into the concept of constructing a converter in the form of a reducer bearing. The cage is located relative to the swinging washer from the side opposite to its periodic raceway. On the surfaces of this cage and the swinging washer facing each other, closed annular groove and protrusion are made, mating with each other so that between the protrusion and the groove wall on one side of the washer and between the opposite side of the protrusion and the opposite wall of the groove on the diametrically opposite side of the swash plate two rolling bodies. Unlike the prototype, where the precession of the swinging washer is excited by the end cam, such a converter transfers the load in both half-periods, and all the balls participate in the moment transfer. The system is completely symmetrical with respect to the center of precession and is completely balanced by mass.

Двухступенчатый преобразователь может быть, как и в прототипе, реализован на одной и той же качающейся шайбе с коаксиальным расположением ступеней. На боковой поверхности качающейся шайбы с противоположной стороны от периодической дорожки качения первой ступени выполнена вторая периодическая дорожка качения. На боковой поверхности дополнительной обоймы, обращенной к второй периодической дорожке качения качающейся шайбы выполнена также периодическая дорожка качения. Между дорожками качения дополнительной обоймы и качающейся шайбы введена вторая цепочка тел качения. В двухступенчатом коаксиальном преобразователе скорости для возбуждения прецессии качающейся шайбы могут использоваться не все вышеописанные средства, так как некоторые из них используют вторую боковую поверхность качающейся шайбы, которая в данном случае занята вторым передающим узлом. Для этого преобразователя разработана конструкция, в которой обойма средства для возбуждения прецессии образована двумя полыми валами, введенными на подшипниках между внутренней и наружной обоймами преобразователя с противоположных торцов. Каждый из валов выполнен с одинаковым косым кривошипом. Качающаяся шайба посажена на оба кривошипных вала с помощью подшипников. Во втором варианте полые валы снабжены торцовыми кулачками, взаимодействующими с торцами качающейся шайбы через подшипники. Два противоположных торцевых кулачка обеспечивают передачу нагрузки в оба полупериода работы. The two-stage converter can be, as in the prototype, implemented on the same swinging washer with a coaxial arrangement of steps. On the side surface of the swash plate, on the opposite side of the periodic raceway of the first stage, a second periodic raceway is made. On the side surface of the additional cage facing the second periodic race of the swinging washer, a periodic raceway is also made. Between the raceways of the additional cage and the swinging washer, a second chain of rolling bodies is introduced. In the two-stage coaxial speed transducer, not all of the above-described means can be used to initiate the precession of the swash plate, since some of them use the second side surface of the swash plate, which in this case is occupied by the second transmission unit. For this converter, a design has been developed in which the cage of the means for exciting the precession is formed by two hollow shafts inserted on bearings between the inner and outer cages of the converter from opposite ends. Each of the shafts is made with the same oblique crank. The swing washer is seated on both crank shafts using bearings. In the second embodiment, the hollow shafts are equipped with end cams interacting with the ends of the swinging washer through the bearings. Two opposite end cams provide load transfer in both half-periods of operation.

Предлагаемое изобретение позволяет усовершенствовать также вариант преобразователя, в котором обе охватывающих друг друга обоймы являются качающимися шайбами. Преобразователь скорости, как и прототип, содержит средство для возбуждения прецессии шайб, вал отбора мощности и передающий узел с двумя качающимися шайбами с периодически изогнутыми дорожками качения на боковых сопрягающихся поверхностях и шариками между ними. С каждой из шайб механизмами передачи вращения между несоосными валами связаны дополнительно введенные звенья, одно из которых непосредственно связано с валом отбора мощности. В отличие от прототипа дополнительные звенья выполнены в виде обойм, а средство для возбуждения прецессии качающихся шайб выполнено в виде двух связанных друг с другом коаксиальных полых валов, один из которых расположен снаружи внешней качающейся шайбы, а второй - внутри внутренней качающейся шайбы. В каждой паре полый вал - качающаяся шайба на их обращенных друг к другу боковых поверхностях выполнены дорожка качения и кольцевой выступ, сопрягающиеся друг с другом так, что между выступом и стенкой канавки с одной стороны шайбы и между противоположной стороной выступа и противоположной стенкой канавки на диаметрально противоположной стороне шайбы введены два тела качения. Тела качения в каждой паре расположены так, что шайбы имеют противоположный наклон и качаются в противофазе, т.е. совершают колебательные движения навстречу друг другу. The present invention allows to improve the variant of the Converter, in which both covering each other cages are swinging washers. The speed converter, like the prototype, contains a means for exciting the precession of the washers, a power take-off shaft and a transmitting unit with two swinging washers with periodically curved raceways on the mating lateral surfaces and balls between them. With each of the washers, additionally introduced links are connected by rotation transfer mechanisms between non-coaxial shafts, one of which is directly connected to the power take-off shaft. Unlike the prototype, the additional links are made in the form of clips, and the means for exciting the precession of the swinging washers is made in the form of two coaxial hollow shafts connected to each other, one of which is located outside the outer swinging washer, and the second inside the inner swinging washer. In each pair, the hollow shaft is a swinging washer on their lateral surfaces facing each other, a raceway and an annular protrusion are made, mating with each other so that between the protrusion and the groove wall on one side of the washer and between the opposite side of the protrusion and the opposite groove wall the opposite side of the washer introduced two rolling elements. The rolling bodies in each pair are arranged so that the washers have an opposite inclination and swing in antiphase, i.e. make oscillatory movements towards each other.

Такого же результата можно добиться, если на обращенных к качающимся шайбам поверхностях связанных друг с другом полых валов выполнить косые кривошипы с противоположным наклоном, взаимодействующие с качающимися шайбами через подшипники. The same result can be achieved if oblique cranks with an opposite slope are executed on the surfaces of the hollow shafts facing the swinging washers, interacting with the swinging washers through bearings.

Возможен еще один вариант преобразователя с двумя качающимися шайбами. В нем средство для возбуждения прецессии выполнено в виде двух полых валов так, как описано выше, но валы не связаны друг с другом. В этом случае преобразователь имеет два входа и дополнительные функциональные возможности. При равенстве фаз и скоростей прецессии качающихся шайб (т.е. двух входных скоростей) на выходе механизма получим нулевую скорость. При противоположном направлении входных скоростей либо при противоположной фазе прецессии механизм будет работать как преобразователь скорости. Последний преобразователь при введении второго вала отбора мощности, связанного со вторым дополнительным звеном, будет иметь два входа и два выхода с разным соотношением скоростей на них. One more variant of the converter with two swinging washers is possible. In it, the means for initiating the precession is made in the form of two hollow shafts as described above, but the shafts are not connected to each other. In this case, the converter has two inputs and additional functionality. If the phases and precession rates of the swash plates (i.e., two input speeds) are equal, the output of the mechanism will be zero speed. With the opposite direction of the input velocities or with the opposite phase of the precession, the mechanism will work as a speed converter. The last converter with the introduction of the second power take-off shaft associated with the second additional link will have two inputs and two outputs with a different ratio of speeds on them.

Таким образом предлагаемый преобразователь скорости скомпонован в виде подшипникового узла из обойм без неподвижного корпуса, в котором какая-то из обойм становится неподвижной при посадке преобразователя скорости на его рабочее место. Thus, the proposed speed Converter is arranged in the form of a bearing assembly of the cages without a fixed housing, in which one of the cages becomes stationary when the speed converter is placed at its workplace.

Изобретение иллюстрируется графическими материалами, где на фиг.1, 2 и 3 изображены продольные разрезы различных конструктивных вариантов преобразователя скорости, выполненного по предлагаемому изобретению. Схема на фиг.4 иллюстрирует взаимодействие шариков с периодическими дорожками качения. На фиг. 5, 6 и 7 представлен продольный разрез различных вариантов выполнения двухступенчатого преобразователя с последовательным расположением ступеней на двух качающихся шайбах, а на фиг.8 и 9 с коаксиальным расположением ступеней на одной качающейся шайбе. На фиг.10 и 11 представлены варианты преобразователя скорости на основе передающего узла с двумя качающимися в противофазе шайбами. На фиг. 12 показана принципиальная схема дифференциального преобразователя с двумя независимыми входами и двумя выходами. Следует отметить, что все разновидности конструкций преобразователя, соответствующие изобретению, не ограничиваются приведенными фигурами. The invention is illustrated by graphic materials, where in figures 1, 2 and 3 shows longitudinal sections of various structural variants of the speed Converter, made according to the invention. The diagram in figure 4 illustrates the interaction of the balls with periodic raceways. In FIG. 5, 6 and 7 show a longitudinal section of various embodiments of a two-stage converter with a sequential arrangement of steps on two swinging washers, and in Figs. 8 and 9 with a coaxial arrangement of steps on one swinging washer. Figures 10 and 11 show variants of a speed converter based on a transmitting unit with two washers swaying in antiphase. In FIG. 12 is a circuit diagram of a differential converter with two independent inputs and two outputs. It should be noted that all varieties of converter designs corresponding to the invention are not limited to the figures.

Передающий узел преобразователя образован обоймой 1, внутри которой размещена качающаяся шайба 2. Сопрягающиеся внутренняя боковая поверхность 3 обоймы 1 и наружная боковая поверхность 4 шайбы 2 выполнены в виде сферического пояса с центром сферы (точка С) в центре симметрии обоймы 1 и шайбы 2. Качающаяся шайба 2 установлена с возможностью прецессии относительно точки С. На сопрягающихся поверхностях 3 и 4 выполнены периодические кулачковые элементы в виде волнообразно изогнутых в осевом направлении замкнутых дорожек качения 5 и 6 с разным числом периодов. С обеими дорожками качения в постоянном контакте находятся шарики 7, размещенные в гнездах тонкостенного сепаратора 8. Сепаратор расположен между поверхностями 3 и 4 и повторяет их форму, т. е. также представляет собой сферический пояс. Гнезда сепаратора 8 образованы сквозными отверстиями. Здесь следует отметить, что сепаратор не является необходимым элементом для передающих узлов с высоким передаточным отношением и с высокой точностью изготовления дорожек качения. В иных случаях он служит для предотвращения углового смещения шариков друг относительно друга и не участвует в передаче нагрузки. The transmitting node of the converter is formed by a cage 1, inside of which a swinging washer 2 is placed. The mating inner side surface 3 of the cage 1 and the outer side surface 4 of the washer 2 are made in the form of a spherical belt with the center of the sphere (point C) in the center of symmetry of the cage 1 and washer 2. Swinging the washer 2 is installed with the possibility of precession with respect to point C. On the mating surfaces 3 and 4, periodic cam elements are made in the form of closed raceways 5 and 6, wavy in the axial direction, with different numbers scrap periods. With both raceways, balls 7 are placed in constant contact, placed in the nests of the thin-walled separator 8. The separator is located between surfaces 3 and 4 and repeats their shape, that is, it also represents a spherical belt. The seats of the separator 8 are formed through holes. It should be noted here that the separator is not a necessary element for transmitting units with a high gear ratio and with high accuracy in the manufacture of raceways. In other cases, it serves to prevent the angular displacement of the balls relative to each other and does not participate in the transfer of load.

Для упрощения изготовления волнообразно-изогнутой дорожки 5 на внутренней поверхности 3 обойма 1 может быть выполнена составной из двух половин 9 и 10, соединенных между собой винтами 11. Наружная боковая поверхность обоймы 1, так же как и внутренняя боковая поверхность качающейся шайбы 2, могут быть выполнены в форме шестигранника для возможности их соединения с ведомым, ведущим или неподвижным корпусным звеном. Шайбу 2 можно заставить прецессировать самыми разными способами. При этом важно только, чтобы качающееся движение шайбы было независимым от ее вращения. При одной волне прецессии шайбы 2 (см. фиг. 4) зубчатый профиль 12, образованный изогнутой дорожкой качения 6, давит на шарики 7. Если при этом качающаяся шайба 2 зафиксирована от вращения, то шарики 7, обкатывая зубчатый профиль 12, переместятся на угол, соответствующий периоду дорожки качения 6. В своем обкатном движении шарики давят на зубчатый профиль 13 и поворачивают его вместе с обоймой 1 на угол, соответствующий периоду дорожки качения 5. Поскольку каждый шарик 7 имеет по одной точке касания с зубчатыми профилями 12 и 13, то относительно них обоих он будет катиться без проскальзывания, а вращение передается давлением кулачка шарика 7 на профилированную кулачковую поверхность обоймы 1. To simplify the manufacture of a wave-curved track 5 on the inner surface 3 of the cage 1 can be made of two halves 9 and 10, interconnected by screws 11. The outer side surface of the cage 1, as well as the inner side surface of the swash plate 2, can be made in the form of a hexagon for the possibility of their connection with a slave, lead or fixed body link. Washer 2 can be made to precess in a variety of ways. In this case, it is only important that the swinging movement of the washer is independent of its rotation. With one wave of precession of the washer 2 (see Fig. 4), the toothed profile 12, formed by the curved raceway 6, presses on the balls 7. If the swinging washer 2 is fixed against rotation, then the balls 7, rolling around the toothed profile 12, will move by an angle corresponding to the period of race track 6. In their rolling movement, the balls press on the gear profile 13 and rotate it together with the yoke 1 by an angle corresponding to the period of the race 5. Since each ball 7 has one tangent point with the gear profiles 12 and 13, then regarding both of them it will roll without slipping, and the rotation is transmitted by the pressure of the ball 7 cam onto the profiled cam surface of the cage 1.

При неподвижной обойме 1 на соответствующий угол повернется качающаяся шайба 2. Тонкостенный сепаратор 8 при работе передающего узла будет качаться и вращаться вместе с цепочкой шариков 7. Сепаратор не участвует в передаче момента вращения, его функция сводится лишь к тому, чтобы удерживать шарики на определенном угловом расстоянии друг от друга при прохождении ими точек Е (см. фиг.4), то есть точек совпадения вершин или впадин зубчатых профилей 12 и 13. Следует отметить, что в передающем узле качающаяся шайба 2 может быть расположена снаружи от обоймы 1, и соответствующие изогнутые дорожки качения будут расположены на внутренней боковой поверхности качающейся шайбы 2 и наружной боковой поверхности обоймы 1. When the cage 1 is stationary, the swinging washer 2 will turn at the corresponding angle. The thin-walled separator 8 will swing and rotate together with the chain of balls 7. The separator does not participate in transmitting the torque, its function is to keep the balls at a certain angular angle the distance from each other when they pass points E (see figure 4), that is, the points of coincidence of the peaks or troughs of the gear profiles 12 and 13. It should be noted that in the transmitting unit, the swash plate 2 can be located outside of the cage 1, and the corresponding curved raceways will be located on the inner side surface of the swinging washer 2 and the outer side surface of the cage 1.

Качающаяся шайба 2 связана с дополнительно введенным звеном - обоймой 14 узлом передачи вращения между несоосными валами. На фиг. 1 этот узел выполнен в виде двух конических зубчатых колес 15 и 16. Зубчатые колеса 15 и 16 не мешают шайбе 2 качаться, но при этом передают ее вращательное движение обойме 14. Зубчатая передача, несомненно, ухудшает характеристики преобразователя, но это ухудшение не столь значительно, т.к. зубчатое зацепление применяется уже на низкоскоростной стороне преобразователя. The swinging washer 2 is connected with an additionally introduced link — a ferrule 14 of the rotation transmission unit between the misaligned shafts. In FIG. 1, this assembly is made in the form of two bevel gears 15 and 16. The gears 15 and 16 do not prevent the washer 2 from swinging, but at the same time transmit its rotational movement to the cage 14. The gear transmission undoubtedly worsens the performance of the converter, but this deterioration is not so significant because gearing is already applied on the low speed side of the inverter.

На фиг. 2 узел передачи вращения между качающейся шайбой 2 и дополнительной обоймой 14 выполнен в виде крестовины (или универсального шарнира) 17. На фиг.3 тот же узел представляет собой систему гибких тяг или рычагов 18. Все возможные варианты выполнения этого узла не исчерпываются приведенными здесь конструкциями. In FIG. 2, the rotation transfer unit between the swinging washer 2 and the additional cage 14 is made in the form of a cross (or universal joint) 17. In Fig. 3, the same assembly is a system of flexible rods or levers 18. All possible embodiments of this assembly are not limited to the designs given here .

Средство для возбуждения прецессии качающейся шайбы 2 на фиг.1 представляет собой вал обойму 19, коаксиальную передающему узлу и расположенную со стороны качающейся шайбы 2, противоположной ее рабочей боковой поверхности 4 с дорожкой качения 6. На обращенной к качающейся шайбе поверхности обоймы 19 выполнен кольцевой выступ 20, а на соответствующей поверхности шайбы 2 - кольцевая замкнутая канавка 21. Между выступом 20 и стенкой канавки 21 расположен шарик 22. На диаметрально противоположной стороне качающейся шайбы аналогичный шарик 22 введен между другой стороной выступа 20 и противоположной стенкой канавки 21. В результате шайба 2 наклонена по отношению к валу 19. При вращении вала 19 шарики 22 перемещаются по окружности и смещают наклон шайбы по азимуту, т.е. шайба качается относительно центра прецессии С, совпадающим с ее центром симметрии, но не вращается. Валом отбора мощности в преобразователе может быть как обойма 1 передающего узла, так и обойма 14, связанная с качающейся шайбой. The means for initiating the precession of the swash plate 2 in FIG. 1 is a shaft of a yoke 19, coaxial to the transmitting unit and located on the side of the swash plate 2, opposite its working side surface 4 with the raceway 6. An annular protrusion is made on the surface of the swash plate 19. 20, and on the corresponding surface of the washer 2 - an annular closed groove 21. Between the protrusion 20 and the wall of the groove 21 is a ball 22. On the diametrically opposite side of the swash plate, a similar ball 22 is inserted between the other side of the protrusion 20 and the opposite wall of the groove 21. As a result, the washer 2 is inclined with respect to the shaft 19. When the shaft 19 rotates the balls 22 move circumferentially and displace the swash plate in azimuth, i.e. the washer sways relative to the center of precession C, which coincides with its center of symmetry, but does not rotate. The power take-off shaft in the converter can be either a ferrule 1 of the transmitting unit, or a ferrule 14 connected with a swinging washer.

Подшипниками 23, 24 и 25 все узлы преобразователя связаны в единый блок, внешне напоминающий подшипник с тремя обоймами: наружной обоймой 1, промежуточной 14 и внутренней 19. В случае редуктора обойма 19 является входом, одна из обойм 1 или 14 закреплена в корпусе, а другая является выходом редукторного блока. Если одну из обойм 1 или 14 не закреплять неподвижно, а подавать на нее вращательный момент от независимого источника, то скорость вращения на другой обойме будет зависеть от соотношения скоростей на входах дифференциального преобразователя. Bearings 23, 24 and 25 all the nodes of the Converter are connected in a single block that looks like a bearing with three cages: an outer cage 1, an intermediate cage 14 and an internal 19. In the case of a gearbox, the cage 19 is an input, one of the cages 1 or 14 is fixed in the housing, and the other is the output of the gear unit. If one of the cages 1 or 14 is not fixed, but a torque is applied to it from an independent source, then the rotation speed on the other cage will depend on the ratio of the speeds at the inputs of the differential transducer.

Средство для возбуждения прецессии качающейся шайбы 2 в преобразователе на фиг. 3 выполнено так же, как описано выше, только на валу 19 выполнен не выступ, а канавка 26, а на поверхности качающейся шайбы выполнен выступ 27. Между выступом и канавкой введены два шарика 22. The means for initiating the precession of the swash plate 2 in the converter of FIG. 3 is made in the same way as described above, but not a protrusion is made on the shaft 19, but a groove 26, and a protrusion 27 is made on the surface of the swash plate. Two balls 22 are inserted between the protrusion and the groove.

Средство для возбуждения прецессии на фиг.2 представляет собой обойму 19 с косым кривошипом 28. Качающаяся шайба 2 посажена на косой кривошипный вал с помощью подшипников 29. The means for initiating the precession in FIG. 2 is a cage 19 with an oblique crank 28. The oscillating washer 2 is mounted on the oblique crank shaft using bearings 29.

В двухступенчатом преобразователе с последовательным расположением ступеней (фиг. 5, 6, 7) дополнительное звено выполнено в виде второй качающейся шайбы 30, причем прецессия шайб синхронна. Качающиеся шайбы связаны между собой узлом передачи вращения между несоосными валами. На фиг.5 и 6 этот узел представляет собой параллельный кривошип с шариковым зацеплением. Этот механизм представляет собой выполненные на торцевых обращенных друг к другу поверхностях шайб 2 и 30 лунки 31 и 32 и шарики 33. Оси лунок равномерно расположены по окружности каждой шайбы, а диаметры лунок больше диаметра шариков 33 на величину смещения друг относительно друга осей качающихся шайб 2 и 30 при их синхронной прецессии относительно точек А и В. При прецессии шайб шарики 33, обкатывая лунки 31 и 32, позволяют шайбам 2 и 30 смещаться, но не позволяют им поворачиваться друг относительно друга. Шайбы совершают друг относительно друга плоскопараллельное движение, но вращаются совместно. То есть поворот одной из шайб вызовет поворот другой. На фиг.7 вращение от шайбы 2 к шайбе 30 передается общим валом 34, проходящим вдоль оси преобразователя. На валу 34 с помощью крестовин 35 и 36 закреплены обе качающиеся шайбы. In a two-stage converter with a sequential arrangement of steps (Figs. 5, 6, 7), the additional link is made in the form of a second swinging washer 30, and the precession of the washers is synchronous. The swinging washers are interconnected by a rotation transmission unit between the misaligned shafts. In Figs. 5 and 6, this assembly is a parallel ball gear crank. This mechanism is made on the end faces of the washers 2 and 30 of the holes, holes 31 and 32 and balls 33. The axis of the holes are evenly spaced around the circumference of each washer, and the diameters of the holes are larger than the diameter of the balls 33 by the amount of displacement of the axes of the swinging washers 2 and 30 with their synchronous precession relative to points A and B. During the precession of the washers, the balls 33, running around the holes 31 and 32, allow the washers 2 and 30 to move, but do not allow them to rotate relative to each other. The washers perform plane-parallel motion relative to each other, but rotate together. That is, the rotation of one of the washers will cause the rotation of the other. 7, rotation from the washer 2 to the washer 30 is transmitted by a common shaft 34 extending along the axis of the converter. On the shaft 34 with the help of crosses 35 and 36, both swinging washers are fixed.

На боковой поверхности качающейся шайбы 30 выполнена периодически изогнутая вдоль оси преобразователя дорожка качения 37. Вместе с дорожкой качения 38 на обращенной к шайбе 30 боковой поверхности дополнительной обоймы 39 и шариками 40 она образует второй передающий узел, аналогичный первому, но, возможно, с другим передаточным отношением. Для фиксирования углового положения шариков 40 при прохождении ими одновременно вершин или впадин периодических дорожек качения 37 и 38 служит тонкостенный сепаратор 41, в отверстиях которого расположены шарики 40. On the lateral surface of the swash plate 30, a raceway 37 is periodically bent along the axis of the transducer. Together with the raceway 38 on the side surface 30 of the additional cage 39 and balls 40, it forms a second transmission unit similar to the first, but possibly with a different transmission attitude. To fix the angular position of the balls 40 when they simultaneously pass the peaks or troughs of the periodic raceways 37 and 38, a thin-walled separator 41 is used, in the openings of which the balls 40 are located.

Средство для возбуждения прецессии второй качающейся шайбы 30 на фиг.5 представляет собой косой кривошип 42 на общем валу 19. Для синхронной прецессии шайб 2 и 30 косой кривошип 42 имеет такой же наклон, что и кривошип 28 первого передающего узла. Качающаяся шайба посажена на кривошипный вал 42 с помощью подшипников 43. The means for initiating the precession of the second swash plate 30 in FIG. 5 is an oblique crank 42 on a common shaft 19. For synchronous precession of the washers 2 and 30, the oblique crank 42 has the same inclination as the crank 28 of the first transmission unit. The swash plate was seated on the crank shaft 42 using bearings 43.

Средство возбуждения прецессии шайб в преобразователе на фиг.6 выполнено так же, как на фиг.3, то есть представляет собой обойму 19 с канавкой 26. На обращенных к валу 19 боковых поверхностях шайб 2 и 30 выполнены кольцевые выступы 27. Выступы 27 сопрягаются с канавкой 26 с помощью двух шариков 22, расположенных диаметрально противоположно друг другу между стенкой канавки 26 и выступа 27. Для того чтобы обеспечить наклон шайб 2 и 30, шарики 22 расположены между противолежащими стенками канавки 26 и кольцевого выступа 27. The means for driving the precession of the washers in the converter of Fig. 6 is made in the same way as in Fig. 3, that is, it is a ferrule 19 with a groove 26. On the lateral surfaces of the washers 2 and 30 facing the shaft 19, annular protrusions 27 are made. The protrusions 27 mate with groove 26 using two balls 22 located diametrically opposite to each other between the wall of the groove 26 and the protrusion 27. In order to ensure the inclination of the washers 2 and 30, the balls 22 are located between the opposite walls of the groove 26 and the annular protrusion 27.

Для двухступенчатого преобразователя с последовательньм расположением передающих узлов разработан оригинальный механизм возбуждения прецессии шайб. An original washer precession excitation mechanism has been developed for a two-stage converter with a sequential arrangement of transmitting nodes.

Преобразователь скорости с таким механизмом изображен на фиг. 7. Он содержит вал-обойму 44 с кольцом 45, расположенную между ступенями преобразователя. Кольцо 45 выступает за пределы наружных обойм 1 и 39. Обойма 44 выполнена с двумя косыми кривошипами 46 и 47, на которых с помощью подшипников 48 и 49 посажены качающиеся шайбы. Такая конструкция предназначена для передачи вращения между скрещивающимися валами. Наружный венец кольца 45 выполняется как элемент червячной, конической зубчатой или фрикционной передачи. На фиг.7 вращение от вала 50 на кольцо 45 передается с помощью конической зубчатой передачи 51. В этом преобразователе отбор мощности можно производить одновременно от обойм 1 и 39, поэтому преобразователь очень эффективен в качестве редуктора заднего моста автомобиля. Цифрами 23 и 24, как и на предыдущих фигурах, обозначены подшипники, соединяющие элементы преобразователя друг с другом. A speed converter with such a mechanism is shown in FIG. 7. It contains a cage shaft 44 with a ring 45 located between the steps of the converter. The ring 45 extends beyond the outer race 1 and 39. The race 44 is made with two oblique cranks 46 and 47, on which swing washers are mounted using bearings 48 and 49. This design is designed to transmit rotation between the crossing shafts. The outer rim of the ring 45 is performed as an element of a worm, bevel gear or friction gear. In Fig.7, the rotation from the shaft 50 to the ring 45 is transmitted using a bevel gear 51. In this converter, power take-off can be performed simultaneously from the yokes 1 and 39, therefore, the converter is very effective as a rear axle reducer of a car. The numbers 23 and 24, as in the previous figures, denote the bearings connecting the elements of the Converter with each other.

Двухступенчатый преобразователь с последовательным расположением ступеней работает следующим образом. Допустим, что неподвижно закреплена обойма 1 передающего узла первой ступени. При вращении вала 19 или 44 с угловой скоростью ω1 качающаяся шайба 2 начинает прецессировать с той же скоростью и, воздействуя на шарики 7, заставляет их обкатываться по неподвижной дорожке качения 5 на обойме 1 со скоростью ω2, зависящей от числа периодов этой дорожки качения. Обкатное движение шариков 2, в свою очередь, вызовет поворот шайбы 2 относительно цепочки шариков, который зависит от числа периодов дорожки качения 6 качающейся шайбы 2. Относительно неподвижной обоймы 1 (относительно корпуса) шайба 2 будет вращаться с угловой скоростью ω3, являющейся функцией числа периодов дорожек качения 5 на обойме 1 и 6 на шайбе 2. Шариками 33 параллельного кривошипа или обоймой 34 с крестовинами 35 и 36 это вращение передается шайбе 30, которая одновременно с вращением прецессирует с угловой скоростью ω1.
Шарики 40 второго передающего узла, взаимодействуя с дорожкой качения 37 на шайбе 30 и дорожкой 38 на обойме 39, вызовут поворот последней относительно шайбы 30 на угол, определяемый соотношением периодов дорожек качения 37 и 38. Общий поворот ведомой обоймы 39 будет зависеть от ω1, ω2, ω3 и, в конечном счете, будет определяться числами периодов всех четырех дорожек качения на качающихся шайбах и обоймах передающих узлов обеих ступеней. Центром прецессии цепочки шариков 7 является точка А, а центром прецессии цепочки шариков 40 - точка В, которые совпадают с центрами симметрии соответствующих шайб. То есть, прецессия каждой цепочки шариков осуществляется относительно точки, лежащей в плоскости этой цепочки, что значительно упрощает требования к профилю периодической дорожки качения.A two-stage Converter with a sequential arrangement of steps works as follows. Assume that the clip 1 of the transmitting node of the first stage is fixedly fixed. When the shaft 19 or 44 rotates with an angular speed of ω 1, the swinging washer 2 begins to precess at the same speed and, acting on the balls 7, forces them to be rolled along the fixed raceway 5 on the cage 1 with a speed of ω 2 , depending on the number of periods of this raceway . The rolling movement of the balls 2, in turn, will cause the washer 2 to rotate relative to the chain of balls, which depends on the number of periods of the raceway 6 of the swash plate 2. With respect to the stationary cage 1 (relative to the housing), the washer 2 will rotate with an angular velocity ω 3 , which is a function of the number periods of raceways 5 on the cage 1 and 6 on the washer 2. Balls 33 of the parallel crank or cage 34 with crosses 35 and 36, this rotation is transmitted to the washer 30, which simultaneously with the rotation precesses with the angular velocity ω 1 .
The balls 40 of the second transmission unit, interacting with the race 37 on the washer 30 and track 38 on the cage 39, will cause the latter to rotate relative to the washer 30 by an angle determined by the ratio of the periods of the raceways 37 and 38. The total rotation of the driven cage 39 will depend on ω 1 , ω 2 , ω 3 and, ultimately, will be determined by the number of periods of all four raceways on the swinging washers and clips of the transmitting nodes of both stages. The center of the precession of the chain of balls 7 is point A, and the center of the precession of the chain of balls 40 is point B, which coincide with the centers of symmetry of the corresponding washers. That is, the precession of each chain of balls is carried out relative to a point lying in the plane of this chain, which greatly simplifies the requirements for the profile of the periodic raceway.

В схеме двухступенчатого преобразователя на фиг.8, 9 обе ступени реализованы на одной качающейся шайбе 2. Для этого на ее боковой поверхности, противоположной рабочей поверхности с периодической дорожкой качения 6, выполнена периодическая дорожка качения 52. Дорожка качения 52 является одним из взаимодействующих звеньев второй ступени преобразователя. Другим звеном является дорожка качения 53, выполненная на боковой поверхности дополнительной обоймы 54. Дорожки качения 53 и 54 находятся на обращенных друг к другу поверхностях и взаимодействуют друг с другом посредством шариков 55, размещенных в отверстиях тонкостенного сепаратора 56. In the two-stage converter circuit of Figs. 8, 9, both stages are implemented on one swinging washer 2. For this, a periodic raceway 52 is made on its side surface opposite to the working surface with the periodic raceway 6. The raceway 52 is one of the interacting links of the second converter steps. Another link is the raceway 53, made on the lateral surface of the additional cage 54. The raceways 53 and 54 are on facing each other and interact with each other by means of balls 55 located in the holes of the thin-walled separator 56.

В преобразователе на фиг.8 вал для возбуждения прецессии выполнен в виде двух полуобойм 64 и 65, введенных между обоймами 1 и 54 передающих узлов первой и второй ступеней с противоположных торцов, и установленных между обоймами с помощью подшипников 66, 67, 68, 69. Обе полуобоймы 64 и 65 выполнены с косыми кривошипами 70 и 71. На них с помощью подшипников 72 посажена качающаяся шайба 2. Входным звеном преобразователя может быть любая из полуобойм 64 или 65. In the converter of Fig. 8, the shaft for initiating the precession is made in the form of two half-holes 64 and 65 inserted between the clips 1 and 54 of the transmitting nodes of the first and second steps from opposite ends, and installed between the clips using bearings 66, 67, 68, 69. Both half hollows 64 and 65 are made with oblique cranks 70 and 71. A swinging washer 2 is fitted with bearings 72 on them. The input link of the converter can be any of half hollow 64 or 65.

Средство для возбуждения прецессии в преобразователе на фиг. 12, отличается от предыдущего только тем, что полуобоймы 64 и 65 выполнены с одинаковыми торцевыми кулачками 73 и 74. Торцевые кулачки воздействуют на качающуюся шайбу 2 через подшипники 75. The means for initiating the precession in the converter of FIG. 12 differs from the previous one only in that the half-holders 64 and 65 are made with identical end cams 73 and 74. The end cams act on the swash plate 2 through bearings 75.

Двухступенчатый преобразователь с одной качающейся шайбой работает следующим образом. Вращение входного вала 64 вызывает прецессию качающейся шайбы 2 относительно ее центра симметрии точки D. Вращение входного вала не передается качающейся шайбе, т.к. она развязана с валом подшипниками 72 или 75. Качающееся движение шайбы 2 вызывает давление на шарики 7 со стороны зигзагообразно изогнутой дорожки качения 6. Если обойму 1 закрепить неподвижно, то шарики 7, обкатывая неподвижную периодическую дорожку качения 5, переместятся по окружности на угол, определяемый периодом дорожки качения 5. Соответственно шайба 2 с дорожкой качения 6 повернется относительно цепочки тел качения 7 на угол, определяемый числом периодов дорожки качения 6. Общий поворот шайбы 2 относительно неподвижной обоймы будет зависеть от соотношения периодов дорожек 5 и 6. На второй ступени преобразователя шайба 2 кроме вращения прецессирует со скоростью вращения входного вала. Это движение шайбы с помощью шариков 40, взаимодействующих с дорожками качения 37 и 38, передается обойме 39 передающего узла второй ступени с передаточным отношением, определяемым соотношением периодов дорожек качения 37 и 38. Таким образом, общее передаточное соотношение преобразователя будет определяться соотношением чисел периодов дорожек качения обеих ступеней. A two-stage converter with one swinging washer operates as follows. The rotation of the input shaft 64 causes the precession of the swinging washer 2 relative to its center of symmetry of point D. The rotation of the input shaft is not transmitted to the swinging washer, because it is decoupled from the shaft by bearings 72 or 75. The swinging movement of the washer 2 causes pressure on the balls 7 from the side of the zigzag curved raceway 6. If the yoke 1 is fixed, then the balls 7, rolling around the stationary periodic raceway 5, will move around the circle at an angle determined by the period of race track 5. Accordingly, the washer 2 with raceway 6 will rotate relative to the chain of rolling elements 7 by an angle determined by the number of periods of raceway 6. The total rotation of the washer 2 relative to the stationary cage will depend the network from the ratio of the periods of tracks 5 and 6. At the second stage of the converter, the washer 2, in addition to rotation, precesses with the rotation speed of the input shaft. This movement of the washer with the help of balls 40 interacting with raceways 37 and 38 is transmitted to the clip 39 of the second stage transmission unit with a gear ratio determined by the ratio of the periods of the raceways 37 and 38. Thus, the total gear ratio of the converter will be determined by the ratio of the number of periods of the raceways both steps.

Обратимся к преобразователям на фиг.10, 11 и 12 в которых обе обоймы 76 и 77 передающего узла выполнены с возможностью прецессии и являются качающимися шайбами. На обращенных друг к другу боковых поверхностях обойм в форме сферического пояса выполнены периодические элементы в виде изогнутых дорожек качения 78 и 79. В таком передающем узле при общем угле наклона между шайбами, равном α, угол наклона каждой шайбы к оси ОО1 составляет α/2. То есть, угол прецессии каждой шайбы уменьшен в два раза, что создает более благоприятные условия для работы механизма, возбуждающего прецессию шайб, а также узла отбора мощности.We turn to the converters in figures 10, 11 and 12 in which both the clips 76 and 77 of the transmitting node are made with the possibility of precession and are swinging washers. On the side surfaces of the cages in the shape of a spherical belt facing each other, periodic elements are made in the form of curved raceways 78 and 79. In such a transmission unit, with a total angle of inclination between the washers equal to α, the angle of inclination of each washer to the axis OO 1 is α / 2 . That is, the precession angle of each washer is halved, which creates more favorable conditions for the operation of the mechanism that excites the precession of the washers, as well as the power take-off unit.

На фиг. 10 и 11 шайбы 76 и 77 качаются навстречу друг другу, т.е. прецессируют в противофазе. Такую прецессию обеспечивает механизм, представляющий собой два полых вала 80 и 81, соединенных между собой крышкой 82. Вал 80 расположен снаружи передающего узла, а вал 81 - внутри. На боковых обращенных друг к другу поверхностях вала 80 и шайбы 76 выполнены замкнутые кольцевая канавка 83 и кольцевой выступ 84. Аналогичные канавка 85 и выступ 86 выполнены на обращенных друг к другу поверхностях другой пары вал 81 - качающаяся шайба 77. Между стенкой канавки 83 и кольцевым выступом 84 с одной стороны шайбы 76 и между противоположной стенкой канавки 83 и противоположной стороной выступа 84 на диаметрально противоположной стороне шайбы введены два шарика 87. Точно так же между канавкой 85 и выступом 86 введены два шарика 88, шарики 87 и 88 расположены друг относительно друга так, что обеспечивают противоположный наклон шайб 76 и 77. Шайбы 76 и 77 связаны с обоймами 89 и 90 узлами передачи вращения между несоосными валами. На фиг.10 это система рычагов или гибких тяг 91 и 92, а на фиг.11 и 12 эти узлы выполнены в виде конической зубчатой передачи 93 и 94. In FIG. 10 and 11, the washers 76 and 77 swing towards each other, i.e. precess in antiphase. Such a precession is provided by a mechanism, which is two hollow shafts 80 and 81 interconnected by a cover 82. Shaft 80 is located outside the transmitting unit, and shaft 81 is inside. A closed annular groove 83 and an annular protrusion 84 are made on the side surfaces of the shaft 80 and the washer 76 facing each other. Similar groove 85 and the protrusion 86 are made on the surfaces of the other pair facing each other, the shaft 81 is a swash plate 77. Between the wall of the groove 83 and the annular two balls 87 are inserted by a protrusion 84 on one side of the washer 76 and between the opposite wall of the groove 83 and the opposite side of the protrusion 84 on the diametrically opposite side of the washer. Two balls 88, balls 87 and 88 of the ball are introduced between the groove 85 and the protrusion 86 are put against each other so that they provide an opposite slope 76 and washers 77. The washers 76 and 77 are connected with the collars 89 and 90 rotation transmission nodes between misaligned shafts. In Fig.10 this is a system of levers or flexible rods 91 and 92, and in Fig.11 and 12 these nodes are made in the form of a bevel gear 93 and 94.

Средство для возбуждения прецессии качающихся шайб на фиг.11 представляет собой вал 95 с двумя косыми кривошипными валами 96 и 97 с противоположным наклоном. Кривошипный вал 96 расположен снаружи предающего узла, а вал 97 - внутри. Качающиеся шайбы 76 и 77 посажены на кривошипные валы 96 и 97 с помощью подшипников 98 и 99. The means for initiating the precession of the swinging washers in FIG. 11 is a shaft 95 with two oblique crank shafts 96 and 97 with an opposite inclination. The crank shaft 96 is located outside the feed unit, and the shaft 97 is inside. Swing washers 76 and 77 are seated on crank shafts 96 and 97 using bearings 98 and 99.

Работа преобразователей скорости на фиг.10 и 11 практически не отличается от работы преобразователя, изображенного на фиг.1 или 3. Одна из обойм 89 или 90 является выходным звеном, а другая закрепляется неподвижно. Отбор мощности всегда производится от качающейся шайбы 76 или 77 через узел передачи вращения между несоосными валами, и этот узел рассчитан на меньший угол наклона валов, чем в преобразователе с одной качающейся шайбой. Кроме того, в два раза уменьшен угол прецессии каждой из качающихся шайб при прочих равных условиях. The operation of the speed converters in figure 10 and 11 is practically no different from the operation of the converter shown in figure 1 or 3. One of the clips 89 or 90 is the output link, and the other is fixed motionless. Power is always taken from the swinging washer 76 or 77 through the rotation transfer unit between the non-axial shafts, and this unit is designed for a smaller angle of inclination of the shafts than in the converter with one swinging washer. In addition, the precession angle of each of the swinging washers was halved, ceteris paribus.

Преобразователь скорости на фиг.12 имеет два независимых косых кривошипных вала 100 и 101, расположенных снаружи и внутри передающего узла. Качающиеся шайбы 76 и 77 посажены на косые кривошипы посредством подшипников 98 и 99. Кривошипные валы 100 и 101 образуют два входа преобразователя, а обоймы 89 и 90 могут служить выходами. Если входные валы вращаются с одинаковой скоростью и в одном направлении и косые кривошипы имеют одинаковый наклон, то шайбы 76 и 77 будут качаться вместе в одном направлении как одно целое. Друг относительно друга они будут неподвижны, и выходная скорость будет равна 0. При изменении направления вращения одного из входных валов на противоположное, механизм передает момент вращения с передаточным отношением, определяемым соотношением периодов дорожек качения на каждой из шайб и числом тел качения. The speed converter in FIG. 12 has two independent oblique crank shafts 100 and 101 located outside and inside the transmitting assembly. The swinging washers 76 and 77 are seated on the oblique cranks by means of bearings 98 and 99. The crank shafts 100 and 101 form two converter inlets, and the cages 89 and 90 can serve as outputs. If the input shafts rotate at the same speed and in one direction and the oblique cranks have the same slope, then the washers 76 and 77 will swing together in the same direction as a single unit. They will be stationary relative to each other, and the output speed will be 0. When the direction of rotation of one of the input shafts is reversed, the mechanism transmits a torque with a gear ratio determined by the ratio of the periods of the raceways on each of the washers and the number of rolling bodies.

Таким образом, описанные преобразователи скорости в обойменном исполнении по габаритам значительно меньше прототипа при одинаковых размерах и характеристиках передающих узлов. Внутренний объем преобразователя ограничен пространством между охватывающими друг друга обоймами, что позволяет использовать густую смазку одноразового заполнения, а это упрощает техническое обслуживание преобразователей. Thus, the described speed converters in a cage design are significantly smaller in size than the prototype with the same dimensions and characteristics of the transmitting nodes. The internal volume of the converter is limited by the space between each other, which allows one-time filling grease, which simplifies the maintenance of the converters.

Claims (16)

1. Дифференциальный преобразователь скорости содержащий передающий узел из охватывающих друг друга обоймы и качающейся шайбы с боковыми сопрягаемыми поверхностями в виде сферического пояса, в экваториальной области которого на обойме и качающейся шайбе выполнены замкнутые волнообразно изогнутые в осевом направлении дорожки качения с цепочкой шариков между ними, средство для возбуждения прецессии качающейся шайбы, вал отбора мощности и дополнительное звено, связанное с качающейся шайбой узлом передачи вращения между несоосными валами, отличающийся тем, что средство для возбуждения прецессии качающейся шайбы и дополнительное звено выполнены в виде обойм, коаксиальных друг другу и обойме передающего узла, и все обоймы соединены друг с другом посредством подшипников. 1. A differential speed transducer comprising a transmitting assembly of cages and a swinging washer with lateral mating surfaces in the form of a spherical belt, in the equatorial region of which on the cage and swinging washer closed raceways wave-like curved in the axial direction with a chain of balls between them are made, means to excite the precession of the swash plate, the power take-off shaft and an additional link associated with the swash plate by the rotation transmission unit between the misaligned shafts and characterized in that the means for driving the precession of the swash plate and the additional element are formed as yokes, coaxial to each other and the cage transmitting node, and all the cages are connected to each other by means of bearings. 2. Дифференциальный преобразователь скорости по п.1, отличающийся тем, что узел передачи вращения между несоосными валами выполнен в виде крестовины. 2. The differential speed converter according to claim 1, characterized in that the rotation transmission unit between the misaligned shafts is made in the form of a cross. 3. Дифференциальный преобразователь скорости по п.1, отличающийся тем, что узел передачи вращения между несоосными валами выполнен в виде системы гибких тяг или шарниров. 3. The differential speed converter according to claim 1, characterized in that the rotation transmission unit between the misaligned shafts is made in the form of a system of flexible rods or hinges. 4. Дифференциальный преобразователь скорости по п.1, отличающийся тем, что узел передачи вращения между несоосными валами выполнен в виде конической зубчатой передачи. 4. The differential speed converter according to claim 1, characterized in that the rotation transmission unit between the misaligned shafts is made in the form of a bevel gear. 5. Дифференциальный преобразователь скорости по п.1, отличающийся тем, что последовательно с первым дополнительно введен аналогичный первому передающий узел второй ступени, качающейся шайбой которой является выполненная с возможностью прецессии дополнительная обойма первой ступени, узел передачи вращения между несоосными валами, связывающий качающиеся шайбы передающих узлов, выполнен в виде узла передачи вращения между параллельными валами, а средство для возбуждения прецессии качающихся шайб обеспечивает их синхронную прецессию. 5. The differential speed converter according to claim 1, characterized in that the second node of the second stage, similar to the first, is additionally introduced sequentially with the first, the swinging plate of which is an additional clip of the first stage made with the possibility of precession, the rotation transmission unit between non-coaxial shafts, connecting the transmitting washers nodes, made in the form of a node transmitting rotation between parallel shafts, and a means for exciting the precession of the swinging washers ensures their synchronous precession. 6. Дифференциальный преобразователь скорости по п.5, отличающийся тем, что узел передачи вращения между параллельными валами выполнен в виде механизма с параллельными кривошипами. 6. The differential speed converter according to claim 5, characterized in that the rotation transmission unit between the parallel shafts is made in the form of a mechanism with parallel cranks. 7. Дифференциальный преобразователь скорости по п.5, отличающийся тем, что узел передачи вращения между параллельными валами выполнен в виде механизма с параллельными шариковыми кривошипами. 7. The differential speed converter according to claim 5, characterized in that the rotation transmission unit between the parallel shafts is made in the form of a mechanism with parallel ball cranks. 8. Дифференциальный преобразователь скорости по п.5, отличающийся тем, что узел передачи вращения между параллельными валами выполнен в виде вала и двух крестовин, соединяющихся каждую из качающихся шайб с этим валом. 8. The differential speed converter according to claim 5, characterized in that the rotation transmission unit between the parallel shafts is made in the form of a shaft and two crosses connecting each of the swinging washers to this shaft. 9. Дифференциальный преобразователь скорости по п.8, отличающийся тем, что обойма средства для возбуждения прецессии выполнена с наружным кольцевым выступом, расположенным между ступенями преобразователя, и с двумя косыми параллельными кривошипами, на которых с помощью подшипников посажены качающиеся шайбы, а наружный венец кольцевого выступа выполнен как элемент червячной, конической зубчатой или фрикционной передачи. 9. The differential speed converter according to claim 8, characterized in that the holder of the means for initiating the precession is made with an external annular protrusion located between the steps of the converter and with two oblique parallel cranks, on which swing washers are mounted with bearings, and the outer ring of the annular the protrusion is made as an element of a worm, bevel gear or friction gear. 10. Дифференциальный преобразователь скорости по любому из пп.1-8, отличающийся тем, что обойма средства для возбуждения прецессии качающейся шайбы введена со стороны качающейся шайбы, противоположной ее периодической дорожке качения, на обращенных друг к другу поверхностях обоймы и качающейся шайбы выполнены кольцевая канавка и кольцевой выступ, сопрягающиеся друг с другом так, что между выступом и стенкой канавки с одной стороны шайбы и между противоположной стороной выступа и противоположной стенкой канавки на диаметрально противоположной стороне введены два тела качения. 10. The differential speed converter according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the clip of means for initiating the precession of the swinging washer is introduced from the side of the swinging washer opposite to its periodic raceway, an annular groove is made on the facing surfaces of the clip and the swinging washer and an annular protrusion, mating with each other so that between the protrusion and the wall of the groove on one side of the washer and between the opposite side of the protrusion and the opposite wall of the groove on diametrically opposite ozhnoy side two rolling bodies introduced. 11. Дифференциальный преобразователь скорости по п.1, отличающийся тем, что коаксиально с первым передающим узлом размещен передающий узел второй ступени, для чего на боковой поверхности качающейся шайбы, противоположной дорожкам качения первого узла, и на боковой поверхности дополнительной обоймы, обращенных друг к другу, выполнены периодические дорожки качения, образующие вместе с дополнительной цепочкой шариков вторую ступень передачи, а обойма средства для возбуждения прецессии качающейся шайбы образована двумя полыми валами с одинаковыми косыми кривошипами, введенными на подшипниках между внутренней и наружной обоймами преобразователя с противоположных торцов, и качающаяся шайба связана с косыми кривошипами через подшипники. 11. The differential speed converter according to claim 1, characterized in that the second stage transmitting unit is placed coaxially with the first transmitting unit, for which purpose, on the side surface of the swash plate, opposite the raceways of the first unit, and on the side surface of the additional clip facing each other , periodic raceways are made, forming together with an additional chain of balls a second gear stage, and the clip of means for initiating the precession of the swinging washer is formed by two hollow shafts with one What are the oblique cranks imposed on the bearings between the inner and outer yokes on opposite ends of the converter and the swash plate is connected with the oblique cranks via bearings. 12. Дифференциальный преобразователь скорости по п.1, отличающийся тем, что коаксиально с первым передающим узлом размещен передающий узел второй ступени, для чего на боковой поверхности качающейся шайбы, противоположной дорожкам качения первого узла и на боковой поверхности дополнительной обоймы, обращенных друг к другу, выполнены периодические дорожки качения, образующие вместе с дополнительной цепочкой шариков вторую ступень передачи, а обойма средства для возбуждения прецессии качающейся шайбы образована двумя полыми валами, введенными между внутренней и наружной обоймами преобразователя с противоположных торцов, валы снабжены торцовыми кулачками, взаимодействующими с торцами качающейся шайбой через подшипники. 12. The differential speed converter according to claim 1, characterized in that the second stage transmitting unit is coaxially mounted with the first transmitting unit, for which purpose, on the side surface of the swash plate, opposite the raceways of the first unit and on the side surface of the additional clip facing each other, periodic raceways are made, forming together with an additional chain of balls a second gear stage, and the clip of means for initiating the precession of the swinging washer is formed by two hollow shafts, between the inner and outer cages of the converter from opposite ends, the shafts are equipped with end cams interacting with the ends of the swinging washer through the bearings. 13. Дифференциальный преобразователь скорости, содержащий передающий узел из охватывающих друг друга качающихся шайб с боковыми сопрягаемыми поверхностями в виде сферического пояса, в экваториальной области которого на обеих шайбах выполнены замкнутые волнообразно изогнутые в осевом направлении дорожки качения с цепочкой шариков между ними, средство для возбуждения прецессии качающихся шайб и вал отбора мощности, качающиеся шайбы механизмами передачи вращения между несоосными валами связаны с дополнительными звеньями, одно из которых непосредственно связано с валом отбора мощности, отличающийся тем, что дополнительные звенья выполнены в виде обойм, а средство для возбуждения прецессии качающихся шайб - в виде двух связанных друг с другом коаксиальных полых валов, один из которых расположен снаружи внешней качающейся шайбы, а второй - внутри внутренней качающейся шайбы, в каждой паре полый вал - качающаяся шайба на обращенных друг к другу боковых поверхностях выполнены кольцевая канавка и кольцевой выступ, сопрягающиеся друг с другом так, что между выступом и стенкой канавки с одной стороны шайбы и между противоположной стороной выступа и противоположной стенкой канавки на диаметрально противоположной стороне шайбы введены два тела качения так, что шайбы имеют противоположный наклон. 13. A differential speed transducer, comprising a transmitting assembly of swinging washers enclosing each other with lateral mating surfaces in the form of a spherical belt, in the equatorial region of which on both washers there are closed wave-like axially curved raceways with a chain of balls between them, a means for exciting the precession swinging washers and power take-off shaft, swinging washers by rotation transfer mechanisms between non-coaxial shafts are connected with additional links, one of which s is directly connected to the power take-off shaft, characterized in that the additional links are made in the form of cages, and the means for exciting the precession of the swaying washers are in the form of two coaxial hollow shafts connected to each other, one of which is located outside the outer swash plate, and the second inside the inner swash plate, in each pair a hollow shaft - swash plate on the lateral surfaces facing each other, an annular groove and an annular protrusion are made, mating with each other so that between the protrusion and the wall the grooves on one side of the washer and between the opposite side of the protrusion and the opposite wall of the groove on the diametrically opposite side of the washer, two rolling bodies are introduced so that the washers have an opposite inclination. 14. Дифференциальный преобразователь скорости, содержащий передающий узел из охватывающих друг друга качающихся шайб с боковыми сопрягаемыми поверхностями в виде сферического пояса, в экваториальной области которого на обеих шайбах выполнены замкнутые волнообразно изогнутые в осевом направлении дорожки качения с цепочкой шариков между ними, средство для возбуждения прецессии качающихся шайб и вал отбора мощности, качающиеся шайбы механизмами передачи вращения между несоосными валами связаны с дополнительными звеньями, одно из которых непосредственно связано с валом отбора мощности, отличающийся тем, что дополнительные звенья выполнены в виде обойм, а средство для возбуждения прецессии качающихся шайб выполнено в виде двух связанных друг с другом коаксиальных полых валов, один из которых расположен снаружи внешней качающейся шайбы, а второй - внутри внутренней качающейся шайбы, на обращенных к качающимся шайбам поверхностям полых валов выполнены косые кривошипы с противоположным наклоном, взаимодействующие с качающимися шайбами через подшипники. 14. A differential speed transducer comprising a transmitting unit of swinging washers enclosing each other with lateral mating surfaces in the form of a spherical belt, in the equatorial region of which on both washers there are closed wave-like axially curved raceways with a chain of balls between them, means for exciting the precession swinging washers and power take-off shaft, swinging washers by rotation transfer mechanisms between non-coaxial shafts are connected with additional links, one of which s is directly connected to the power take-off shaft, characterized in that the additional links are made in the form of clips, and the means for exciting the precession of the swinging washers is made in the form of two coaxial hollow shafts connected to each other, one of which is located outside the outer swinging washer, and the second inside the inner swinging washer, on the surfaces of the hollow shafts facing the swinging washers, oblique cranks with an opposite slope are made, interacting with the swinging washers through bearings. 15. Дифференциальный преобразователь скорости, содержащий передающий узел из охватывающих друг друга качающихся шайб с боковыми сопрягаемыми поверхностями в виде сферического пояса, в экваториальной области которого на обеих шайбах выполнены замкнутые волнообразно изогнутые в осевом направлении дорожки качения с цепочкой шариков между ними, средство для возбуждения прецессии качающихся шайб и вал отбора мощности, качающиеся шайбы механизмами передачи вращения между несоосными валами связаны с дополнительными звеньями, одно из которых непосредственно связано с валом отбора мощности, отличающийся тем, что дополнительные звенья выполнены в виде обойм, а средство для возбуждения прецессии качающихся шайб выполнено в виде двух отдельных независимых друг от друга элементов, каждый из которых связан с отдельным входным валом. 15. A differential speed transducer comprising a transmitting assembly of swinging washers enclosing each other with lateral mating surfaces in the form of a spherical belt, in the equatorial region of which on both washers there are closed wave-shaped axially curved raceways with a chain of balls between them, means for initiating a precession swinging washers and power take-off shaft, swinging washers by rotation transfer mechanisms between non-coaxial shafts are connected with additional links, one of which s is directly connected to the power take-off shaft, characterized in that the additional links are made in the form of clips, and the means for exciting the precession of the swinging washers are made in the form of two separate elements independent from each other, each of which is connected to a separate input shaft. 16. Дифференциальный преобразователь по п. 15, отличающийся тем, что введен второй вал отбора мощности, связанный со второй дополнительной обоймой. 16. The differential converter according to claim 15, characterized in that a second power take-off shaft connected to the second additional clip is inserted.
RU2001111220/28A 2001-04-26 2001-04-26 Differential speed transducer (versions) RU2198330C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001111220/28A RU2198330C2 (en) 2001-04-26 2001-04-26 Differential speed transducer (versions)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2001111220/28A RU2198330C2 (en) 2001-04-26 2001-04-26 Differential speed transducer (versions)

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2198330C2 true RU2198330C2 (en) 2003-02-10

Family

ID=20248905

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2001111220/28A RU2198330C2 (en) 2001-04-26 2001-04-26 Differential speed transducer (versions)

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2198330C2 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6119539A (en) Infinitely and continuously variable transmission system
EP0077490B1 (en) Gearing mechanism
CA1209823A (en) Epicyclic transmission having free rolling roller driving elements
US4620456A (en) Nutating drive mechanisms having spherical ball driving elements
RU2506477C1 (en) Planetary cycloidal reduction gear with preliminary stage
US4742722A (en) Inertial transmission
RU2198330C2 (en) Differential speed transducer (versions)
US20050221937A1 (en) Transmission unit provided with a swash plate (variants) and differential speed converter (variants) based thereon
US7344467B2 (en) Self-regulating continuously variable transmission
US4608875A (en) Inertial transmission
WO1982001043A1 (en) Motion transmitting devices
KR19980703505A (en) Continuously variable transmission
RU2179272C1 (en) "reduction gear - bearing" speed differential converter
GB2085994A (en) Device for Transmitting Rotary Motion at Changed Speed
JPS62101943A (en) Reducer
JP2509108Y2 (en) Internal mesh planetary gear structure
KR19980073908A (en) Internal Planetary Gear Reducer
RU2242654C2 (en) High-torque variator
RU2267673C2 (en) Transmitting unit and differential speed converter
JPH0627867Y2 (en) Output shaft coupling device for planetary gearbox
RU2341697C1 (en) Eccentric plain bearing
SU1606777A1 (en) Toothed gearing
JPH05209632A (en) Joint type transmission coupling equipped with quadruple driving link
EP0105248A1 (en) Motion transmitting devices
RU2099614C1 (en) Precession drive

Legal Events

Date Code Title Description
TK4A Correction to the publication in the bulletin (patent)

Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -FG4A- IN JOURNAL: 4-2003

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20080427