RU226397U1 - Передача с промежуточными звеньями - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к механическим передачам, и используется в механических приводах. Техническим результатом является улучшение технологичности передачи с промежуточными звеньями. Передача с промежуточными звеньями содержит приводной кулачок, выполненный с профилированием, центральное колесо с внутренними зубьями, сепаратор с радиальными пазами в виде цилиндрических отверстий и промежуточные звенья, установленные в пазах сепаратора с возможностью перемещения посредством наружного контура профилирования кулачка. Каждое из промежуточных звеньев имеет на наружном конце зубец для вхождения в зацепление с зубьями центрального колеса. Промежуточные звенья от своего внутреннего конца до начала зубца выполнены цилиндрической формы и установлены с зазором между своим внутренним концом и профилем кулачка.

Description

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к механическим передачам, и может быть использована в механических приводах.

Из патента RU2460920 (опубл. 10.09.2012) известна соосная передача с промежуточными звеньями (в патенте - зубчатые сегменты). Передача содержит соосные быстроходный и тихоходный валы, закрепленный на быстроходном валу кулачок с профилированием, центральное колесо с внутренними зубьями. Промежуточные звенья своими зубцами входят в зацепление с зубьями центрального колеса.

Кулачок взаимодействует с промежуточными звеньями посредством подшипниковых элементов. Каждое промежуточное звено со стороны подшипникового элемента снабжено шарнирным окончанием для взаимодействия с подшипниковым элементом и выполнено между шарниром и зубцом в форме параллелепипеда.

К недостаткам передачи относится сложность изготовления и монтажа ввиду сложной формы промежуточных звеньев, наличия между кулачком и промежуточными звеньями множества подшипниковых элементов. Кроме того, ввиду опоры промежуточных звеньев на подшипниковые элементы, передача не обладает эффектом самоторможения, что сужает область ее применения.

Вышеуказанные недостатки патента RU2460920 присущи также передачам из патентов WO2008119551 (опубл. 11.12.2008), US8823227 (опубл. 02.09.2014), US10100913 (опубл. 16.10.2018), US10100913 (опубл. 16.10.2018).

Из патента RU2757102 (опубл.26.07.2019) известна передача с промежуточными звеньями. В данной передаче кулачок взаимодействует с промежуточными звеньями посредством подшипниковых элементов, имеющих выпуклую округлую поверхность, на которую опирается промежуточное звено своим внутренним концом, выполненным в виде округлого углубления, что усложняет конструкцию и изготовление передачи.

Из патента RU2165552 (опубл.20.04.2001) известна передача с промежуточными звеньями. Передача содержит соосные быстроходный и тихоходный валы, кулачок с фигурными пазами по периметру, центральное колесо с внутренними зубьями, сепаратор (обойму) с радиальными пазами и размещенные в пазах сепаратора промежуточные звенья, внутренним концом установленные в фигурном пазу кулачка, на наружном конце имеющие по зубцу для зацепления с центральным колесом. Дополнительный ряд промежуточных звеньев размещен в дополнительных радиальных пазах сепаратора аналогично промежуточным звеньям основного ряда.

В патенте предпринята попытка улучшения технологичности передачи за счет выполнения пазов сепаратора в виде цилиндрических отверстий. Однако к недостаткам передачи относится сложность ее изготовления и монтажа. Это обусловлено сложной формой промежуточных звеньев, внутренний конец которых выполнен в продольном сечении в форме круга, переходящего в плоскую основную часть, сложной формой кулачка, имеющего два ряда фигурных пазов, а также дополнительным рядом промежуточных звеньев.

Из патента US2013255421 (опубл. 03.10.2013) известна передача с промежуточными звеньями, содержащая приводной кулачок, выполненный с профилированием, центральное колесо с внутренними зубьями, сепаратор с радиальными пазами и промежуточные звенья, установленные в пазах сепаратора с возможностью перемещения посредством наружного контура профилирования кулачка. Каждое из промежуточных звеньев имеет на наружном конце зубец для вхождения в зацепление с зубьями центрального колеса.

В одном из вариантов передачи (фиг. 1) промежуточные звенья контактируют с приводным кулачком своим плоским внутренним концом.

Пазы сепаратора выполнены в виде каналообразных круглых или щелевых отверстий. Форма поперечного сечения промежуточных звеньев между внутренним концом и зубцом не раскрыта.

В данной передаче размер промежуточных звеньев увеличен по сравнению с диметром зубчатого зацепления таким образом, что промежуточные звенья установлены в передаче с натягом. Завышение размеров промежуточных звеньев создает в передаче внутреннее начальное напряжение. При установке промежуточных звеньев шлифуют профиль кулачка.

Статическая избыточность в сочетании с начальным напряжением, особенно при одновременном упоре двух противоположных промежуточных звеньев, требует высокой точности обработки. Кроме того, установка промежуточных звеньев с натягом усложняет монтаж передачи.

Полезная модель направлена на устранение вышеуказанных недостатков аналогов и расширение арсенала средств передачи крутящего момента.

Техническим результатом является улучшение технологичности передачи с промежуточными звеньями.

Технический результат достигается тем, что передача с промежуточными звеньями содержит приводной кулачок, выполненный с профилированием, центральное колесо с внутренними зубьями, сепаратор с радиальными пазами в виде цилиндрических отверстий и промежуточные звенья, установленные в пазах сепаратора с возможностью перемещения посредством наружного контура профилирования кулачка, при этом каждое из промежуточных звеньев имеет на наружном конце зубец для вхождения в зацепление с зубьями центрального колеса. Промежуточные звенья от своего внутреннего конца до начала зубца выполнены цилиндрической формы и установлены с зазором между своим внутренним концом и профилем кулачка.

Кроме того, промежуточные звенья и кулачок могут быть изготовлены по 8-му или 9-му квалитету точности.

Кроме того, зубья центрального колеса выполнены с прямолинейным профилем.

Кроме того, между зубьями центрального колеса выполнены выемки округлой формы, в которых находится смазка.

Сущность полезной модели поясняется чертежами передачи с промежуточными звеньями.

Фиг. 1 – передача в поперечном разрезе.

Фиг. 2 – поперечное сечение промежуточного звена в сепараторе, сечение Б-Б на фиг. 1.

Фиг. 3 – вид промежуточного звена.

Передача с промежуточными звеньями на фиг. 1 содержит быстроходный вал 1, на котором закреплен кулачок 2, выполненный с профилированием, центральное колесо 3 с внутренними зубьями 4, сепаратор 5 с радиальными пазами в виде цилиндрических отверстий и промежуточные звенья 6, установленные в пазах сепаратора 5 с возможностью перемещения посредством наружного контура профилирования кулачка 2. Каждое из промежуточных звеньев 6 имеет на наружном конце зубец 7 для вхождения в зацепление с зубьями 4 центрального колеса.

Промежуточные звенья 6 от внутреннего конца до начала зубца выполнены цилиндрической формы (фиг. 2 и 3). Внутренние концы промежуточных звеньев 6 выполнены плоскими и представляют собой основания цилиндров. Промежуточные звенья 6 установлены с зазором между своим внутренним концом и профилем кулачка 2. При этом промежуточные звенья 6 и кулачок 2 могут быть изготовлены по 8-му или 9-му квалитету точности.

Сепаратор 5 закреплен с тихоходным валом (не показан), установленным соосно быстроходному валу 1.

Зубья 4 центрального колеса могут быть выполнены с прямолинейным профилем. Между зубьями 4 центрального колеса выполнены выемки 8 округлой формы, в которых находится смазка.

Профилирование кулачка 2 может быть выполнено с одним или двумя выступами. В конкретном исполнении на фиг. 1 показан кулачок 2 с одним выступом.

Передача с промежуточными звеньями работает следующим образом.

В процессе работы кулачок 2 вращается с частотой быстроходного вала 1. Под действием наружного контура профилирования кулачка 2 промежуточные звенья 6 совершают возвратно-поступательные движения в радиальных пазах сепаратора 5. Промежуточные звенья 6 периодически входят в зацепление с центральным колесом 3 и выходят из этого зацепления. Причем, в один и тот же момент времени часть зубцов 7 и зубьев 4 находятся в зацеплении, и следовательно, передают момент.

Усилия, возникающие при зацеплении вследствие клинового эффекта, промежуточные звенья 6 передают через сепаратор 5 на закрепленный с ним тихоходный вал, обеспечивая его вращение относительно центрального колеса 3.

При этом наличие выемок 8 исключает скачок давления (гидроудар) в смазке за счет вытеснения смазки зубцами 7 из выемок между зубьями 4, что улучшает эксплуатационную технологичность передачи.

Выполнение промежуточных звеньев 6 по всей длине, кроме зубца, цилиндрической формы, упрощает их шлифовку, т.к. шлифовка цилиндрической поверхности, в отличие от детали в виде параллелепипеда или другой подобной формы, производится при помощи одной технологической операции. При этом в качестве заготовки промежуточного звена 6 используют стандартный круглый пруток.

За счет свободной, с зазором, установки промежуточных звеньев 6 в пазах сепаратора 5 упрощается монтаж промежуточных звеньев 6 и снижается износ контактирующих элементов.

При этом выполнение сопряженных поверхностей промежуточного звена и профиля кулачка по 8-му или 9-му квалитету точности обеспечивает минимизацию люфта при передаче момента и упрощение изготовления. Уменьшение значения квалитета точности усложнит изготовление сопрягающихся деталей, а увеличение значения квалитета может привести к нежелательному увеличению люфта при передаче момента.

Выполнение зубьев центрального колеса 3 с прямолинейным профилем упрощает изготовление центрального колеса 3.

Таким образом, в представленной передаче улучшена технологичность и повышена надежность.

Предложенная передача расширяет арсенал средств передачи крутящего момента.

Claims (4)

1. Передача с промежуточными звеньями, содержащая приводной кулачок, выполненный с профилированием, центральное колесо с внутренними зубьями, сепаратор с радиальными пазами в виде цилиндрических отверстий и промежуточные звенья, установленные в пазах сепаратора с возможностью перемещения посредством наружного контура профилирования кулачка, при этом каждое из промежуточных звеньев имеет на наружном конце зубец для вхождения в зацепление с зубьями центрального колеса, отличающаяся тем, что промежуточные звенья от своего внутреннего конца до начала зубца выполнены цилиндрической формы и установлены с зазором между своим внутренним концом и профилем кулачка.

2. Передача по п. 1, отличающаяся тем, что промежуточные звенья и кулачок могут быть изготовлены по 8-му или 9-му квалитету точности.

3. Передача по п. 1, отличающаяся тем, что зубья центрального колеса выполнены с прямолинейным профилем.

4. Передача по п. 1, отличающаяся тем, что между зубьями центрального колеса выполнены выемки округлой формы, в которых находится смазка.