RU2559403C1 - Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) - Google Patents
Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) Download PDFInfo
- Publication number
- RU2559403C1 RU2559403C1 RU2014132115/11A RU2014132115A RU2559403C1 RU 2559403 C1 RU2559403 C1 RU 2559403C1 RU 2014132115/11 A RU2014132115/11 A RU 2014132115/11A RU 2014132115 A RU2014132115 A RU 2014132115A RU 2559403 C1 RU2559403 C1 RU 2559403C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- gear
- shaft
- arched
- wheel
- gearbox
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Gear Transmission (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Изобретение относится к деталям машин, а именно к зубчатым редукторам общего назначения. Редуктор содержит корпус (1) и по меньшей мере одну арочную цилиндрическую зубчатую передачу, содержащую малое (2) и большое (3) зубчатые колеса. Зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили. Входной (4) и выходной (5) валы установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу. Малое зубчатое колесо (2) установлено на входном валу (4) без возможности перемещения в осевом направлении. Большое зубчатое колесо (3) соединено с выходным валом (5) посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения колеса в осевом направлении относительно вала, например, при помощи шлицевого (10) или шпоночного соединения или посредством сцепной муфты, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом. В процессе эксплуатации большое зубчатое колесо (3) самоустанавливается относительно малого зубчатого колеса (2). В результате нагрузка в зубчатой передаче передается всей шириной зубчатого венца, что повышает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора, кроме того, снижаются требования к точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и зубчатых колес. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может использоваться в зубчатых редукторах общего назначения.
Из уровня техники известен зубчатый редуктор, содержащий корпус и арочную цилиндрическую зубчатую передачу, состоящую из двух цилиндрических зубчатых колес, каждое из которых установлено на своем валу, при этом указанные валы установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, зубья колес арочной передачи имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили [Патент CN 201225383 (Y), МПК F16H 1/08. Arc teeth cylindrical gear speed reducer / Aiping Song и др., CN2008242019, заявл. 22.07.2008, опубл. 22.04.2009], принятый нами за прототип.
Недостатком этого редуктора является то, что зубчатые колеса арочной передачи - каждое на своем валу - установлены без возможности перемещения в осевом направлении относительно вала.
В таком редукторе положение зубчатых колес в осевом направлении зависит от точности изготовления подшипниковых опор корпуса, от точности установки подшипников и от точности изготовления и установки валов. Вследствие этого в известном редукторе совмещение плоскости симметрии зубчатого венца одного колеса, перпендикулярной оси вала и проходящей через центр окружностей, образующих арочные продольные линии зубьев этого колеса, с аналогичной плоскостью симметрии зубчатого венца другого колеса требует повышенной точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и колес. Все это увеличивает стоимость редуктора.
Несовпадение этих плоскостей приводит к тому, что нагрузка в передаче передается не всей шириной зубчатого венца, а только одной его половиной. В результате значительно возрастают удельные давления на контактирующих поверхностях, что приводит к чрезмерному износу нагруженной половины зубчатого венца и может привести к поломке зубьев. Все это снижает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора.
Задача предлагаемого изобретения направлена на снижение стоимости редуктора, повышение его нагрузочной способности и долговечности работы.
Для решения этой задачи в зубчатом редукторе, содержащем корпус и арочную цилиндрическую зубчатую передачу, состоящую из двух цилиндрических зубчатых колес, каждое из которых установлено на своем валу, при этом указанные валы размещены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, зубья колес арочной передачи имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили, отличие, согласно изобретению, состоит в том, что одно из зубчатых колес арочной передачи установлено на своем валу без возможности перемещения в осевом направлении, а другое зубчатое колесо установлено на своем валу с возможностью перемещения в осевом направлении относительно вала и соединено с ним посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения зубчатого колеса в осевом направлении относительно этого вала.
В качестве такого разъемного соединения может быть использовано шлицевое или шпоночное соединение, а также сцепная муфта, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом.
Из уровня техники также известен зубчатый редуктор, содержащий корпус и двухступенчатую зубчатую передачу, по меньшей мере, одна ступень которой выполнена в виде арочной цилиндрической зубчатой передачи, валы которой установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, а зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили [Патент на полезную модель RU 101128, МПК F16H 1/20. Редуктор станка-качалки / Андрияхин СВ.; №2010136545; заявл. 31.08.2010; опубл. 10.01.2011].
Недостатком этого редуктора является то, что зубчатые колеса арочной передачи жестко зафиксированы на своих валах в осевом направлении. Вследствие этого в этом редукторе совмещение плоскостей симметрии зубчатых венцов сопряженных колес арочной передачи требует повышенной точности изготовления и установки подшипниковых опор, валов, колес и подшипников. Все это увеличивает стоимость редуктора.
Известен также зубчатый редуктор, содержащий корпус и многоступенчатую зубчатую передачу, по меньшей мере, одна ступень которой выполнена в виде арочной цилиндрической зубчатой передачи, состоящей из двух цилиндрических зубчатых колес, каждое из которых установлено на своем валу, при этом валы упомянутой арочной передачи размещены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, зубья колес упомянутой арочной передачи имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили [Патент РФ 126076, МПК F16 H1/22. Редуктор и мотор-редуктор с таким редуктором / Виноградов А.Н. и др.; №2012146052; заявл. 29.10.2012; опубл. 20.03.2013], принятый нами за прототип.
Недостатком этого редуктора является то, что оба зубчатых колеса упомянутой арочной передачи - каждое на своем валу - установлены без возможности перемещения в осевом направлении относительно вала. Вследствие этого, совмещение плоскости симметрии зубчатого венца одного зубчатого колеса, перпендикулярной оси вала и проходящей через центр окружностей, образующих арочные продольные линии зубьев этого колеса, с аналогичной плоскостью симметрии зубчатого венца сопряженного с ним колеса требует повышенной точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и колес. Все это увеличивает стоимость редуктора.
Несовпадение плоскостей симметрии зубчатых венцов сопряженных колес арочной передачи приводит к тому, что нагрузка в передаче передается не всей шириной зубчатого венца, а только одной его половиной. В результате значительно возрастает удельное давление на контактирующих поверхностях, что приводит к чрезмерному износу нагруженной половины зубчатого венца и может привести к поломке зубьев. Все это снижает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора.
Предлагаемое изобретение направлено на снижение стоимости редуктора, повышение его нагрузочной способности и долговечности работы.
Для решения этой задачи в зубчатом редукторе, содержащем корпус и многоступенчатую зубчатую передачу, по меньшей мере, одна ступень которой выполнена в виде арочной цилиндрической зубчатой передачи, состоящей из двух цилиндрических зубчатых колес, каждое из которых установлено на своем валу, при этом валы упомянутой арочной передачи размещены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, зубья колес упомянутой арочной передачи имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили, отличие, согласно изобретению, состоит в том, что одно из зубчатых колес упомянутой арочной передачи установлено на своем валу без возможности перемещения в осевом направлении, а другое зубчатое колесо установлено на своем валу с возможностью перемещения в осевом направлении относительно вала и соединено с ним посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения зубчатого колеса в осевом направлении относительно выходного вала.
В качестве такого разъемного соединения может быть использовано шлицевое или шпоночное соединение, а также сцепная муфта, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом.
Технический результат предложенного изобретения заключается в том, что возможность перемещения зубчатого колеса в осевом направлении позволяет этому зубчатому колесу самоустанавливаться относительно сопряженного с ним зубчатого колеса. За счет этого обеспечивается зацепление зубьев этих колес по всей ширине зубчатого венца. Это позволяет повысить нагрузочную способность и долговечность работы редуктора. А также снизить стоимость редуктора за счет снижения требований к точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и зубчатых колес.
Сущность изобретения поясняется чертежами:
на фиг. 1 - редуктор с одноступенчатой арочной передачей, одно из колес которой соединено со своим валом посредством шлицевого соединения, продольный разрез;
на фиг. 2 - разрез А-А по фиг. 1;
на фиг. 3 - редуктор с одноступенчатой арочной передачей, одно из колес которой соединено со своим валом посредством шпоночного соединения, продольный разрез;
на фиг. 4 - разрез Б-Б по фиг. 3;
на фиг. 5 - редуктор с одноступенчатой арочной передачей, одно из колес которой соединено со своим валом посредством сцепной муфты, продольный разрез;
на фиг. 6 - разрез В-В по фиг. 5;
на фиг. 7 - редуктор с двухступенчатой зубчатой передачей, каждая ступень которой выполнена в виде арочной передачи, одно из колес которой соединено со своим валом посредством шпоночного соединения, продольный разрез.
Предлагаемый редуктор содержит корпус 1 и арочную цилиндрическую зубчатую передачу, состоящую из малого 2 и большого 3 зубчатых колес. Зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили. Входной 4 и выходной 5 валы установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах 6, 7, 8, 9 параллельно друг другу. Малое зубчатое колесо 2 установлено на входном валу 4 без возможности перемещения в осевом направлении. Большое зубчатое колесо 3 установлено на выходном валу 5 с возможностью перемещения в осевом направлении относительно вала. Большое зубчатое колесо 3 соединено с выходным валом 5 посредством любого разъемного соединения, допускающего возможность перемещения зубчатого колеса 3 в осевом направлении относительно выходного вала 5, например, при помощи шлицевого 10 (см. фиг. 1, 2) или шпоночного 11 соединения (см. фиг. 3, 4), а также посредством сцепной муфты, одна часть (12) которой скреплена с большим зубчатым колесом 3, а другая часть (13) - с выходным валу 5 (см. фиг. 5, 6). В качестве сцепной муфты может использоваться любая муфта, допускающая перемещение одной части муфты относительно другой ее части в осевом направлении. Например, в качестве сцепной муфты может быть использована кулачковая сцепная муфта. В этом случае каждая из частей сцепной муфты содержит кулачки 14, 15, боковые грани Г которых параллельны оси выходного вала 5. Кулачки 14 одной части сцепной муфты посредством этих боковых граней взаимодействуют с кулачками 15 другой части.
Редуктор с многоступенчатой зубчатой передачей (см. фиг. 7) может содержать как одну, так и несколько арочных цилиндрических передач. Каждая из таких арочных передач состоит из малого 16, 17 и большого 18, 19 зубчатых колес. Валы каждой из арочных передач установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу. Одно из зубчатых колес арочной передачи установлено на своем валу без возможности перемещения в осевом направлении, а сопряженное с ним зубчатое колесо - с возможностью перемещения в осевом направлении относительно вала.
Работает редуктор следующим образом. Крутящий момент от входного вала 4 через малое 2 и большое 3 зубчатые колеса передается на выходной вал 5. В том случае, если плоскость Д симметрии венца большого зубчатого колеса 3, перпендикулярная оси выходного вала 5 и проходящая через центр окружностей, образующих арочные продольные линии зубьев большого зубчатого колеса 3, не совпадает с аналогичной плоскостью Ε малого зубчатого колеса 2, то зубчатые колеса 2 и 3 будут взаимодействовать только одной половиной ширины зубчатого венца. Вследствие этого возникнет осевая составляющая сил, действующих в зацеплении зубчатых колес 2 и 3, аналогичная осевой силе, возникающей в косозубой передаче. Эта сила будет стремиться сдвинуть большое зубчатое колесо 3 в осевом направлении в такое положение, в котором противоположно направленные осевые составляющие сил, возникающих в зацеплении левой и правой половин зубчатого венца, будут взаимно уравновешивать друг друга. В этом положении вышеуказанные плоскости Д и Ε симметрии зубчатых венцов зубчатых колес 2 и 3 будут совпадать. Таким образом, большое зубчатое колесо 3 самоустановится относительно малого зубчатого колеса 2.
Аналогичные процессы будут происходить и в редукторах с многоступенчатой зубчатой передачей. В арочных передачах таких редукторов арочные колеса, установленные с возможностью перемещения в осевом направлении (поз. 18 и 19 на фиг. 7), будут самоустанавливаться относительно зубчатых колес (16, 17), установленных на валах без возможности осевого перемещения.
Claims (10)
1. Редуктор, содержащий корпус и арочную цилиндрическую зубчатую передачу, состоящую из двух цилиндрических зубчатых колес, каждое из которых установлено на своем валу, при этом указанные валы размещены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, зубья колес арочной передачи имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили, отличающийся тем, что одно из зубчатых колес арочной передачи установлено на своем валу без возможности перемещения в осевом направлении, а другое зубчатое колесо установлено на своем валу с возможностью перемещения в осевом направлении относительно вала и соединено с ним посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения зубчатого колеса в осевом направлении относительно этого вала.
2. Редуктор по п.1, отличающийся тем, что установленное с возможностью перемещения в осевом направлении зубчатое колесо соединено со своим валом посредством шлицевого соединения.
3. Редуктор по п.1, отличающийся тем, что установленное с возможностью перемещения в осевом направлении зубчатое колесо соединено со своим валом посредством шпоночного соединения.
4. Редуктор по п.1, отличающийся тем, что установленное с возможностью перемещения в осевом направлении зубчатое колесо соединено со своим валом посредством сцепной муфты, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом.
5. Редуктор по п.4, отличающийся тем, что каждая из частей сцепной муфты имеет кулачки, взаимодействующие с кулачками другой части боковыми гранями, параллельными оси вала.
6. Редуктор, содержащий корпус и многоступенчатую зубчатую передачу, по меньшей мере, одна ступень которой выполнена в виде арочной цилиндрической зубчатой передачи, состоящей из двух цилиндрических зубчатых колес, каждое из которых установлено на своем валу, при этом валы упомянутой арочной передачи размещены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу, зубья колес упомянутой арочной передачи имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили, отличающийся тем, что одно из зубчатых колес упомянутой арочной передачи установлено на своем валу без возможности перемещения в осевом направлении, а другое зубчатое колесо этой передачи установлено на своем валу с возможностью перемещения в осевом направлении относительно вала и соединено с ним посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения зубчатого колеса в осевом направлении относительно выходного вала.
7. Редуктор по п.6, отличающийся тем, что установленное с возможностью перемещения в осевом направлении зубчатое колесо упомянутой арочной передачи соединено со своим валом посредством шлицевого соединения.
8. Редуктор по п.6, отличающийся тем, что установленное с возможностью перемещения в осевом направлении зубчатое колесо упомянутой арочной передачи соединено со своим валом посредством шпоночного соединения.
9. Редуктор по п.6, отличающийся тем, что установленное с возможностью перемещения в осевом направлении зубчатое колесо упомянутой арочной передачи соединено со своим валом посредством сцепной муфты, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом.
10. Редуктор по п.9, отличающийся тем, что каждая из частей сцепной муфты имеет кулачки, взаимодействующие с кулачками другой части боковыми гранями, параллельными оси вала.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014132115/11A RU2559403C1 (ru) | 2014-08-04 | 2014-08-04 | Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2014132115/11A RU2559403C1 (ru) | 2014-08-04 | 2014-08-04 | Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2559403C1 true RU2559403C1 (ru) | 2015-08-10 |
Family
ID=53796379
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2014132115/11A RU2559403C1 (ru) | 2014-08-04 | 2014-08-04 | Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2559403C1 (ru) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106481736A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-03-08 | 周勤俭 | 双原动力驱动用齿轮箱和超越离合器集成 |
| CN107178593A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-19 | 安塞亿峰工贸有限责任公司 | 抽油机皮带安全更换及节能调节装置 |
| RU174167U1 (ru) * | 2017-04-26 | 2017-10-05 | Федеральное государственное унитарное предприятие Тушинское машиностроительное конструкторское бюро "Союз", ФГУП ТМКБ "Союз" | Силовая система механизации крыла летательного аппарата |
| RU2721579C1 (ru) * | 2019-11-15 | 2020-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "СТЭК" | Адаптивная цилиндрическая передача с арочными зубьями |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2273777C2 (ru) * | 2003-02-14 | 2006-04-10 | Коньшина Елена Борисовна | Редуктор с циклоидальным зацеплением |
| CN201225383Y (zh) * | 2008-07-22 | 2009-04-22 | 扬州大学 | 弧齿圆柱齿轮减速器 |
| RU101128U1 (ru) * | 2010-08-31 | 2011-01-10 | Сергей Владимирович Андрияхин | Редуктор станка-качалки |
| RU126076U1 (ru) * | 2012-10-29 | 2013-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Зубчатые трансмиссии - МГОУ" | Редуктор и мотор-редуктор с таким редуктором |
-
2014
- 2014-08-04 RU RU2014132115/11A patent/RU2559403C1/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2273777C2 (ru) * | 2003-02-14 | 2006-04-10 | Коньшина Елена Борисовна | Редуктор с циклоидальным зацеплением |
| CN201225383Y (zh) * | 2008-07-22 | 2009-04-22 | 扬州大学 | 弧齿圆柱齿轮减速器 |
| RU101128U1 (ru) * | 2010-08-31 | 2011-01-10 | Сергей Владимирович Андрияхин | Редуктор станка-качалки |
| RU126076U1 (ru) * | 2012-10-29 | 2013-03-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Зубчатые трансмиссии - МГОУ" | Редуктор и мотор-редуктор с таким редуктором |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106481736A (zh) * | 2016-12-20 | 2017-03-08 | 周勤俭 | 双原动力驱动用齿轮箱和超越离合器集成 |
| RU174167U1 (ru) * | 2017-04-26 | 2017-10-05 | Федеральное государственное унитарное предприятие Тушинское машиностроительное конструкторское бюро "Союз", ФГУП ТМКБ "Союз" | Силовая система механизации крыла летательного аппарата |
| CN107178593A (zh) * | 2017-06-30 | 2017-09-19 | 安塞亿峰工贸有限责任公司 | 抽油机皮带安全更换及节能调节装置 |
| RU2721579C1 (ru) * | 2019-11-15 | 2020-05-20 | Общество с ограниченной ответственностью "Фирма "СТЭК" | Адаптивная цилиндрическая передача с арочными зубьями |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2488725C1 (ru) | Зубчатое колесо | |
| RU2559403C1 (ru) | Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) | |
| RU2385435C1 (ru) | Эксцентриково-циклоидальное зацепление составных зубчатых профилей | |
| RU2013136343A (ru) | Планетарный редуктор для технологической машины | |
| CN104728354A (zh) | 预压补偿消隙减速机 | |
| WO2015106787A3 (de) | Differenzialgetriebe | |
| US4399719A (en) | Twin screw extruder with power branching gearing | |
| CZ303995B6 (cs) | Diferenciální prevodové zarízení s vyrovnávacím ústrojím | |
| RU2574045C1 (ru) | Редуктор с плавающим колесом | |
| JP2007078015A (ja) | 多段遊星歯車減速装置 | |
| RU166843U1 (ru) | Планетарная передача | |
| RU2564791C1 (ru) | Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) | |
| RU2502904C2 (ru) | Планетарная передача с псевдоцевочным зацеплением | |
| CN104675926A (zh) | 一种环面蜗杆传动副 | |
| SK1152016U1 (sk) | Dvojstupňový reduktor otáčok | |
| KR100965102B1 (ko) | 2개의 제어수단과 기어결합체를 이용한 변속장치 | |
| RU2725435C1 (ru) | Планетарный редуктор | |
| CN206582283U (zh) | 一种无级变速离合器用HyVo齿形链 | |
| CN101463894A (zh) | 组装式内齿轮 | |
| RU164225U1 (ru) | Планетарно-цевочная передача | |
| RU2581107C2 (ru) | Многоприводный планетарно-цевочный мотор-редуктор | |
| CN203395114U (zh) | 双中间轴变速器 | |
| RU2527647C1 (ru) | Зубчатое колесо | |
| RU170915U1 (ru) | Зубчатая передача | |
| RU2535369C1 (ru) | Двухступенчатый планетарно-цевочный редуктор |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160805 |