RU2762981C1 - Orbital reducer - Google Patents

Orbital reducer Download PDF

Info

Publication number
RU2762981C1
RU2762981C1 RU2021119284A RU2021119284A RU2762981C1 RU 2762981 C1 RU2762981 C1 RU 2762981C1 RU 2021119284 A RU2021119284 A RU 2021119284A RU 2021119284 A RU2021119284 A RU 2021119284A RU 2762981 C1 RU2762981 C1 RU 2762981C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
shaft
gearbox
bearing
cover
rotation
Prior art date
Application number
RU2021119284A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Владимир Викторович Михайлов
Original Assignee
Владимир Викторович Михайлов
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 Владимир Викторович Михайлов filed Critical Владимир Викторович Михайлов
Priority to RU2021119284A priority Critical patent/RU2762981C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2762981C1 publication Critical patent/RU2762981C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H1/00Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/28Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Retarders (AREA)

Abstract

FIELD: mechanical engineering.
SUBSTANCE: invention relates to mechanical engineering, in particular to a gearbox and can be used to replace the known gearboxes of two, three, four-stage, worm, planetary and wave gearboxes. A gearbox is a device used in drives of machines, machine tools, with the help of which the transmission and conversion of torque is carried out. The effect is achieved by the design of the proposed orbital gearbox containing a housing and a cover, between which an outer ring is installed, containing on its inner surface toothed protrusions. An input high-speed shaft runs through the hole in the cover and is mounted in at least one bearing located in the hole in the cover. At the end of the input high-speed shaft, an eccentric shaft having an offset axis of rotation is rigidly fixed in at least one bearing. In this case, the output shaft is made of a single piece consisting of an inner ring containing on the outer surface toothed protrusions interacting with the protrusions on the outer ring, a base having an internal cavity interacting through at least one bearing with the said eccentric shaft, and the working part of the shaft mounted on at least one bearing in the housing outlet. In this case, the input and output shafts are on the same axis of rotation.
EFFECT: increasing the reliability and durability of the device, simplifying the design of the gearbox, reducing the dimensions of the rotation transmission units and the gearbox as a whole.
2 cl, 4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к редуктору и может быть использовано для замены известных редукторов двух, трех, четырех ступенчатых, червячных, планетарных и волновых. Редуктор - это устройство, используемое в приводах машин, станков, с помощью которого осуществляется передача и преобразование вращательного момента.The invention relates to mechanical engineering, in particular to a gearbox and can be used to replace the known gearboxes of two, three, four-stage, worm, planetary and wave. A gearbox is a device used in drives of machines, machine tools, with the help of which the transmission and conversion of torque is carried out.

Известен способ работы трехступенчатого планетарного редуктора, реализованный в трехступенчатом планетарном редукторе (Руденко В.Н. Планетарные и волновые передачи. Альбом конструкций. - М.: Машиностроение, 1980, с. 37), включающий передачу крутящего момента от быстроходного вала к тихоходному посредством трех последовательно установленных планетарных рядов.There is a known method of operation of a three-stage planetary gearbox, implemented in a three-stage planetary gearbox (Rudenko V.N. sequentially installed planetary gear sets.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является RU 180912 U1, 29.06.2018 планетарный одноступенчатый редуктор, содержащий сателлит, установленный с возможностью вращения на эксцентрике быстроходного вала и находящийся в зацеплении с зубчатым колесом, установленным в корпусе редуктора, при этом на сателлите закреплена концентрично его зубчатому венцу втулка, опирающаяся на подшипник, закрепленный на эксцентриковой втулке, закрепленной на тихоходном выходном валу.The closest to the invention in technical essence is RU 180912 U1, 06/29/2018 planetary single-stage gearbox containing a satellite mounted for rotation on the eccentric of the high-speed shaft and meshed with a gear wheel installed in the gearbox housing, while it is fixed concentrically on the satellite to the ring gear, a bushing supported by a bearing mounted on an eccentric bushing fixed on a low-speed output shaft.

Недостатком ближайшего аналога является слабая надежность передающего вращение узла, большие габариты узлов передачи вращения, а также сложность конструкции устройства.The disadvantage of the closest analogue is the weak reliability of the rotation transmitting unit, the large dimensions of the rotation transmission units, as well as the complexity of the device design.

Задачей предложенного изобретения является доработка конструкции устройства для устранения указанных недостатков прототипа.The objective of the proposed invention is to refine the design of the device to eliminate the indicated disadvantages of the prototype.

Техническим результатом предложенного решения является повышение надежности и долговечности устройства, упрощение конструкции редуктора, снижение габаритов узлов передачи вращения и редуктора в целом.The technical result of the proposed solution is to increase the reliability and durability of the device, simplify the design of the gearbox, reduce the dimensions of the rotation transmission units and the gearbox as a whole.

Данный результат достигается конструкцией предложенного редуктора орбитального, содержащего корпус и крышку, между которыми установлено внешнее кольцо, содержащее на своей внутренней поверхности зубчатые выступы, через отверстие в крышке проходит входной быстроходный вал, установленный в по меньшей мере одном подшипнике, размещенном в отверстии крышки, на конце входного быстроходного вала жестко закреплен в, по меньшей мере одном подшипнике, вал-эксцентрик, имеющий смещенную ось вращения, при этом выходной вал выполнен из единой детали, состоящей из внутреннего кольца содержащего на внешней поверхности зубчатые выступы, взаимодействующие с выступами на внешнем кольце, основания, имеющего внутреннюю полость, взаимодействующую через по меньшей мере один подшипник с упомянутым валом-эксцентриком, и рабочую часть вала, установленную на, по меньшей мере одном подшипнике в выходном отверстии корпуса, при этом входной и выходной валы находятся на одной оси вращения.This result is achieved by the design of the proposed orbital gearbox, containing a housing and a cover, between which an outer ring is installed, containing on its inner surface toothed protrusions, an input high-speed shaft passes through the hole in the cover, installed in at least one bearing located in the hole of the cover, on the end of the input high-speed shaft is rigidly fixed in at least one bearing, an eccentric shaft having an offset axis of rotation, while the output shaft is made of a single piece consisting of an inner ring containing on the outer surface toothed protrusions interacting with protrusions on the outer ring, a base having an internal cavity interacting through at least one bearing with the said eccentric shaft, and a working part of the shaft mounted on at least one bearing in the housing outlet, while the input and output shafts are located on the same axis of rotation.

Предпочтительно, что количество зубьев внутреннего кольца было меньше количества зубьев внешнего кольца ровно на один зуб.Preferably, the number of teeth of the inner ring is less than the number of teeth of the outer ring by exactly one tooth.

Далее, предложенное изобретение будет подробно рассмотрено с учетом иллюстраций, где наFurther, the proposed invention will be discussed in detail taking into account the illustrations, where on

фиг. 1 представлен общий вид предложенного редуктора в двух проекциях.fig. 1 shows a general view of the proposed gearbox in two projections.

Фиг. 2 разрез редуктора А-А по фиг. 1.FIG. 2 section of the gearbox A-A according to FIG. one.

Фиг. 3 общий вид предложенного редуктора.FIG. 3 general view of the proposed gearbox.

Фиг. 4 разрез редуктора С-С по фиг. 2.FIG. 4 is a section of the gearbox C-C according to FIG. 2.

Краткое описание конструктивных элементов:Brief description of structural elements:

1 - корпус;1 - case;

2 - крышка;2 - cover;

3 - внешнее кольцо;3 - outer ring;

4 - входной быстроходный вал;4 - input high-speed shaft;

5 - вал-эксцентрик;5 - eccentric shaft;

6 - выходной вал;6 - output shaft;

7 - внутреннее кольцо;7 - inner ring;

8 - основание;8 - base;

9 - рабочая часть вала;9 - the working part of the shaft;

Z - ось вращения.Z is the axis of rotation.

Редуктор орбитальный содержит корпус 1 и крышку 2, между которыми установлено и закреплено внешнее кольцо 3, содержащее на своей внутренней поверхности зубчатые выступы. Внешнее кольцо 3 фиксируется между корпусом 1 и крышкой 2 посредством болтовых соединений, при этом предпочтительно установка этих элементов посредством дополнительного взаимодействия выступов и углублений на указанных элементах 1-3. Через отверстие в крышке 2 проходит входной быстроходный вал 4, установленный в по меньшей мере одном подшипнике, размещенном в отверстии крышки 2. При этом в отверстии крышки 2 желательно разместить манжету, для исключения попадания пыли/влаги во внутренний механизм, а также исключения потери смазки.The orbital gearbox contains a housing 1 and a cover 2, between which an outer ring 3 is installed and fixed, containing on its inner surface toothed protrusions. The outer ring 3 is fixed between the body 1 and the cover 2 by means of bolted connections, while it is preferable to install these elements by means of additional interaction of protrusions and recesses on these elements 1-3. An input high-speed shaft 4 passes through the hole in the cover 2, installed in at least one bearing located in the hole of the cover 2. In this case, it is advisable to place a collar in the hole in the cover 2 to prevent dust / moisture from entering the internal mechanism, as well as to prevent loss of lubricant ...

На конце входного быстроходного вала 4 жестко закреплен в по меньшей мере одном подшипнике, предпочтительно в двух, вал-эксцентрик 5, имеющий смещенную ось вращения (Z), относительно входного вала 4. При этом возможно выполнить входной быстроходный вал 4 с валом-эксцентриком 5 как единую монолитную деталь.At the end of the input high-speed shaft 4 is rigidly fixed in at least one bearing, preferably two, an eccentric shaft 5 having an offset axis of rotation (Z) relative to the input shaft 4. It is possible to make the input high-speed shaft 4 with an eccentric shaft 5 as a single monolithic part.

Выходной вал 6 имеет ступенчатую форму и выполнен из единой детали, состоящей из внутреннего кольца 7 содержащего на его внешней поверхности зубчатые выступы, взаимодействующие при работе с выступами на внешнем кольце 3. Основания 8, имеющего внутреннюю полость, взаимодействующую через по меньшей мере один подшипник, предпочтительно два, с упомянутым валом-эксцентриком 5, и рабочую часть 9 вала, установленную в по меньшей мере одном подшипнике в выходном отверстии корпуса 1. При этом в отверстии корпуса 1, на выходе рабочей части вала 9 также желательно разместить манжету. Входной 4 и выходной 6 валы находятся на одной оси вращения, а вал-эксцентрик 5 имеет смещенную ось вращения. При этом количество зубьев внутреннего кольца 7 меньше количества зубьев внешнего кольца 3, при этом предпочтительно, что количество зубьев внутреннего кольца 7 меньше количества зубьев внешнего кольца 3 ровно на один зуб, т.е. например, внешнее кольцо имеет 30 зубьев, а внутреннее 29 зубьев. Данное соотношение будет обеспечивать передаточное соотношение 1:30, хотя в зависимости от необходимости получения различного передаточного отношения и скорости вращения, количество зубов может подбираться. Как вариант, упомянутые подшипники могут быть заменены на втулки скольжения.The output shaft 6 has a stepped shape and is made of a single piece consisting of an inner ring 7 containing on its outer surface toothed projections interacting when working with projections on the outer ring 3. Base 8 having an internal cavity interacting through at least one bearing, preferably two, with the above-mentioned eccentric shaft 5, and the working part 9 of the shaft, installed in at least one bearing in the outlet of the housing 1. In this case, in the opening of the housing 1, at the outlet of the working part of the shaft 9, it is also desirable to place a collar. Input 4 and output 6 shafts are on the same axis of rotation, and the eccentric shaft 5 has an offset axis of rotation. In this case, the number of teeth of the inner ring 7 is less than the number of teeth of the outer ring 3, while it is preferable that the number of teeth of the inner ring 7 is less than the number of teeth of the outer ring 3 by exactly one tooth, i.e. for example, the outer ring has 30 teeth and the inner ring has 29 teeth. This ratio will provide a gear ratio of 1:30, although depending on the need to obtain a different gear ratio and rotational speed, the number of teeth can be selected. Alternatively, the bearings mentioned can be replaced by sleeve bushings.

Выполнение выходного вала 6 из единой детали обеспечивает повышение надежности и долговечности этого узла и устройства в целом, поскольку в таком выполнении вал 6 не содержит узлов и элементов сопряжения (втулки и подшипники, как в прототипе) между собой, при этом, при прочих равных толщинах, материалах и диаметрах, единая цельная деталь выходного вала 6 всегда будет прочнее на изгиб, кручение и другие нагрузки, испытываемые в узлах редуктора, а следовательно и долговечнее. Кроме того, исключение сопрягающих элементов в выходном валу 6 также дополнительно обеспечит упрощение конструкции редуктора, поскольку данный узел выполнен и работает максимально просто без каких-либо дополнительных вспомогательных элементов механизма (подшипники, втулки и прочее), как в известном аналоге. Кроме того, за счет того, что входной быстроходный вал 4 с валом-эксцентриком 5, размещается внутри выходного вала 6 (внутренняя полость основания 8) также дополнительно обеспечивается существенное снижение габаритов узлов передачи вращения.The execution of the output shaft 6 from a single part provides an increase in the reliability and durability of this unit and the device as a whole, since in this embodiment, the shaft 6 does not contain nodes and interface elements (bushings and bearings, as in the prototype) with each other, while, with other equal thicknesses , materials and diameters, a single one-piece part of the output shaft 6 will always be stronger in bending, torsion and other loads experienced in the gearbox assemblies, and therefore more durable. In addition, the exclusion of mating elements in the output shaft 6 will also further simplify the design of the gearbox, since this unit is made and operates as simply as possible without any additional auxiliary elements of the mechanism (bearings, bushings, etc.), as in the known analogue. In addition, due to the fact that the input high-speed shaft 4 with the eccentric shaft 5 is located inside the output shaft 6 (the inner cavity of the base 8), a significant reduction in the dimensions of the rotation transmission units is also provided.

Устройство работает следующим образом.The device works as follows.

Входной вал 4 редуктора получает вращение и передает его на вал-эксцентрик 5. Вал-эксцентрик 5 вращается в подшипнике/ах и за счет смещенной оси вращения передает движение на внешние зубчатые выступы внутреннего кольца 7, которое, в свою очередь начинает взаимодействовать и перемещаться по зубчатым выступам внешнего кольца 3, тем самым создавая минимальное перемещение выходного вала 6, то есть за один оборот внутреннего кольца 7 вокруг внешнего кольца 3 обеспечивается смещение выходного вала 6 ровно на один зуб (при соотношении зубов 30 к 29). Поскольку выходной вал 6 выполнен из единой детали, то это обеспечивает передачу вращения через основание 8 на рабочую часть 9 вала, установленную в подшипнике/ах, при этом на выходе (рабочая часть 9) происходит существенное замедление скорости вращения выходного вала 6.The input shaft 4 of the gearbox receives rotation and transmits it to the eccentric shaft 5. The eccentric shaft 5 rotates in the bearing (s) and, due to the displaced axis of rotation, transfers motion to the outer toothed protrusions of the inner ring 7, which, in turn, begins to interact and move along the toothed protrusions of the outer ring 3, thereby creating a minimum movement of the output shaft 6, that is, in one revolution of the inner ring 7 around the outer ring 3, the output shaft 6 is displaced by exactly one tooth (with a teeth ratio of 30 to 29). Since the output shaft 6 is made of a single piece, this ensures the transmission of rotation through the base 8 to the working part 9 of the shaft installed in the bearing (s), while at the output (working part 9) there is a significant deceleration of the rotational speed of the output shaft 6.

Предложенное изобретение обеспечивает повышение надежности и долговечности устройства, упрощение конструкции редуктора, снижение габаритов узлов передачи вращения и редуктора в целом.The proposed invention improves the reliability and durability of the device, simplifies the design of the gearbox, and reduces the size of the rotation transmission units and the gearbox as a whole.

Claims (2)

1. Редуктор орбитальный, характеризующийся тем, что содержит корпус, крышку, быстроходный вал, установленный как минимум в одном подшипнике, размещенном в отверстии крышки, выходной вал, отличающийся тем, что между корпусом и крышкой установлено внешнее кольцо, содержащее на своей внутренней поверхности зубчатые выступы, через отверстие в крышке проходит входной быстроходный вал, на конце входного быстроходного вала жестко закреплен в по меньшей мере одном подшипнике вал-эксцентрик, имеющий смещенную ось вращения, при этом выходной вал выполнен из единой детали, состоящей из внутреннего кольца, содержащего на внешней поверхности зубчатые выступы, взаимодействующие с выступами на внешнем кольце, основания, имеющего внутреннюю полость, взаимодействующую через по меньшей мере один подшипник с упомянутым валом-эксцентриком, и рабочую часть вала, установленную на по меньшей мере одном подшипнике в выходном отверстии корпуса, при этом входной и выходной валы находятся на одной оси вращения.1. Orbital gearbox, characterized in that it contains a housing, a cover, a high-speed shaft installed in at least one bearing located in the hole of the cover, an output shaft, characterized in that an outer ring is installed between the housing and the cover, containing on its inner surface toothed protrusions, the input high-speed shaft passes through the hole in the cover, at the end of the input high-speed shaft, an eccentric shaft with an offset axis of rotation is rigidly fixed in at least one bearing, while the output shaft is made of a single piece consisting of an inner ring containing on the outer the surface of the toothed protrusions interacting with the protrusions on the outer ring, the base, which has an internal cavity interacting through at least one bearing with the said eccentric shaft, and the working part of the shaft mounted on at least one bearing in the outlet of the housing, while the inlet and the output shafts are on the same axis of rotation. 2. Редуктор орбитальный по п. 1, отличающийся тем, что количество зубьев внутреннего кольца меньше количества зубьев внешнего кольца ровно на один зуб.2. Orbital reducer according to claim 1, characterized in that the number of teeth of the inner ring is less than the number of teeth of the outer ring by exactly one tooth.
RU2021119284A 2021-07-01 2021-07-01 Orbital reducer RU2762981C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021119284A RU2762981C1 (en) 2021-07-01 2021-07-01 Orbital reducer

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2021119284A RU2762981C1 (en) 2021-07-01 2021-07-01 Orbital reducer

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2762981C1 true RU2762981C1 (en) 2021-12-24

Family

ID=80039294

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2021119284A RU2762981C1 (en) 2021-07-01 2021-07-01 Orbital reducer

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2762981C1 (en)

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2832480B1 (en) * 2001-11-16 2003-12-26 Francois Durand REDUCER WITH ECCENTRICS
RU2626422C1 (en) * 2016-07-05 2017-07-27 Валерий Александрович Мухин Orbital gearbox
RU180912U1 (en) * 2017-07-24 2018-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Single stage planetary gear

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2832480B1 (en) * 2001-11-16 2003-12-26 Francois Durand REDUCER WITH ECCENTRICS
RU2626422C1 (en) * 2016-07-05 2017-07-27 Валерий Александрович Мухин Orbital gearbox
RU180912U1 (en) * 2017-07-24 2018-06-29 Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашский государственный университет имени И.Н. Ульянова" Single stage planetary gear

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN104074930B (en) A kind of coaxial single input homonymy dual output cycloidal reducer
CZ293270B6 (en) Sun-and-planet gearing for a wind-power plant
JPH06129499A (en) Gear reducer for recoprocatory turning
KR960001547A (en) Planetary gear reduction gear
CN111120583A (en) Speed reduction device and electromechanical device
RU2422699C2 (en) Actuating drive with planetary gear for accessories
KR101007069B1 (en) Gear box having double planetary gear system
RU2762981C1 (en) Orbital reducer
TW201940808A (en) Gear unit capable of reducing the tooth width of a gear
KR100505017B1 (en) Reduction gear with high reduction ratio
JPH03181640A (en) Transmission device
RU60034U1 (en) POWER TAKE-OFF BOX
JP4901242B2 (en) Differential oscillating speed reducer
JP2008000803A (en) Press machine
CN108044645B (en) Variable-thickness robot joint transmission structure
CN213744725U (en) Double-support cage type speed reducer
CN220792002U (en) Right-angle speed reducer
RU2702433C2 (en) Device for cleaning of internal surface of oil pipes
JPH03260436A (en) Planetary gearing structure of inscribing mesh type
CN215720563U (en) Medical speed reducer
JP2003515064A (en) Worm / worm gear transmission
RU2309874C1 (en) Coaxial helicopter reduction gearbox
RU187959U1 (en) ELECTROMECHANICAL DRIVE
RU213040U1 (en) Two stage gearbox
CN105805277A (en) Gearbox