RU2807784C1 - Двухсателлитный планетарный редуктор - Google Patents
Двухсателлитный планетарный редуктор Download PDFInfo
- Publication number
- RU2807784C1 RU2807784C1 RU2023106584A RU2023106584A RU2807784C1 RU 2807784 C1 RU2807784 C1 RU 2807784C1 RU 2023106584 A RU2023106584 A RU 2023106584A RU 2023106584 A RU2023106584 A RU 2023106584A RU 2807784 C1 RU2807784 C1 RU 2807784C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carrier
- stand
- satellites
- rotational
- gear
- Prior art date
Links
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 abstract description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 15
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 1
Abstract
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании планетарных передач и редукторов. Двухсателлитный планетарный редуктор включает стойку, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, ведущее центральное зубчатое колесо, входящее со стойкой во вращательный шарнир, два сателлита и водило. Сателлиты образуют с водилом вращательные шарниры, а с неподвижным и ведущим центральным зубчатыми колесами образуют зубчатые зацепления. При этом редуктор снабжен рычагом, образующим вращательные шарниры со стойкой и водилом. Причем геометрические оси вращательных шарниров между стойкой и ведущим центральным зубчатым колесом, а также рычагом и стойкой являются соосными. Обеспечивается увеличение срока службы устройства. 1 ил.
Description
Данное техническое решение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании планетарных передач и редукторов.
Известен планетарный механизм [Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин: Учеб. для втузов. - 4-е изд., перераб. и доп.- М.: Наука. Гл. ред. физ. - мат. лит., 1988. - 640 с.; стр. 162, рис. 7.32], также называемый планетарным механизмом Джеймса и содержащий в своем составе стойку с жестко установленным на ней неподвижным зубчатым колесом с внутренним зацеплением, центральное ведущее зубчатое колесо, сателлит и водило. Недостатком данного механизма является то обстоятельство, что вся мощность двигателя передается через один сателлит. Кроме этого в механизме масса сателлита смещена относительно центральной оси вращения и не уравновешена, вследствие чего происходит динамический дисбаланс, что в итоге может привести к раннему разрушению подшипниковых опор и звеньев механизма.
Наиболее близким к предлагаемому устройству является планетарный механизм с двумя сателлитами [Артоболевский И.И. Теория механизмов и машин. Изд. 3-е. - М.: Высшая школа, 1967. - 366 с; стр. 120, рис. 89], принимаемый в качестве прототипа. Механизм включает в свой состав стойку с жестко установленным на ней неподвижным зубчатым колесом с внутренним зацеплением, центральное ведущее зубчатое колесо, два сателлита и водило. В механизме центральное ведущее зубчатое колесо образует со стойкой вращательный шарнир, а с сателлитами - зубчатые зацепления. Сателлиты сопряжены с водилом посредством вращательных шарниров, а с неподвижным зубчатым колесом - посредством зубчатых зацеплений. Водило и стойка сопряжены между собой вращательным шарниром. В данном механизме происходит уравновешивание сил инерции от двух сателлитов, вследствие чего снижается динамический дисбаланс.
Недостаток прототипа состоит в повышенных требованиях к точности изготовления его звеньев, а также в повышенных требованиях к точности его сборки. Это связано с тем, что между водилом и стойкой отсутствует дополнительное подвижное звено, которое могло бы компенсировать неточности изготовления и сборки, сокращающие срок службы устройства.
Кроме этого число степеней свободы прототипа не равно одному, несмотря на то, что механизм считается одноподвижным, т.е. функционирующим от единственного привода. Это можно определить с помощью структурной формулы подвижности Чебышева П.Л.:
где W - степень подвижности механизма; n - число подвижных звеньев механизма; р5 - число одноподвижных шарниров; p4 - число двухподвижных шарниров.
Данная передача содержит четыре подвижных звена (центральное ведущее зубчатое колесо, водило и два сателлита), т.е. n=4; четыре одноподвижных шарнира (ведущее колесо со стойкой, два соединения сателлитов с водилом и водило со стойкой), т.е. р5=4; четыре двухподвижных шарнира (зубчатые зацепления каждого из сателлитов с ведущим и неподвижным колесами), т.е. p4=4. Тогда степень подвижности механизма оказывается равной нулю (W=0). Полученный результат означает невозможность движения в такой системе при заданных параметрах. Движение может быть обеспечено только путем создания зазоров в зубчатых зацеплениях. Однако в этом случае невозможно реализовать равномерное распределение нагрузки между двумя сателлитами, что также сокращает срок службы устройства.
Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в увеличении срока службы устройства.
Данная проблема решается тем, что в предлагаемом двухсателлитном планетарном редукторе, включающем стойку, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, ведущее центральное зубчатое колесо, входящее со стойкой во вращательный шарнир, два сателлита и водило, где сателлиты образуют с водилом вращательные шарниры, а с неподвижным и ведущим центральным зубчатыми колесами образуют зубчатые зацепления, согласно изобретению, редуктор снабжен рычагом, образующим вращательные шарниры со стойкой и водилом, при этом геометрические оси вращательных шарниров между стойкой и ведущим центральным зубчатым колесом, а также рычагом и стойкой являются соосными.
Технический результат, получаемый при использовании предложенного изобретения, заключается в увеличении срока службы устройства за счет обеспечения более равномерного распределения усилий между сателлитами, путем размещения между водилом и стойкой дополнительного подвижного звена, что позволяет компенсировать неточности изготовления и сборки.
Предлагаемый двухсателлитный планетарный редуктор показан на фиг.1 (левая схема - изометрический вид спереди; правая схема - изометрический вид сзади). Редуктор содержит следующие звенья: стойку 1, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением 2, ведущее центральное зубчатое колесо 3, сателлиты 4 и 5, водило 6 и рычаг 7.
Звенья 1 и 3, 4 и 6, 5 и 6, 6 и 7, 7 и 1 образуют вращательные шарниры. Причем геометрические оси вращательных шарниров между звеньями 1 и 3, а также 7 и 1 являются соосными. Звенья 2 и 4, 2 и 5, 3 и 4, 3 и 5 образуют зубчатые зацепления.
Предлагаемый двухсателлитный планетарный редуктор работает следующим образом. Входное движение задается ведущему центральному зубчатому колесу 3 относительно стойки 1 и передается сателлитам 4 и 5, смещающимся относительно неподвижного зубчатого колеса 2. Движение от сателлитов 4 и 5 передается на водило 6, а далее на рычаг 7, служащий выходным звеном редуктора.
Число степеней свободы заявляемого редуктора может быть рассчитано по указанной выше структурной формуле Чебышева П.Л. Для данного редуктора параметры формулы соответственно равны: n=5, p5=5 и p4=4. Тогда степень подвижности оказывается равной одному (W=1). Таким образом, для определенного движения всех звеньев редуктора, в нем достаточно задать движение единственному звену. В данном случае входное движение задается ведущему центральному зубчатому колесу 3.
Claims (1)
- Двухсателлитный планетарный редуктор, включающий стойку, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, ведущее центральное зубчатое колесо, входящее со стойкой во вращательный шарнир, два сателлита и водило, где сателлиты образуют с водилом вращательные шарниры, а с неподвижным и ведущим центральным зубчатыми колесами образуют зубчатые зацепления, отличающийся тем, что редуктор снабжен рычагом, образующим вращательные шарниры со стойкой и водилом, при этом геометрические оси вращательных шарниров между стойкой и ведущим центральным зубчатым колесом, а также рычагом и стойкой являются соосными.
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2807784C1 true RU2807784C1 (ru) | 2023-11-21 |
Family
ID=
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2094676C1 (ru) * | 1994-06-22 | 1997-10-27 | Оренбургский государственный университет | Передаточный механизм с промежуточными звеньями |
RU145286U1 (ru) * | 2014-05-06 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Уравновешенный двухсателлитный планетарный механизм |
RU198485U1 (ru) * | 2020-03-04 | 2020-07-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет" (ФГБОУ ВО "СибГИУ") | Двухсателлитная планетарная передача с двумя независимыми выходами |
US11168764B2 (en) * | 2018-06-28 | 2021-11-09 | Abb Schweiz Ag | Planetary gearbox and associated robot joint and robot |
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2094676C1 (ru) * | 1994-06-22 | 1997-10-27 | Оренбургский государственный университет | Передаточный механизм с промежуточными звеньями |
RU145286U1 (ru) * | 2014-05-06 | 2014-09-20 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Сибирский государственный индустриальный университет" | Уравновешенный двухсателлитный планетарный механизм |
US11168764B2 (en) * | 2018-06-28 | 2021-11-09 | Abb Schweiz Ag | Planetary gearbox and associated robot joint and robot |
RU198485U1 (ru) * | 2020-03-04 | 2020-07-13 | Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Сибирский государственный индустриальный университет" (ФГБОУ ВО "СибГИУ") | Двухсателлитная планетарная передача с двумя независимыми выходами |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US20060117882A1 (en) | Twin-clutch transmission | |
JP6454456B2 (ja) | 摩擦に依存しない入力−出力均一の比率で無段変速機 | |
CN102678832B (zh) | 一种双输出自平衡行星减速器 | |
US4788891A (en) | Planetary gear having non-circular gears | |
US4399719A (en) | Twin screw extruder with power branching gearing | |
RU2807784C1 (ru) | Двухсателлитный планетарный редуктор | |
RU2541049C1 (ru) | Самоустанавливающийся трехсателлитный планетарный редуктор | |
RU2811198C1 (ru) | Четырехсателлитный планетарный редуктор | |
RU2814524C1 (ru) | Четырехсателлитный планетарный редуктор с двумя выходными валами | |
RU2252347C2 (ru) | Электропривод для создания крутящего момента | |
CN202612494U (zh) | 一种双输出自平衡行星减速装置 | |
RU2499929C1 (ru) | Четырёхсателлитный планетарный редуктор | |
US20190316662A1 (en) | Infinitely Variable Transmission with Uniform Input-To-Output Ratio that is non-Dependant on friction | |
EP3265696A1 (en) | Planetary gear train comprising bevelled gears and a force balancing device | |
RU2728880C1 (ru) | Способ сборки многосателлитной уравновешенной планетарной передачи | |
RU2787260C1 (ru) | Четырехсателлитная планетарная передача с четырьмя выходными валами | |
CN109268453A (zh) | 双环减速器 | |
US6129647A (en) | Gear reducer comprising eccentrics | |
RU198485U1 (ru) | Двухсателлитная планетарная передача с двумя независимыми выходами | |
RU2711867C2 (ru) | Способ сборки зубчатых планетарных передач | |
RU2049285C1 (ru) | Редуктор | |
RU199917U1 (ru) | Зубчато-рычажная планетарная передача с двумя независимыми выходами | |
RU189400U1 (ru) | Планетарная передача | |
RU2799777C1 (ru) | Многосателлитная планетарная передача | |
RU2764471C1 (ru) | Шарнир-редуктор |