UA73381C2 - Quasi-planetary reducer - Google Patents

Description

Опис винаходу

Винахід відноситься до машинобудування і може бути використаний в приводах машин для передачі силових 2 навантажень при забезпеченні великого передатного відношення і зменшенні габаритів, як мінімум, у два рази в порівнянні з існуючими планетарними редукторами.

Відомий зубцюватий редуктор багатопарного внутрішнього зачеплення, що містить центральні колеса з внутрішніми зубами і взаємодіючі з ними сателіти з зовнішніми зубами. Центральні колеса і сателіти мають малу різницю чисел зубів, а їхнє зачеплення відбувається в серпоподібному секторі по кривій, розташованій в одному 70 квадранті |див. патент США Мо5505668, М. Кл. Е16Н1/32 від 9.04.1996р.|.

Зубцюватий редуктор дозволяє передавати високі крутні моменти при великому передатному відношенні.

Недоліком його є складність конструкції і наявність балансирів, що збільшує вагу редуктора.

Найбільш близьким по технічній сутності до пропонованого винаходу є редуктор, що містить корпус, вхідний, декілька ведучих і вихідний вали, рухоме центральне колесо з зубами, закріплене в корпусі водило, що несе на 79 підшипниках ведучі вали, ексцентрично встановлені з можливістю відносного переміщення в окружному напрямку сателіти, складені з центральних і рівних їхній половинній ширині бічних зубцюватих кілець, ексцентриситети яких спрямовані в протилежні сторони, зубцюваті шестірні, одна з яких розміщена співвісно з вихідним валом, а інші - на ведучих валах для кінематичного зв'язку останніх із сателітами, що встановлені через підшипники і ексцентрикові втулки одночасно на всі ведучі вали, а центральне колесо і зубцюваті кільця мають малу різницю чисел зубів (див. патент Російської Федерації Мо2011067, М. Кл. Е16Н1/32 від 15.04.94р..

У зазначеному редукторі чотири сателітних кільця з внутрішніми зубами встановлені на три чи більше ведучі вали і входять у зачеплення з центральним колесом із зовнішніми зубами, а вихідний вал розташовується на одній осі з вхідним. Недоліком запропонованого технічного рішення є збільшені габарити, оскільки сателіти розташовуються навколо центрального зубчастого колеса, а простір усередині нього не використовується. Крім с тою, при збільшенні ексцентриситету збільшуються додатково розміри підшипників, на яких установлені Ге) сателітні кільця, що приводить до збільшення габаритів редуктора.

Задача винаходу є зменшення радіальних розмірів редуктора.

Поставлена задача досягається тим, що в редукторі, що містить корпус, вхідний, декілька ведучих і вихідний вали, рухоме центральне колесо з зубами, закріплене в корпусі водило, що несе на підшипниках ведучі (7 вали, ексцентрично встановлені з можливістю відносного переміщення сателітні зубцюваті кільця, с ексцентриситети яких спрямовані в протилежні сторони, зубцюваті шестірні, що розміщені на ведучих валах для кінематичного зв'язку останніх із сателітними кільцями, що встановлені Через підшипники і ексцентрикові о втулки одночасно на всі ведучі вали, вихідний вал виконаний у формі стакана з яким з'єднане центральне колесо с з внутрішніми зубами, всередині якого встановлені ведучі вали і сателітні кільця з зовнішніми зубами, що входять у зачеплення з центральним колесом, вхідний вал встановлений ексцентрично і виконаний монолітно з - одним з ведучих валів, зубцюваті шестірні встановлені всередині вихідного валу з протилежної сторони відносно вхідного валу і кінематично з'єднані між собою через центральну паразитну шестірню, встановлену співвісно з вихідним валом, а між корпусом редуктора і центральним колесом встановлені радіально-опорні підшипники. «

Виконання вхідного валу монолітним разом з одним з ведучих валів і розташування його ексцентрично З 70 дозволяє зменшити радіальні габарити редуктора при відносно великих значеннях ексцентриситету сателітних с зубцюватих кілець, а зубцюваті шестірні, встановлені на другому кінці ведучих валів, всередині ведучого вала, з» дозволяють зменшити подовжні габарити редуктора.

На Фіг.1 зображена конструкція пропонованого редуктора; на Фіг.2 - вид А-А на Фіг.1.

Редуктор містить корпус 1, декілька ведучих валів 2, вихідний вал З, рухоме центральне колесо 4 із зубами, складене водило з нероз'ємної 5 і знімної б бічними стінками, зубцюваті шестірні 7, закріплені на і ведучих валах 2 для кінематичного зв'язку останніх із сателітами, виконаними у формі зубцюватих кілець 8, 9, оз 10, 11, що встановлені через підшипники 12 і ексцентрикові втулки 13 одночасно на всі (у розглянутому варіанті три) ведучі вали 2. Вихідний вал З виконаний у формі стакана, з яким шліцьовим з'єднанням з'єднане о центральне колесо 4 із внутрішніми зубами, всередині якого встановлені ведучі вали 2 і сателітні кільця 8, 9, о 20 10, 11 із зовнішніми зубами, що входять у зачеплення з центральним колесом 2. Вхідний вал 14 встановлений ексцентрично і виконаний монолітно з одним з ведучих валів 2, зубцюваті шестірні 7 встановлені усередині ть вихідного вала З із протилежної сторони відносно вхідного валу 14 і кінематично з'єднані між собою через центральну паразитну шестірню 15, встановлену співвісно з вихідним валом З через підшипник 16 на пальці 17, а між корпусом редуктора 1 і центральним колесом 4 встановлені радіально-опорні підшипники 18 і 19. Сателітні 52 кільця 8-11 встановлені відносно один одного і відносно стінок 5 і б водила з осьовим зазором, а

ГФ) ексцентриситети кілець 8 і 11 спрямовані в протилежну сторону відносно внутрішніх кілець 9, 10. Ведучі вали 2 юю встановлені на підшипниках 20 і 21, що розміщені відповідно в стінках 5 і 6 водила, а на стінці 5 встановлені кришки підшипників 22 і 23. У кришці 23, виконаний отвір для вхідного валу 14 з ущільнювальним кільцем 24.

Зубцюваті шестірні 7 і 15 мають однакове число зубів і розміри, а нероз'ємна стінка 5 водила закріплена в бо корпусі 1 і з'єднана зі знімною стінкою 6 водила за допомогою дистанційних втулок 25 і болтів 26.

Редуктор працює в такий спосіб.

Силові навантаження від двигуна через вхідний вал 14 і зубцюваті шестірні 7 і 15 передаються на ведучі вали 2, а від них через ексцентрикові втулки 13 і підшипники 12 на зубцюваті кільця 8-11 складеного сателіта.

Синхронне обертання ведучих валів 2 веде до одночасного впливу ексцентрикових втулок 13 на сателітні кільця б5 8-11 у трьох чи більш віддалених на рівні кутові відстані зонах в залежності від числа ведучих валів 2. Число зубів 74 сателітних кілець 8-11 однакове і менше числа зубів 72 центрального колеса 4 на величину від 1 до 10-и. В результаті взаємодії ексцентрикових втулок 13 із сателітними кільцями 8-11 останні виконують плоско-рівнобіжне переміщення відносно корпусу редуктора 1 і входять у зачеплення з центральним колесом 4, оббігаючи його без обертання. За один оберт ведучого валу 2 кожне сателітне кільце 8-11 оббігає центральне колесо 4 рівно один раз і при цьому в зачеплення входить число 7.4 зубів. Оскільки сателітні кільця 8-11 не обертаються, то центральне колесо 4 провертається на кут, пропорційний різниці чисел зубів 7 25-24. В результаті цього передатне відношення М редуктора визначається як:

Ме К2-2), 70 що дозволяє досягти передатних чисел від 6-й до 300 при даній схемі редуктора. Оскільки силове навантаження передається від вхідного валу 14 через зубцюваті шестірні 7 і 15 на інші ведучі вали 2, то це усуває наявність мертвих зон у роботі сателітних кілець підвищуючи ефективність їхньої роботи. Крім того, відсутність у центральній частині редуктора конструктивних елементів (вхідного вала, підшипників) дозволяє зблизити в радіальному напрямку ведучі вали, що відповідно зменшує радіальні розміри редуктора за інших /5 рівних умов.

Техніко-економічні показники запропонованого редуктора дозволяють зменшити його габарити і масу у кілька разів в порівнянні з відомими, роблячи його радіальні розміри порівнянними з діаметром вихідного вала при забезпеченні крутних моментів на вихідному валу в діапазоні 3000-10000Он.м. і більше. 4 1 10 11 6

А І щ

ДК а зві? зв в ОТ сч

Ме: шини ів І. о 26 дрТЕВВВ ЕВ .

ЗЕ тн р З л--

Ж р 15х - - НАЕ І 23. Ер |ккра 5 п М З о / ТТЕРе, . со

Я жен у

Ко тя К ї- - уд с ЖЖ 20 І сан я КК

З 8 4 13 урех ех й ж Он Ша З

ГО:

АД

- 89 ІВ 19.ЙДЩ БМ з Фіг. 1 1 4 26 АА /5 11 - ВЕ й г) Деко о 2

ФУ ОКА

"« /й - СУХУ Олово ж ОО ч

В. 52: Її: 2

КУ . А Кн КК ю чиє 5

Ме то Ло

Ох Я бо ДАК бо, м» /

ДР КО з Я а і бо Фіг. 2

Claims (1)

1. Формула винаходу

   5 . - . . - г. . - Квазіпланетарний редуктор, що містить корпус, вхідний, ведучі і вихідний вали, рухоме центральне колесо з зубами, закріплене в корпусі водило, що несе на підшипниках ведучі вали, ексцентрично встановлені з можливістю відносного переміщення сателітні зубцюваті кільця, ексцентриситети яких спрямовані в протилежні сторони, зубцюваті шестерні, встановлені на ведучих валах для кінематичного зв'язку останніх із сателітними 70 кільцями, що встановлені через підшипники і ексцентрикові втулки одночасно на всі ведучі вали, який відрізняється тим, що вихідний вал виконаний у формі стакана, з яким з'єднане центральне колесо з внутрішніми зубами, всередині якого встановлені ведучі вали і сателітні кільця з зовнішніми зубами, що входять у зачеплення з центральним колесом, вхідний вал встановлений ексцентрично і виконаний монолітно з одним з ведучих валів, зубцюваті шестерні встановлені з протилежної сторони відносно вхідного вала і кінематично з'єднані між собою через центральну паразитну шестірню, встановлену співвісно з вихідним валом, а між корпусом редуктора і центральним колесом встановлено радіально-опорні підшипники. Офіційний бюлетень "Промислоава власність". Книга 1 "Винаходи, корисні моделі, топографії інтегральних мікросхем", 2005, М 7, 15.07.2005. Державний департамент інтелектуальної власності Міністерства освіти і науки України. с щі 6) «- (ее) (зе) (зе) і -

   - . и? -і (95) (95) (ее) - іме) 60 б5