WO2006085793A1 - Internal eccentric planetary gear - Google Patents

Internal eccentric planetary gear Download PDF

Info

Publication number
WO2006085793A1
WO2006085793A1 PCT/RU2006/000033 RU2006000033W WO2006085793A1 WO 2006085793 A1 WO2006085793 A1 WO 2006085793A1 RU 2006000033 W RU2006000033 W RU 2006000033W WO 2006085793 A1 WO2006085793 A1 WO 2006085793A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
eccentric
planetary gear
satellite
gear according
bearings
Prior art date
Application number
PCT/RU2006/000033
Other languages
French (fr)
Russian (ru)
Inventor
Viktor Vladimirovich Stanovskoy
Sergei Matveievich Kazakiavichius
Tatiana Andreevna Remneva
Original Assignee
Joint Stock Company 'tomsk Transmission Systems'
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 Joint Stock Company 'tomsk Transmission Systems' filed Critical Joint Stock Company 'tomsk Transmission Systems'
Publication of WO2006085793A1 publication Critical patent/WO2006085793A1/en

Links

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
    • F16H1/32Toothed gearings for conveying rotary motion with gears having orbital motion in which the central axis of the gearing lies inside the periphery of an orbital gear

Definitions

  • the invention relates to the field of mechanical engineering, namely to the class of mechanical planetary gears of internal gearing, with the central axis of the gear lying inside the main circumference of the planetary wheel, mainly to gears in which the gearing links have a small size difference.
  • internal gearing in this context means not only the usual involute gearing of gears, it is understood in a broader sense as the sequential interaction of the elements of two wheels making up a kinematic pair.
  • Planetary gears of internal gearing are very sensitive to the magnitude of the eccentricity, since the speed of the orbital movement of the satellite wheel depends on it. The smaller the eccentricity, the lower the linear velocity of the satellite during orbital movement.
  • the difference in the size of the engaging wheels depends on the eccentricity.
  • Schemes of such programs appeared at the beginning of the last century and they still have not received an established name. Some authors call them eccentric, others - cycloidal.
  • One of the wheels - the satellite is mounted on the eccentric of the input shaft with the possibility of rotation around its own axis, and is engaged with the central wheel. The diameters of the wheels are close to each other, and the eccentricity is small.
  • the rotation of the satellite around its own axis is brought to the transmission axis by an additional mechanism.
  • Such a mechanism can be a mechanism of parallel cranks, an Oldham coupling, a cardan gear, gearing, etc.
  • gear with a circular tooth shape for example, US 4,338,831
  • cycloidal for example US1,867,492 or DE459747
  • roller for example, US 4,584,904
  • ball for example US 4,829,851, US 5,683,323
  • the satellite is made up of two or more wheels floating in antiphase (US 987,430).
  • Planetary gears of this type with a small size have a high gear ratio, so the scheme has received great further development.
  • the main weak link in terms of efficiency and power characteristics of the transmission was the mechanism of bringing the rotation of the satellite to the axis of transmission.
  • a satellite unit was developed, which formed the basis of the so-called “CYCLO” gears (in Russia called planetary gears, and in Slovakia - “Twin Spin”).
  • the satellite block is a few eccentric rings, phase-shifted relative to each other and fastened into a single unit with two flanges, and the rods passing through the holes of the rings and flanges form a parallel crank mechanism (see US 5,286,237, 5,433,672, etc.).
  • the rods serve only for connecting flanges, and crank shafts located around the circumference transmit around the transmission axis and seated in flange discs with bearings.
  • the gearbox contains a movable rotating housing formed by a front cover, an internal gearing wheel and a rear cover connected to the driven shaft.
  • a drive shaft is mounted on the eccentric bushings in the movable housing, so that the axis of rotation of the housing is offset from the axis of the drive shaft.
  • Three eccentrics in phase by 120 degrees are phase-mounted on the drive shaft.
  • a satellite is mounted - an external gear wheel, and the landing holes are offset relative to the geometrical centers of the satellites.
  • the gearbox does not require a fixed housing, since there is no reactive moment. Those. the gearbox is integrated in the drive with input and output shafts. However, a careful examination of this design showed that when the gearbox is operating, the drive and driven shafts will tend to make planetary motion around their common axis. Ultimately, the reactive moment during operation of the gearbox as part of the drive will be applied through the driven and drive shafts to the bearings of the engine and the actuator, i.e. to external mechanisms with which the gearbox is connected. Moreover, the reaction force will be greater, the smaller the offset of the axes of the drive and driven shafts.
  • the object of the invention is to provide a simple, reliable and cheap transmission mechanism that provides a wide range of gear ratios and small dimensions when transmitting high loads.
  • the technical result is the ability to embed the transmission module in any standard mechanisms without significant changes.
  • Another technical result is the implementation of two-stage circuits in a simple design single module.
  • An additional technical result is the creation of a series of various modular designs that implement the general principle of the invention, and allow you to create gears that meet the installation and operational requirements of the widest class of machines and mechanisms.
  • the eccentric planetary gear of the internal gearing like the prototype, contains an internal rotation element and, covering it, an external element, mounted on the inner one using bearings and an eccentric sleeve so that the axis of rotation of the elements are offset from each other.
  • the satellite wheel is seated by bearings on an eccentric, and the center of the seating circle is offset from the center of the satellite.
  • the outer element is made in the form of a cage equipped with communication elements with the shaft of the external mechanism
  • the sleeve is made with elements for communication with the housing of the external mechanism
  • the eccentric for landing the satellite is made on the surface of any of the rotation elements in the form of an eccentric section
  • the central wheel the wheelset is rigidly connected to another rotation element.
  • the structurally proposed transmission is a module of an inner element, an outer race and an eccentric sleeve, interconnected by bearings, and with a satellite located in the space between the outer and inner elements.
  • the outer cage can be connected to the shaft of the external mechanism using flexible coupling, for which its outer surface is made in the form of a pulley or asterisk.
  • the satellite may be an external gear wheel. Then it, as in the prototype, is planted on an eccentric section made on the outer surface of the inner rotation element. The central inner gear wheel is rigidly connected to the outer race.
  • a satellite option is also possible - an internal gear wheel.
  • the eccentric section is made on the inner surface of the outer race, and the central wheel of the external gearing is rigidly connected to the inner rotation element.
  • the satellite is set on bearings inside the eccentric portion on the surface of the outer race, and the seat circle is eccentrically offset relative to the inner gear wheel.
  • the satellite is an eccentric ring between two eccentrically displaced circles: the landing circle and the internal gear wheel.
  • the eccentric sections on one of the rotation elements and both wheels of the composite satellite can be located on opposite sides of the eccentric sleeve along the axis.
  • the fastening elements of the sleeve to the housing pass through the holes in the satellites.
  • any gearing of the wheels can be used in the invention: friction, cycloidal, pin, or gearing of periodically curved racetracks made on wheel surfaces facing each other using free rolling bodies.
  • a particular case of the last engagement is a transmission in which the engaging wheels are disks located in parallel with periodic treadmills on the facing planes facing each other. At the intersection of the tracks in them are balls.
  • An embodiment of periodic tracks on the cylindrical surfaces of the wheels facing each other with balls or rollers between them is also possible.
  • the proposed transmission allows you to create two-stage transmission of a simplified design, in which one of the rotation elements is common.
  • the eccentric bushings are located at the ends of the common element and both have communication elements with the body of the external mechanism (or the bodies of different external mechanisms).
  • the common element in one section is rigidly bonded to the central wheel of one stage, and in another section it is made with an eccentric for free landing of a satellite of another stage.
  • a common element for both steps can be both the outer cage and the inner element.
  • the steps are mutually enclosed, so that two pairs of internal gears are made up of three rings covering each other between a common outer cage and an inner element separated by eccentric bushings, the middle ring simultaneously serving as a gear wheel for one pair and an eccentric for another pair, for which one of the cylindrical surfaces of the middle ring is made with engagement elements, and the opposite cylindrical surface is made ene with an eccentric portion in which the bearing is mounted via a satellite of the other pair.
  • Average the ring is installed so that its axis of rotation is offset relative to the axes of both the inner element and the outer race.
  • the rings can be installed in different ways.
  • all three rings are installed between the inner and outer elements using bearings and engagement elements to form their support interaction with each other. Those. the axis of rotation of the middle ring is fixed due to the support on the engagement elements of the other two rings.
  • the middle ring is based on bearings relative to the eccentric bushings. This option unloads gears of both stages from supporting loads.
  • Another variant of a two-stage coaxial transmission is possible, in which the outer cage, the inner element and the sleeve between them are coaxial to each other. To do this, in each stage, the displacement of the axes is made in opposite directions and is equally large.
  • Two pairs of internal gearing are also formed by three enveloping rings and the middle ring is also made with gearing elements and an eccentric on opposite cylindrical surfaces.
  • FIG. 1 and 2 are longitudinal sections of two variants of the claimed transmission with a satellite — an external gear wheel, and in FIG. Beyond and 36, the kinematic transmission scheme shown in FIG. 1, in two different positions of the satellite.
  • FIG. 4 is a sectional view of a transmission with a satellite — an internal gear wheel.
  • the engagement in FIG. 1 is gear
  • the engagement in FIG. 2 is formed by teeth and rollers on the lugs
  • FIG. 5 and 6 illustrate corresponding variants with composite satellites for a satellite — external gear wheels and for a satellite — internal gear wheels, respectively.
  • FIG. 7 illustrates a gear with a composite satellite, the wheels of which are located on both sides of the eccentric hub.
  • FIG. Figure 8 shows how the proposed transmission can be integrated into a pulley of a conventional belt or chain drive
  • Fig. 9 shows an angular connection to an external mechanism using a bevel gear pair.
  • FIG. 10 and 11 are longitudinal sections of two-stage gears with a sequential arrangement of steps with a common outer cage and with a common internal element, respectively.
  • FIG. 10 and 11 are longitudinal sections of two-stage gears with a sequential arrangement of steps with a common outer cage and with a common internal element, respectively.
  • FIG. 12 and 14 are a sectional view of two-stage transmission variants with steps spanning one another, and in FIG. 13 is a cross-sectional view of the transmission of FIG. 12.
  • FIG. 15 and 16 represent two-stage transmission variants with non-coaxial steps spanning each other, but with coaxial inner element and outer race.
  • FIG. 17 is a section along A-A of the transmission of FIG. 15. Embodiments of the invention.
  • the transmission of FIG. 1 contains an inner rotation element 1 and an outer element 2 surrounding it, made in the form of a cage.
  • the cage 2 is seated on the inner element 1 with an eccentric sleeve 3 and two pairs of bearings 4,5 and 6, 7, so that the axis of rotation 0O 1 of the inner element is offset relative to the axis of rotation CC 1 of the outer cage 2 by ⁇ .
  • the inner element 1 and the outer cage 2 are input and output transmission elements connected to b shafts of external mechanisms.
  • the inner rotation element 1 is made with an opening 8 for landing on the shaft of an external mechanism, for example, an electric motor 16.
  • An eccentric section 9 with an eccentricity e is formed at one end of the inner element 1.
  • An external gear 11 is installed through the bearing 10 through the eccentric 9.
  • the holes 12 in the wheel 11 is offset from the geometric center D of the wheel 11 by a distance L equal to the displacement of the axes ⁇ .
  • the gear wheel of the internal gearing 13 is rigidly set inside the outer race 2.
  • the eccentric sleeve 3 at the end has fixing holes 14 for communication with the housing of the external mechanism.
  • the outer cage 2 has on its lateral surface slots 15, which can be connected to the shaft of the actuator.
  • the entire transmission module can be mounted as a flange in the engine casing 16. Due to the cantilever landing of elements 1 and 2 on each other, bearings 5 and 7 will experience greater loads than bearings 4 and 6 near the engine.
  • the eccentric sleeve 3 consists of two spaced apart along the axis of the parts Za and 36.
  • the eccentric 9 is made on the surface of the inner ring 1 in its middle annular part between the parts a and b of the eccentric sleeve 3.
  • the inner pair of gears formed by wheels 11 and 13 is also located in the central region between the parts of the sleeve Za and 36.
  • the external gear wheel 11 is a sprocket wheel in which the rollers 18 rotate on the sprockets 17.
  • the internal gear wheel 13 has cycloidal teeth.
  • Fixing holes 14 for coupling the sleeve with the housing of the external mechanism can be made at the end of only one part of the sleeve Zb.
  • the module can also be mounted as a flange in the motor housing.
  • End slots 19 for communication of the outer casing 2 with the shaft of the actuator are made on the opposite end of the transmission module.
  • the sleeve part Beyond is a free part. This makes it possible to sample gaps to compensate for inaccuracies in the manufacture of transmission parts. At the same time, such a transmission module will have a sufficiently large backlash.
  • the value ⁇ of the displacement of the axes of the internal and external elements can, in principle, be any, however, several circumstances should be kept in mind that affect the choice of this value in each particular case.
  • FIG. For and 36 where the left and right kinematic diagrams show the position of the satellite 11, corresponding to half the revolution of the inner element 1.
  • the letters D and D ' indicate the centers of the satellite 11, and the letters B and B' indicate the center of the landing hole 12 in diametrically opposite positions of the satellite 11
  • the letters Li and L 2 denote the shoulders of the acting forces from the transmitted moment in different positions of the satellite 11.
  • the greater the distance ⁇ the greater the difference between Li and L 2 , and the higher the heterogeneity of the load during operation on the satellite and internally m element.
  • the smaller the displacement of the axes the smaller the arm L 3 of the counter-rotation force of the satellite 11, and the greater the load will be experienced by bearings 4-7, ceteris paribus.
  • the radial dimensions of the bearing 10 can be increased almost up to the size of the satellite 11 without increasing the overall size transmission.
  • the minimum boundary of the magnitude of the displacement is determined by the accuracy of the manufacture of transmission parts and is limited by the magnitude of the radial and angular backlash.
  • the displacement value is advisable to choose in the size of the eccentricity, calculating the optimal dimensions of the bearing 10, ensuring its strength at rated load.
  • the transmission module in figure 4 contains an inner element made in the form of a disk 21, and an outer cage 2, mounted on the inner element using an eccentric sleeve 3 and bearings 22 and 23. Unlike the above modules, the eccentric section 24 is made on the inner surface of the outer cages 2. Inside the eccentric section 24, a satellite I is mounted on the bearing 10, with a periodic race 25 on the end surface facing the disk 21. On the disk 21 a periodic race 26 is made with a number of periods different from Isla periods intersection track 25. The tracks 25 and 26 is a chain of balls 27.
  • the internal gear is a disc in which the pitch circle raceway has a larger radius. In FIG. 4 internal gearing gear is a satellite 11 with a raceway 25.
  • gear of the satellite - the external gearing wheel is made up of three separate disks 28, 29 and 30, freely set with bearings 31, 32, 33 on the eccentric sections 34, 35, 36 of the inner element - cages 1.
  • Eccentrics 34, 35 and 36 are shifted in phase with respect to each other. For the three eccentrics, the phase difference is 120 degrees.
  • the centers of the mounting holes 37, 38, 39 of all three discs are offset relative to their geometric centers by the same amount equal to the shift between the axes OOi and CC 1 of the inner 1 and outer 2 of the cage.
  • the eccentric sleeve 3 connects the inner 1 and outer 2 cages with bearings 4, 5, 6 and 7 into a single module, and consists of two parts and 36 connected to each other by studs 40. Thread 41 at the ends of the studs is used to attach the bushings to a fixed housing. As in previous designs, both part of sleeve Za and both parts of Za and 36 can be connected to the housing.
  • the studs pass through holes 42 in the disks 28, 29 and 30 of the composite satellite, the radius of the holes 42 is greater than the radius of the stud 40 by the amount of eccentricity e.
  • the studs in their middle part do not bear a significant load for transmitting the torque, since they are not, but the eccentric sleeve, which keeps the satellite disks from rotating.
  • the reactive load is perceived by bearings 4-6 between the stationary eccentric sleeve 3, the clips 1 and 2, and the fastening elements of the sleeve 3 to the fixed housing.
  • FIG. 6 shows a structure with a composite satellite — an internal gear wheel.
  • the disks of the composite satellite in the form of rings 43, 44, 45 with bearings 31, 32, 33 are mounted in eccentric sections 46, 47 and 48 on the inner surface of the outer race 2.
  • the inner part of the rings 43, 44, 45 is made with gears 49, 50 51 forming wheels of the internal gearing.
  • the centers of the outer landing circles of each of the rings (indicated in Fig. B by the points B 1 , B 2 , B 3 ) are offset from the geometric centers (points D 1 , D 2 , D 3 , respectively) ring gears 49, 50, 51.
  • the rings 43, 44 and 45 of the composite satellite have an eccentric shape.
  • All three wheels are engaged with one central external gearing wheel 52 rigidly seated on the inner race 1. All other structural parts are similar to FIG. 5 and have the same notation.
  • the eccentric sleeve 3 is located between each other, cages 1 and 2 in their middle region.
  • the clips 1 and 2 and the eccentric sleeve 3 are connected into a single module by a pair of bearings 53.
  • the composite satellite consists of two disks - external gear wheels 54 and 55, located between the clips 1 and 2 on both sides of the eccentric sleeve 3.
  • Rods 56 for fixing the sleeve 3 to the stationary body of the external mechanism pass through holes 57, 58 in the satellites 54, 55.
  • FIG. 8 shows various types of mounting of the inventive transmission: in FIG. 8 in a pulley-timing mechanism as a pulley, and in FIG. 9 as an angular gear.
  • the hole 64 of the inner race 1 is tapered to fit on the shaft 65 of any external mechanism.
  • the outer surface 66 of the cage 2 is made with grooves for a V-belt (not shown in Fig. 8) and serves as a pulley.
  • Eccentric cage For 36 screws 67 are attached to the rack 68.
  • the inner surface of the outer cage 2 has two antiphase eccentric sections 69, 70, in which through the bearings 71 and 72 are set the internal gear wheels 73, 74, forming a composite satellite.
  • the Central wheel of the external gearing 75 is mounted directly on the surface of the cage 1.
  • the outer race 2 has on its surface a bevel gear ring 76 engaged with a bevel wheel 77.
  • the wheel 77 is rigidly connected to the shaft 78 of the external mechanism.
  • the transmission module is made according to the circuit of FIG. 6.
  • the outer cage 2 is a common element for both gear stages.
  • the first stage is formed by the inner race 1, the eccentric sleeve Za and the outer race 2, seated on each other using bearings 22 and 23 with the displacement of the axes OC 1 I of the inner race and CCi of the outer race.
  • the second transmission stage is formed by a cage 2, an eccentric sleeve 36 and an inner cage 79, connected by bearings 80 and 81 also with an offset of the axes.
  • One end of the inner race 1 is made with an eccentric section 9, on which a satellite — an external gearing wheel 11 — is mounted through the bearing 10.
  • the center B of the landing hole 12 of the wheel 11 is offset from the center D of the satellite by a distance ⁇ equal to the displacement of the axes of the inner 1 and outer 2 races.
  • the Central wheel 13 of the first transmission stage is rigidly connected with the inner surface 82 of the outer race 2.
  • An eccentric 83 of the second transmission stage is made on another portion of this surface.
  • the satellite is an internal gear wheel 84, mounted on an eccentric 83 using bearings 85.
  • the landing circle with center E is also as in the first stage, it is shifted relative to the center F of the wheel 84.
  • the central wheel of the second stage is an external gear wheel 86, which is rigidly mounted on the inner element 79.
  • the eccentric bushings Za and 36 have fixing holes 87 and 88 for connecting each of them to the bodies of external mechanisms.
  • the mounting holes, and therefore the mounting screws are located around the circumference of the bushings and have different diameters in accordance with the wall thickness of the eccentric sleeve. This allows, without reducing the strength of the bushings, to increase the reliability of their attachment to the fixed housings of external mechanisms.
  • the input / output elements are internal clips 1 and 79 with holes for mounting on the shafts of external mechanisms. Common to both stages of the outer casing 2 is an intermediate element that performs the function of the output for one stage and the function of the input for the other.
  • the element common to both steps is the inner race 1, which forms, with the outer race 2, the eccentric sleeve Za and bearings 22 and 23, the transmission module of the first stage with the displacement of the axes 0O 1 and CC 1 of the inner race and the outer race.
  • a satellite is mounted on the eccentric section 89 of the outer race 2 on the bearings 90, which is the inner gear wheel 91.
  • the central gear wheel 92 of the outer gear is rigidly seated on the inner race 1.
  • the second stage is formed by the inner race 1, on which the eccentric region 93 is fitted with on bearings 94, the wheel of the external gearing 95.
  • the Central wheel of the second gear stage is the wheel 96, made on the inner surface of the outer race 97, covering the inner race 1, as well as Pit 2 of the first stage.
  • the cage 97 is seated on a common central element 1 using an eccentric sleeve 36 and bearings 98 and 99 also with an offset of the axes of the cage 97 and 1.
  • the fastening elements of the eccentric bushings Za and 36 are made somewhat differently than in the previous design.
  • the bushings are fastened to each other by pins 100, which at the ends have a thread 101 for attachment to the housing of an external mechanism.
  • the studs 100 pass through the holes 102 and 103 in the satellites 91 and 95 of the first and second stages.
  • the dimensions of the holes 102 and 103 are larger than the diameters of the studs 100, so that with the orbital motion of the satellites, the studs do not touch the walls of the holes.
  • the studs keep both parts of the eccentric sleeve 3 from turning and therefore, when they are attached to the fixed body from one end, as shown in the figure, must withstand the full reactive load. If the studs are threaded at both ends, then the load will be applied only to the fastening elements, and the middle part of the studs will be unloaded.
  • the input / output of the two-stage transmission is the outer casing 2 and 97, having for this purpose fastening elements - slots 15 and 19.
  • FIG. 12 and 13 illustrate a two-stage transmission, the steps of which span one another.
  • the inner race 1 and the outer race 2 are seated on top of each other using two eccentric bushings Over and 36 and two pairs of bearings 4,5 and 6,7 with the displacement of their axes 0O 1 and CC 1 .
  • One of the parts of the sleeve 3, namely, Za, has mounting holes 14, and the outer casing 2 - holes 115 for mounting respectively to the housing and shaft of the external mechanism.
  • An eccentric section 104 is made inside the outer race 2, in which, using bearings 105, a ring 106 is fitted with a gear ring of internal gearing 107 forming a satellite of the first stage.
  • the center K of the seating circumference of the ring 106 is offset from the center of the ring gear 107 (point M).
  • the ring gear 107 is engaged with the ring of external engagement 108 on the ring 109.
  • the axis of rotation DD 1 of the ring 108 is offset from the axis CC 1 of the outer ring 2, i.e. ring 109 is for the first stage of the inner clip.
  • the distance KM is equal to the offset A 1 of the axes DD 1 and CC 1 of the first stage.
  • the inner surface of the ring 109 is eccentrically offset relative to its axis and is an eccentric of the second stage.
  • a ring 112 On the eccentric ON through the bearing 111, a ring 112 is fitted with an internal gearing crown 113, which is a satellite of the second stage.
  • the center N of the landing hole is offset from the center of the crown FROM - point P.
  • the crown 113 is engaged with the central wheel of the external gear 114 on the inner race 1.
  • the ring 109 and the inner race 1 form a second gear stage with the axes DD 1 offset by a distance A 2 and 0O 1 .
  • the middle ring 109 is common to both stages of the transmission link.
  • One of its cylindrical surfaces serves as the central gearing wheel 108 of one stage, and the other as an eccentric 110 of the second stage.
  • the rings 106, 109 and 112 are based between the cages 1 and 2 with the help of bearings 105, 111 and gears 107, 108, 113 and 114, with the formation of their support interaction.
  • the gears of both stages are loaded not only with the force to transmit the torque, but also with additional reaction forces.
  • the gear crowns are unloaded from the reaction forces, due to the fact that the middle ring 109 is supported on parts of the eccentric sleeve Za and 36 using bearings 116 and 117. Otherwise, the gear differs from the previous one only in that the eccentric section 118 is not made on the outer race , and on the inner sleeve 1, and both transmission stages have a reversed design. That is, the ring 112 is seated on the eccentric 118, and its outer side surface is a ring gear 119 of the external engagement. Accordingly, the middle ring 109 has a ring gear 120 on the inner side surface, and the eccentric portion 121 on the outer surface. Similarly, the location of the elements on the ring 106 and the cage 2 has been changed.
  • the point Q denotes the center of the seat circumference of the wheel 112
  • the point R is the center of the crown of the external gear 119
  • the axis DDl is the axis of the crown 120
  • point S is the center of the hole of the ring 106
  • point T is the center of the crown external gearing on the ring 106.
  • the axes 0O 1 and CC 1 are the axes of the inner and outer rings 1 and 2.
  • the distance between the points QR and TS is equal to the displacement distances of the axes A 1 and A 2 .
  • the eccentric sleeve Za has two rows of mounting holes 14, and the outer casing is made with end slots 19 on the opposite end of the module. The remaining symbols correspond to the symbols in FIG. 12 and 13.
  • the inner and outer rings 1 and 2 have a common axis 0O 1 .
  • the cages At the ends of the cages are two coaxial bushings 122a and 1226 using bearings 4-7 connecting cages 1 and 2 into a single module.
  • Between the bushings are two pairs of internal gear wheels formed by rings 106, 109 and 112.
  • the middle ring 109 is eccentrically mounted relative to the bushings.
  • eccentric annular grooves are made on the ends of the parts 122a and 1226 of the sleeve facing each other, in which the middle ring 109 is mounted on the bearings 116 and 117.
  • one cage of the transmission comprises an inner race 1, a ring - satellite 112 and a middle ring 109, which for this stage of the outer member, the axis of rotation LL 1 which is offset relative to the axis of rotation of the inner ring 1 0O 1 due to the eccentricity of the sleeve portion 122 between the middle ring 109 and inner ring 1.
  • second mortar s transmission with offset axis LL of the inner member 1 - middle ring 109 and outer ring OOi axis 2. Since the offset of the axes of each pair are equally and oppositely in direction, the resulting misalignment inner and outer yokes 1 and 2 is zero, ie . the clips have one axis of rotation.
  • the fastening elements of the eccentric sleeve 122A to the housing and the outer casing 2 to the shaft of the external mechanism are holes 14 and slots 19.
  • the two-stage transmission in FIGS. 16 and 17, like the previous one, has coaxial inner and outer cages 1 and 2.
  • In the middle region between the cages there are two eccentric bushings 123 and 124 covering each other.
  • the bushings 123 and 124 are rotated relative to each other so that their eccentricity is mutually compensated, due to which the axis of the inner and outer cages coincide.
  • a middle ring 109 is fitted, which is the inner race for one gear stage and the outer race for the other.
  • the axis of rotation LLi of the ring 109 is offset relative to the axis OOi.
  • the cylindrical surfaces at the edges of the ring 109 are made with gear rims 128 and 129, and eccentrics 130, 131 on the outer surface of the ring.
  • the ring gears 128 and 129 form the central wheel of one of the transmission stages, and the rings 134, 135 with the ring gears 136, 137 are planted on the eccentrics 130 and 131, through bearings 132, 133, which form the composite satellite of the second stage.
  • rings 140, 141 with toothed crowns 142, 143 are freely set through the bearings 152 and 153, forming a composite satellite of the first stage.
  • the ring gears 144, 145 on the yoke 2 are the central wheel of the second stage.
  • pins 146, 147 are provided for connecting to the housings of external mechanisms.
  • the pins 146 pass through the holes 148 in the rings 140 and 141, which are a composite satellite of the first stage.
  • the pins 147 pass through the holes 149 in the rings 134 and 135.
  • the bearings 150 and 151 serve to fit the sleeve block 123, 124 between the inner 1 and outer 2 cages.
  • the pins 146 and 147 are fasteners of both eccentric bushings to the bodies of external mechanisms.
  • any of the considered gears can work in the gearbox mode (with a decrease in speed) and in the multiplier mode (with a speed increase).
  • the input element is an eccentric element.
  • input link is the inner cage 1, mounted on the shaft of the engine 16.
  • the external gearing wheel 11 will perform a circumferential planetary motion around the axis CC 1 , exactly the same as if it had been mounted on the eccentric with its geometric center .
  • the planetary movement of the wheel 11 due to its engagement with the internal gear wheel causes the wheel 11 to rotate around its own axis passing through the center — point D in FIG. 1.
  • the operation of the eccentric gears in FIG. 2 and 4 are fundamentally no different from the above, the mechanisms differ only in the type of gearing of the wheels.
  • the input element will be a clip with an eccentric section on its surface.
  • the first gear stage will be formed by wheels 11 and 13, and in the second case, by the wheel 84 and gear ring 86 on the inner ring 79.
  • the gear ratio of the module is equal to the product of the gear ratios of the steps.
  • the input link in the reduction gear will be the outer cage 2 with the eccentric 104.
  • the satellite ring 106 with the internal gear teeth 107 will make a planetary motion about the CC 1 axis.
  • Point M is the center of the ring gear 107, which is offset from the center K of the seating circumference of the satellite 106 in the bearing 105. The center offset will prevent the rotation of the gear wheel 107 about its own axis passing through point M.
  • a composite satellite of two rings 140-141 and 134-135 is used.
  • the reactive moment is selected by two eccentric bushings 123 and 124 covering each other, which can be attached to the fixed housing by two sets of pins 146 and 147.
  • the eccentricities of the bushings 123 and 124 are the same and directed in opposite directions, as a result of which the total axial displacement of the yokes 1 and 2 is zero .
  • the proposed two-stage transmission with the same dimensions and weight has a significantly higher gear ratio.

Abstract

The inventive internal eccentric planetary gear relates to mechanical engineering, in particular to internal mechanical planetary gears whose central gear axis is arranged inside the basic circle of a planetary pinion and whose gearwheels have an insignificant size difference. The inventive gear comprises two mutually embracing collars (1, 2) which form a module with the aid of bearings (4, 6; 5, 7) and an eccentric socket (3). The axes of rotation (OO1, CC1) of the collars are offset with respect to each other. Any collar is provided with an eccentric section (9) on which a planetary wheel (11) is fitted by means of bearings (10), therein a mounting bore is shifted from the satellite gear centre and the sun gear (13) of the internal gear set is rigidly connected to the other collar. The external collar (2) and eccentric socket (3) are provided with elements (15, 14) for connecting to the shaft and body of an external mechanism, respectively.

Description

Эксцентриковая планетарная передача внутреннего зацепления. Eccentric planetary gear internal gearing.
Область техники.The field of technology.
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к классу механических планетарных передач внутреннего зацепления, с центральной осью передачи, лежащей внутри основной окружности планетарного колеса, преимущественно к передачам, в которых зацепляющиеся звенья имеют малую разницу в размерах. Термин внутреннее зацепление в данном контексте означает не только обычное эвольвентное зацепление зубчатых колес, он понимается в более широком смысле как последовательное взаимодействие элементов двух колес, составляющих кинематическую пару. Предшествующий уровень техники. Планетарные передачи внутреннего зацепления очень чувствительны к величине эксцентриситета, так как от неё зависит скорость орбитального перемещения колеса сателлита. Чем меньше эксцентриситет, тем меньше линейная скорость сателлита при орбитальном перемещении. В свою очередь, от эксцентриситета зависит разница в размерах зацепляющихся колес. Чем меньше эксцентриситет, тем меньше разница в размерах центрального колеса и сателлита, и тем большее число зубьев находится в зацеплении. Схемы таких передач появились в начале прошлого века и они до сих пор не получили установившегося названия. Ряд авторов называет их эксцентриковыми, другие - циклоидальными. Одно из колес - сателлит посажен на эксцентрике входного вала с возможностью вращения вокруг собственной оси, и находится в зацеплении с центральным колесом. Диаметры колес близки друг к другу, а эксцентриситет составляет малую величину. Вращение сателлита вокруг собственной оси приводится к оси передачи дополнительным механизмом. Таким механизмом может служить механизм параллельных кривошипов, муфта Ольдгема, карданная передача, зубчатое зацепление и т.п.The invention relates to the field of mechanical engineering, namely to the class of mechanical planetary gears of internal gearing, with the central axis of the gear lying inside the main circumference of the planetary wheel, mainly to gears in which the gearing links have a small size difference. The term internal gearing in this context means not only the usual involute gearing of gears, it is understood in a broader sense as the sequential interaction of the elements of two wheels making up a kinematic pair. The prior art. Planetary gears of internal gearing are very sensitive to the magnitude of the eccentricity, since the speed of the orbital movement of the satellite wheel depends on it. The smaller the eccentricity, the lower the linear velocity of the satellite during orbital movement. In turn, the difference in the size of the engaging wheels depends on the eccentricity. The smaller the eccentricity, the smaller the difference in the sizes of the central wheel and the satellite, and the greater the number of teeth is engaged. Schemes of such programs appeared at the beginning of the last century and they still have not received an established name. Some authors call them eccentric, others - cycloidal. One of the wheels - the satellite is mounted on the eccentric of the input shaft with the possibility of rotation around its own axis, and is engaged with the central wheel. The diameters of the wheels are close to each other, and the eccentricity is small. The rotation of the satellite around its own axis is brought to the transmission axis by an additional mechanism. Such a mechanism can be a mechanism of parallel cranks, an Oldham coupling, a cardan gear, gearing, etc.
Известно большое количество таких механизмов, отличающихся формой элементов зацепления: зубчатое с круговой формой зуба (например, US 4,338,831), цевочно-циклоидальное (например, US1,867,492 или DE459747), роликовое (US 4,584,904), или шариковое (US 4,829,851, US 5,683,323) зацепления. Для уменьшения дисбаланса сателлит выполняют составным из двух или более, плавающих в противофазе колес (US 987,430). Планетарные передачи такого типа при небольших габаритах обладают высоким передаточным отношением, поэтому схема получила большое дальнейшее развитие. Основным слабым звеном с точки зрения кпд и силовых характеристик передачи являлся механизм приведения вращения сателлита к оси передачи. Для увеличения силовых характеристик был разработан сателлитный блок, составивший основу так называемых передач «CYCLO» (в России получивших название планетарно-цевочных, а в Словакии - «Twin Spin»). Сателлитный блок представляет собой несколько эксцентриковых колец, сдвинутых по фазе друг относительно друга и скрепленных в единый блок с помощью двух фланцев, а стержни, проходящие сквозь отверстия колец, и фланцев образуют механизм параллельных кривошипов (см. US 5,286,237, 5,433,672 и др.). Конструктивно такие передачи трансформировались в модуль в виде охватывающих друг друга обойм и фланцев между ними, связанных в единый узел с помощью подшипников (US 4,736,654, US 4,909,102 US 5,908,372, US 20020052262A1, WO 01/86170, KR 242207 и др.). Фланцы являются низкоскоростным выходным звеном передачи, и крепятся к валу исполнительного механизма. Внутренняя обойма является входным высокоскоростным звеном с отверстием для посадки на вал двигателя. Наружная обойма выполняет функцию реактивного звена, для чего имеет крепежные отверстия для связи с корпусами внешних механизмов. Возможна и иная монтажная схема модуля в приводе, так как любое из звеньев передачи может служить входом, выходом или корпусом передачи. Модульная конструкция еще более уменьшает весогабаритные характеристики передачи, т. к. устраняется собственный неподвижный корпус.A large number of such mechanisms are known that differ in the shape of the engagement elements: gear with a circular tooth shape (for example, US 4,338,831), cycloidal (for example US1,867,492 or DE459747), roller (US 4,584,904), or ball (US 4,829,851, US 5,683,323 ) gearing. To reduce the imbalance, the satellite is made up of two or more wheels floating in antiphase (US 987,430). Planetary gears of this type with a small size have a high gear ratio, so the scheme has received great further development. The main weak link in terms of efficiency and power characteristics of the transmission was the mechanism of bringing the rotation of the satellite to the axis of transmission. To increase the power characteristics, a satellite unit was developed, which formed the basis of the so-called “CYCLO” gears (in Russia called planetary gears, and in Slovakia - “Twin Spin”). The satellite block is a few eccentric rings, phase-shifted relative to each other and fastened into a single unit with two flanges, and the rods passing through the holes of the rings and flanges form a parallel crank mechanism (see US 5,286,237, 5,433,672, etc.). Structurally, such transmissions were transformed into a module in the form of cages covering each other and flanges between them, connected into a single unit using bearings (US 4,736,654, US 4,909,102 US 5,908,372, US 20020052262A1, WO 01/86170, KR 242207, etc.). Flanges are a low-speed output link of the transmission, and are attached to the shaft of the actuator. The inner race is an input high-speed link with a hole for landing on the motor shaft. The outer cage serves as a reactive link, for which it has mounting holes for communication with the bodies of external mechanisms. Another wiring diagram of the module in the drive is also possible, since any of the transmission links can serve as an input, output, or transmission housing. The modular design further reduces the weight and size characteristics of the transmission, since its own fixed housing is eliminated.
Основным недостатком модульных передач остается трение скольжения между пальцами параллельного кривошипа и отверстиями планетарных колец. Существует множество патентов, в которых решают задачу уменьшения трения разными путями: с помощью втулок (DE2835973), с помощью дополнительных крестовин (US 5,908,372).The main disadvantage of modular gears is sliding friction between the fingers of the parallel crank and the holes of the planetary rings. There are many patents in which they solve the problem of reducing friction in different ways: using bushings (DE2835973), using additional crosspieces (US 5,908,372).
В планетарных передачах внутреннего зацепления фирм Sumitomo Неаvу Industries (US 4,909,102, US 5,322,485 и др.) и Теijiп Sеiki Со (US 4,846,018, US 6,033,333 и др.) стержни служат только для соединения фланцев, а момент вращения передают кривошипные валы, расположенные по окружности вокруг оси передачи и посаженные во фланцевых дисках с помощью подшипников.In planetary gears of internal gearing of Sumitomo companies Nevu Industries (US 4,909,102, US 5,322,485 and others) and Teijip Seiki Co (US 4,846,018, US 6,033,333, etc.), the rods serve only for connecting flanges, and crank shafts located around the circumference transmit around the transmission axis and seated in flange discs with bearings.
Таким образом, во всех вышеописанных передачах присутствует сателлитный блок, составленный из скрепленных друг с другом фланцев, между которыми расположены сателлиты. Как отмечается в патенте US 4,846,018, элементы крепления фланцев должны выдерживать нагрузку, в несколько раз превышающую номинальную. Множество отверстий, пронизывающих сателлиты значительно снижают их прочность. Кроме того, подобные конструкции состоят из большого количества деталей, которые требуют высокой точности изготовления и сборки. Наличие нескольких параллельных кривошипных валов требует их точной установки.Thus, in all the above transmissions there is a satellite unit composed of flanges fastened to each other, between which satellites are located. As noted in US patent 4,846,018, the fastening elements of the flanges must withstand a load several times higher than the nominal. Many holes penetrating the satellites significantly reduce their strength. In addition, such designs consist of a large number of parts that require high precision manufacturing and assembly. The presence of several parallel crank shafts requires their precise installation.
За прототип нами выбран планетарный редуктор с внутренним зацеплением колес с малой разницей чисел зубьев по патенту RU 2156900. Редуктор содержит подвижный вращающийся корпус, образованный передней крышкой, колесом внутреннего зацепления и задней крышкой, соединенной с ведомым валом. В подвижном корпусе на эксцентриковых втулках установлен ведущий вал, так что ось вращения корпуса смещена относительно оси ведущего вала. На ведущем валу последовательно установлены три эксцентрика, сдвинутые по фазе на 120 градусов. На каждом из эксцентриков с помощью подшипников посажен сателлит - колесо внешнего зацепления, причем посадочные отверстия смещены относительно геометрических центров сателлитов. В описании изобретения указано, что редуктор не требует неподвижного корпуса, так как отсутствует реактивный момент. Т.е. редуктор встраивается в привод с помощью входного и выходного валов. Однако, внимательное рассмотрение указанной конструкции показало, что при работе редуктора ведущий и ведомый валы будут стремиться совершать планетарное движение вокруг их общей оси. В конечном счете, реактивный момент при работе редуктора в составе привода будет прикладываться через ведомый и ведущий валы к подшипникам двигателя и исполнительного органа, т.е. к внешним механизмам, с которыми соединяют редуктор. Причем сила реакции будет тем больше, чем меньше смещение осей ведущего и ведомого валов. Учитывая, что подшипники любого механизма не рассчитаны на значительную дополнительную нагрузку, описанный редуктор нельзя применять в составе мощных приводов со стандартными внешними механизмами. Его применение требует замены подшипников двигателя и исполнительного механизма на более мощные. Выполнение заявленного редуктора в неподвижном корпусе с опорами, как это предложено на фиг. 5 описания к патенту, увеличивает вес и габариты редуктора, сразу снижая его привлекательность, так как модульная конструкция трансформируется в традиционную.-For the prototype, we selected a planetary gearbox with internal gearing of the wheels with a small difference in the number of teeth according to patent RU 2156900. The gearbox contains a movable rotating housing formed by a front cover, an internal gearing wheel and a rear cover connected to the driven shaft. A drive shaft is mounted on the eccentric bushings in the movable housing, so that the axis of rotation of the housing is offset from the axis of the drive shaft. Three eccentrics in phase by 120 degrees are phase-mounted on the drive shaft. On each of the eccentrics, with the help of bearings, a satellite is mounted - an external gear wheel, and the landing holes are offset relative to the geometrical centers of the satellites. The description of the invention indicates that the gearbox does not require a fixed housing, since there is no reactive moment. Those. the gearbox is integrated in the drive with input and output shafts. However, a careful examination of this design showed that when the gearbox is operating, the drive and driven shafts will tend to make planetary motion around their common axis. Ultimately, the reactive moment during operation of the gearbox as part of the drive will be applied through the driven and drive shafts to the bearings of the engine and the actuator, i.e. to external mechanisms with which the gearbox is connected. Moreover, the reaction force will be greater, the smaller the offset of the axes of the drive and driven shafts. Given that the bearings of any mechanism are not designed for significant additional load, the described gearbox cannot be used as part of powerful drives with standard external mechanisms. Its application requires the replacement of motor bearings and actuators with more powerful ones. The implementation of the inventive gear in a fixed housing with supports, as proposed in FIG. 5 patent descriptions, increases the weight and dimensions of the gearbox, immediately reducing its attractiveness, since the modular design is transformed into a traditional one .-
Таким образом, задачей изобретения является создание простого, надежного и дешевого передаточного механизма, обеспечивающего широкий диапазон передаточных отношений и малые габариты при передаче высоких нагрузок.Thus, the object of the invention is to provide a simple, reliable and cheap transmission mechanism that provides a wide range of gear ratios and small dimensions when transmitting high loads.
Техническим результатом является обеспечение возможности встраивания передаточного модуля в любые стандартные механизмы без их существенного изменения. Другим техническим результатом является реализация двухступенчатых схем в простом по конструкции едином модуле. Дополнительным техническим результатом является создание серии различных модульных конструкций, реализующих общий принцип изобретения, и позволяющих создавать передачи, удовлетворяющие монтажным и эксплуатационным требованиям самого широкого класса машин и механизмов. Сущность изобретения.The technical result is the ability to embed the transmission module in any standard mechanisms without significant changes. Another technical result is the implementation of two-stage circuits in a simple design single module. An additional technical result is the creation of a series of various modular designs that implement the general principle of the invention, and allow you to create gears that meet the installation and operational requirements of the widest class of machines and mechanisms. SUMMARY OF THE INVENTION
Эксцентриковая планетарная передача внутреннего зацепления, как и прототип, содержит внутренний элемент вращения и, охватывающий его, наружный элемент, посаженный на внутреннем с помощью подшипников и эксцентриковой втулки так, что оси вращения элементов смещены друг относительно друга. В колесной паре внутреннего зацепления, колесо - сателлит посажено с помощью подшипников на эксцентрик, причем центр посадочной окружности смещен от центра сателлита. В отличие от прототипа, наружный элемент выполнен в виде обоймы, снабженной элементами связи с валом внешнего механизма, втулка выполнена с элементами для связи с корпусом внешнего механизма, эксцентрик для посадки сателлита выполнен на поверхности любого из элементов вращения в виде эксцентричного участка, а центральное колесо колесной пары жестко соединено с другим элементом вращения.The eccentric planetary gear of the internal gearing, like the prototype, contains an internal rotation element and, covering it, an external element, mounted on the inner one using bearings and an eccentric sleeve so that the axis of rotation of the elements are offset from each other. In the wheel pair of internal gearing, the satellite wheel is seated by bearings on an eccentric, and the center of the seating circle is offset from the center of the satellite. Unlike the prototype, the outer element is made in the form of a cage equipped with communication elements with the shaft of the external mechanism, the sleeve is made with elements for communication with the housing of the external mechanism, the eccentric for landing the satellite is made on the surface of any of the rotation elements in the form of an eccentric section, and the central wheel the wheelset is rigidly connected to another rotation element.
Таким образом, конструктивно предлагаемая передача представляет собой модуль из внутреннего элемента, наружной обоймы и эксцентриковой втулки, связанных между собой подшипниками, и с сателлитом, размещенным в пространстве между наружным и внутренним элементами.Thus, the structurally proposed transmission is a module of an inner element, an outer race and an eccentric sleeve, interconnected by bearings, and with a satellite located in the space between the outer and inner elements.
Наружная обойма может быть связана с валом внешнего механизма с помощью гибкой связи, для чего её наружная поверхность выполнена в виде шкива или звездочки.The outer cage can be connected to the shaft of the external mechanism using flexible coupling, for which its outer surface is made in the form of a pulley or asterisk.
Внутренний элемент целесообразно выполнить также в виде обоймы с внутренним отверстием для посадки на вал внешнего механизма.It is also advisable to execute the internal element in the form of a cage with an internal hole for landing on the shaft of an external mechanism.
Сателлитом может являться колесо внешнего зацепления. Тогда оно, как и в прототипе посажено на эксцентричный участок, выполненный на наружной поверхности внутреннего элемента вращения. Центральное колесо внутреннего зацепления жестко связано с наружной обоймой.The satellite may be an external gear wheel. Then it, as in the prototype, is planted on an eccentric section made on the outer surface of the inner rotation element. The central inner gear wheel is rigidly connected to the outer race.
Кроме этого возможен вариант с сателлитом - колесом внутреннего зацепления. В этом случае эксцентричный участок выполнен на внутренней поверхности наружной обоймы, а с внутренним элементом вращения жестко связано центральное колесо внешнего зацепления. Сателлит посажен на подшипниках внутри эксцентричного участка на поверхности наружной обоймы, и посадочная окружность эксцентрично смещена относительно колеса внутреннего зацепления. Таким образом, в этом случае сателлит представляет собой эксцентричное кольцо между двумя эксцентрично смещенными окружностями: посадочной окружностью и колесом внутреннего зацепления. Для уменьшения дисбаланса сателлит любой из предыдущих передач целесообразно выполнить составным из нескольких колес, расположенных последовательно вдоль оси, и посаженных на сдвинутые по фазе эксцентричные участки, выполненные на одном элементе вращения.In addition, a satellite option is also possible - an internal gear wheel. In this case, the eccentric section is made on the inner surface of the outer race, and the central wheel of the external gearing is rigidly connected to the inner rotation element. The satellite is set on bearings inside the eccentric portion on the surface of the outer race, and the seat circle is eccentrically offset relative to the inner gear wheel. Thus, in this case, the satellite is an eccentric ring between two eccentrically displaced circles: the landing circle and the internal gear wheel. To reduce the imbalance of the satellite of any of the previous gears, it is advisable to make a compound of several wheels located sequentially along the axis, and planted on eccentric sections shifted in phase, made on one rotation element.
В случае составного сателлита из двух колес, возможна еще одна модификация конструкции. Эксцентричные участки на одном из элементов вращения и оба колеса составного сателлита можно располагать по разные стороны от эксцентриковой втулки вдоль оси. В этом случае элементы крепления втулки к корпусу проходят сквозь отверстия в сателлитах.In the case of a composite satellite of two wheels, another design modification is possible. The eccentric sections on one of the rotation elements and both wheels of the composite satellite can be located on opposite sides of the eccentric sleeve along the axis. In this case, the fastening elements of the sleeve to the housing pass through the holes in the satellites.
Эксцентриковую втулку целесообразно выполнять разрезной из двух, разнесенных вдоль оси частей, каждая из которых связана с внутренним и наружным элементами вращения своими подшипниками. Это позволяет распределить нагрузку на две пары разнесенных вдоль оси подшипников и уйти от консольного приложения нагрузки на подшипники. В этом случае колесная пара внутреннего зацепления расположена между частями втулки. Элементы связи с корпусом внешнего механизма в этом случае можно выполнить как на одной, так и на обеих частях втулок.It is advisable to perform an eccentric sleeve split of two parts spaced along the axis, each of which is connected to the internal and external rotation elements by its bearings. This allows you to distribute the load on two pairs of bearings spaced along the axis and get away from the console application of bearing loads. In this case, the inner pair of gears is located between the parts of the hub. The elements of communication with the housing of the external mechanism in this case can be performed both on one and on both parts of the bushings.
Следует отметить, что в изобретении может использоваться любое зацепление колес: фрикционное, циклоидальное, цевочное, или зацепление периодически изогнутых беговых дорожек, выполненных на обращенных друг к другу поверхностях колес, с помощью свободных тел качения. Частным случаем последнего зацепления является передача, в которой зацепляющимися колесами являются расположенные параллельно диски с периодическими беговыми дорожками на обращенных друг к другу торцевых плоскостях. В местах пересечения дорожек в них расположены шарики. Возможен также вариант выполнения периодических дорожек на обращенных друг к другу цилиндрических поверхностях колес с шариками или роликами между ними.It should be noted that any gearing of the wheels can be used in the invention: friction, cycloidal, pin, or gearing of periodically curved racetracks made on wheel surfaces facing each other using free rolling bodies. A particular case of the last engagement is a transmission in which the engaging wheels are disks located in parallel with periodic treadmills on the facing planes facing each other. At the intersection of the tracks in them are balls. An embodiment of periodic tracks on the cylindrical surfaces of the wheels facing each other with balls or rollers between them is also possible.
Предлагаемая передача позволяет создавать двухступенчатые передачи упрощенной конструкции, в которых один из элементов вращения является общим. В варианте двухступенчатой передачи с последовательным расположением ступеней вдоль оси эксцентриковые втулки расположены по концам общего элемента и обе имеют элементы связи с корпусом внешнего механизма (или корпусами разных внешних механизмов). Общий элемент на одном участке жестко скреплен с центральным колесом одной ступени, а на другом участке выполнен с эксцентриком для свободной посадки сателлита другой ступени.The proposed transmission allows you to create two-stage transmission of a simplified design, in which one of the rotation elements is common. In a variant of a two-stage transmission with a sequential arrangement of steps along the axis, the eccentric bushings are located at the ends of the common element and both have communication elements with the body of the external mechanism (or the bodies of different external mechanisms). The common element in one section is rigidly bonded to the central wheel of one stage, and in another section it is made with an eccentric for free landing of a satellite of another stage.
Общим для обеих ступеней элементом может служить как наружная обойма, так и внутренний элемент. В другом варианте двухступенчатой передачи ступени охватывают друг друга, так что между общими наружной обоймой и внутренним элементом, разделенными эксцентриковыми втулками, установлены две пары внутреннего зацепления, составленные из трех, охватывающих друг друга колец, причем среднее кольцо выполняет одновременно функцию колеса зацепления для одной пары и эксцентрика для другой пары, для чего одна из цилиндрических поверхностей среднего кольца выполнена с элементами зацепления, а противоположная цилиндрическая поверхность выполнена с эксцентричным участком, на котором через подшипник установлен сателлит другой пары. Среднее кольцо установлено так, что его ось вращения смещена относительно осей, как внутреннего элемента, так и наружной обоймы.A common element for both steps can be both the outer cage and the inner element. In another embodiment of the two-stage transmission, the steps are mutually enclosed, so that two pairs of internal gears are made up of three rings covering each other between a common outer cage and an inner element separated by eccentric bushings, the middle ring simultaneously serving as a gear wheel for one pair and an eccentric for another pair, for which one of the cylindrical surfaces of the middle ring is made with engagement elements, and the opposite cylindrical surface is made ene with an eccentric portion in which the bearing is mounted via a satellite of the other pair. Average the ring is installed so that its axis of rotation is offset relative to the axes of both the inner element and the outer race.
Для обеспечения этого смещения кольца можно устанавливать по-разному. В одном варианте все три кольца установлены между внутренним и наружным элементами с помощью подшипников и элементов зацепления с образованием их опорного взаимодействия друг с другом. Т.е. ось вращения среднего кольца фиксируется за счет опоры на элементы зацепления двух других колец.To ensure this bias, the rings can be installed in different ways. In one embodiment, all three rings are installed between the inner and outer elements using bearings and engagement elements to form their support interaction with each other. Those. the axis of rotation of the middle ring is fixed due to the support on the engagement elements of the other two rings.
Во втором варианте среднее кольцо базируется подшипниками относительно эксцентриковых втулок. Этот вариант разгружает зубчатые зацепления обеих ступеней от опорных нагрузок. Возможен еще один вариант двухступенчатой коаксиальной передачи, в которой наружная обойма, внутренний элемент и втулка между ними коаксиальны друг другу. Для этого в каждой ступени смещение осей выполнено в противоположные стороны и одинаково по величине. Две пары внутреннего зацепления образованы также тремя охватывающими друг друга кольцами и среднее кольцо также выполнено с элементами зацепления и эксцентриком на противоположных цилиндрических поверхностях. Среднее кольцо посажено с помощью подшипников эксцентрично относительно втулки, так, что части втулки между средним кольцом и наружным элементом и между средним кольцом и внутренним элементом образуют эксцентриковые втулки ступеней. Краткое описание фигур чертежей. Изобретение иллюстрируется графическими материалами, где на фиг. 1 и 2 даны продольные разрезы двух вариантов заявляемой передачи с сателлитом - колесом внешнего зацепления, а на фиг. За и 36, представлена кинематическая схема передачи, изображенной на фиг. 1, в двух разных положениях сателлита. На фиг. 4 дан разрез передачи с сателлитом - колесом внутреннего зацепления. Зацепление на фиг.l - зубчатое, зацепление на фиг. 2 образовано зубьями и роликами на цевках, а на фиг. 4 зацепление образовано периодическими дорожками на дисках и шариками в них. Фиг. 5 и 6 иллюстрируют соответствующие варианты с составными сателлитами для сателлита - колеса внешнего зацепления и для сателлита - колеса внутреннего зацепления соответственно. Фиг. 7 иллюстрирует передачу с составным сателлитом, колеса которого расположены по обе стороны от эксцентриковой втулки. На фиг. 8 показано, как предлагаемая передача может быть встроена в шкив обычной ременной или цепной передачи, а на фиг 9 - угловое соединение с внешним механизмом с помощью конической зубчатой пары. На фиг. 10 и 11 даны продольные разрезы двухступенчатых передач с последовательным расположением ступеней с общей наружной обоймой и с общим внутренним элементом соответственно. На фиг. 12 и 14 представлен разрез вариантов двухступенчатой передачи с охватывающими друг друга ступенями, а на фиг. 13 дано поперечное сечение передачи на фиг. 12. Фиг. 15 и 16 представляют варианты двухступенчатой передачи с охватывающими друг друга несоосными ступенями, но с соосными внутренним элементом и наружной обоймой. На фиг. 17 дано сечение по A-A передачи на фиг. 15. Варианты осуществления изобретения.In the second embodiment, the middle ring is based on bearings relative to the eccentric bushings. This option unloads gears of both stages from supporting loads. Another variant of a two-stage coaxial transmission is possible, in which the outer cage, the inner element and the sleeve between them are coaxial to each other. To do this, in each stage, the displacement of the axes is made in opposite directions and is equally large. Two pairs of internal gearing are also formed by three enveloping rings and the middle ring is also made with gearing elements and an eccentric on opposite cylindrical surfaces. The middle ring is seated by bearings eccentrically relative to the sleeve, so that the parts of the sleeve between the middle ring and the outer element and between the middle ring and the inner element form eccentric bushings of the steps. A brief description of the figures of the drawings. The invention is illustrated in graphic materials, where in FIG. 1 and 2 are longitudinal sections of two variants of the claimed transmission with a satellite — an external gear wheel, and in FIG. Beyond and 36, the kinematic transmission scheme shown in FIG. 1, in two different positions of the satellite. In FIG. 4 is a sectional view of a transmission with a satellite — an internal gear wheel. The engagement in FIG. 1 is gear, the engagement in FIG. 2 is formed by teeth and rollers on the lugs, and in FIG. 4, the engagement is formed by periodic tracks on the disks and balls in them. FIG. 5 and 6 illustrate corresponding variants with composite satellites for a satellite — external gear wheels and for a satellite — internal gear wheels, respectively. FIG. 7 illustrates a gear with a composite satellite, the wheels of which are located on both sides of the eccentric hub. In FIG. Figure 8 shows how the proposed transmission can be integrated into a pulley of a conventional belt or chain drive, and Fig. 9 shows an angular connection to an external mechanism using a bevel gear pair. In FIG. 10 and 11 are longitudinal sections of two-stage gears with a sequential arrangement of steps with a common outer cage and with a common internal element, respectively. In FIG. 12 and 14 are a sectional view of two-stage transmission variants with steps spanning one another, and in FIG. 13 is a cross-sectional view of the transmission of FIG. 12. FIG. 15 and 16 represent two-stage transmission variants with non-coaxial steps spanning each other, but with coaxial inner element and outer race. In FIG. 17 is a section along A-A of the transmission of FIG. 15. Embodiments of the invention.
Передача на фиг. 1 содержит внутренний элемент вращения 1 и охватывающий его наружный элемент 2, выполненный в виде обоймы. Обойма 2 посажена на внутренний элемент 1 с помощью эксцентриковой втулки 3 и двух пар подшипников 4,5 и 6, 7, так что ось 0O1 вращения внутреннего элемента смещена относительно оси вращения CC1 наружной обоймы 2 на величину Δ. Внутренний элемент 1 и наружная обойма 2 являются входным и выходным элементами передачи, соединяемыми с б валами внешних механизмов. Внутренний элемент вращения 1 выполнен с отверстием 8 для посадки на вал внешнего механизма, например, электродвигателя 16. На одном конце внутреннего элемента 1 выполнен эксцентричный участок 9 с эксцентриситетом е. На эксцентрике 9 через подшипник 10 установлено зубчатое колесо внешнего зацепления 11. Центр В посадочного отверстия 12 в колесе 11 смещен от геометрического центра D колеса 11 на расстояние L, равное величине смещения осей Δ. Зубчатое колесо внутреннего зацепления 13 жестко посажено внутри наружной обоймы 2. Эксцентриковая втулка 3 на торце имеет крепежные отверстия 14 для связи с корпусом внешнего механизма. Наружная обойма 2 имеет на своей боковой поверхности шлицы 15, которыми может быть соединена с валом исполнительного механизма. В частности, весь передаточный модуль может монтироваться в качестве фланца в корпусе двигателя 16. Из-за консольной посадки элементов 1 и 2 друг на друга подшипники 5 и 7 будут испытывать большие нагрузки, чем подшипники 4 и 6 вблизи двигателя.The transmission of FIG. 1 contains an inner rotation element 1 and an outer element 2 surrounding it, made in the form of a cage. The cage 2 is seated on the inner element 1 with an eccentric sleeve 3 and two pairs of bearings 4,5 and 6, 7, so that the axis of rotation 0O 1 of the inner element is offset relative to the axis of rotation CC 1 of the outer cage 2 by Δ. The inner element 1 and the outer cage 2 are input and output transmission elements connected to b shafts of external mechanisms. The inner rotation element 1 is made with an opening 8 for landing on the shaft of an external mechanism, for example, an electric motor 16. An eccentric section 9 with an eccentricity e is formed at one end of the inner element 1. An external gear 11 is installed through the bearing 10 through the eccentric 9. the holes 12 in the wheel 11 is offset from the geometric center D of the wheel 11 by a distance L equal to the displacement of the axes Δ. The gear wheel of the internal gearing 13 is rigidly set inside the outer race 2. The eccentric sleeve 3 at the end has fixing holes 14 for communication with the housing of the external mechanism. The outer cage 2 has on its lateral surface slots 15, which can be connected to the shaft of the actuator. In particular, the entire transmission module can be mounted as a flange in the engine casing 16. Due to the cantilever landing of elements 1 and 2 on each other, bearings 5 and 7 will experience greater loads than bearings 4 and 6 near the engine.
Для выравнивания нагрузки разработана другая конструкция, изображенная на фиг. 2. Эксцентриковая втулка 3 состоит из двух, разнесенных вдоль оси частей За и 36. Эксцентрик 9 выполнен на поверхности внутренней обоймы 1 в её средней кольцевой части между частями а и б эксцентриковой втулки 3. Соответственно, колесная пара внутреннего зацепления, образованная колесами 11 и 13, расположена также в центральной области между частями втулки За и 36. Колесо внешнего зацепления 11 является цевочным колесом, в котором на цевках 17 вращаются ролики 18. Колесо внутреннего зацепления 13 имеет циклоидальные зубья. Крепежные отверстия 14 для связи втулки с корпусом внешнего механизма могут быть выполнены в торце только одной части втулки Зb. В этом случае модуль также можно смонтировать в качестве фланца в корпусе двигателя. Торцевые шлицы 19 для связи наружной обоймы 2 с валом исполнительного механизма выполнены на противоположном торце передаточного модуля. Часть втулки За является свободной деталью. Это дает возможность выборки зазоров для компенсации неточностей изготовления деталей передачи. В то же время, такой передаточный модуль будет обладать достаточно большим мертвым ходом. Для приводов, в которых вращение выходного вала относительно входного составляет меньше одного оборота, например, в манипуляторах роботов, более предпочтителен вариант с соединением с неподвижными элементами обеих частей втулки 3. Для этого в торце втулки За выполнены крепежные отверстия 20.To balance the load, another design is developed, shown in FIG. 2. The eccentric sleeve 3 consists of two spaced apart along the axis of the parts Za and 36. The eccentric 9 is made on the surface of the inner ring 1 in its middle annular part between the parts a and b of the eccentric sleeve 3. Accordingly, the inner pair of gears formed by wheels 11 and 13 is also located in the central region between the parts of the sleeve Za and 36. The external gear wheel 11 is a sprocket wheel in which the rollers 18 rotate on the sprockets 17. The internal gear wheel 13 has cycloidal teeth. Fixing holes 14 for coupling the sleeve with the housing of the external mechanism can be made at the end of only one part of the sleeve Zb. In this case, the module can also be mounted as a flange in the motor housing. End slots 19 for communication of the outer casing 2 with the shaft of the actuator are made on the opposite end of the transmission module. The sleeve part Beyond is a free part. This makes it possible to sample gaps to compensate for inaccuracies in the manufacture of transmission parts. At the same time, such a transmission module will have a sufficiently large backlash. For drives in which the rotation of the output shaft relative to the input shaft is less than one revolution, for example, in robotic arms, it is more preferable to connect both parts of the sleeve 3 with fixed elements. For this purpose, mounting holes 20 are made in the end face of the sleeve For.
Величина Δ смещения осей внутреннего и внешнего элементов в принципе может быть любой, однако следует иметь в виду несколько обстоятельств, влияющих на выбор этой величины в каждом конкретном случае. Для пояснения обратимся к фиг. За и 36, где левая и правая кинематические схемы показывают положение сателлита 11, соответствующее половине оборота внутреннего элемента 1. Буквами D и D' обозначены центры сателлита 11, а буквами В и В' - положение центра посадочного отверстия 12 в диаметрально противоположных положениях сателлита 11. Буквами Li и L2 обозначены плечи действующих сил от передаваемого момента в разных положениях сателлита 11. Очевидно, что, чем больше расстояние Δ, тем больше разница Li и L2, и тем выше неоднородность нагрузки в процессе работы на сателлите и внутреннем элементе. С другой стороны, чем меньше расстояние смещения осей, тем меньше плечо L3 действия силы противодействия вращению сателлита 11, и тем большие нагрузки будут испытывать подшипники 4-7 при прочих равных условиях. В то же время, при небольшом смещении центра В посадочного отверстия от центра D сателлита радиальные размеры подшипника 10 можно увеличивать практически вплоть до размеров сателлита 11 без увеличения общих размеров передачи. Минимальная граница величины смещения определяется точностью изготовления деталей передачи и ограничена величиной радиальных и угловых люфтов. Таким образом, в передачах на невысокие скорости вращения, где неоднородность нагрузки не играет большой роли, целесообразно смещение выбирать большим. В остальных случаях величину смещения целесообразно выбирать в размерах эксцентриситета, рассчитывая оптимальные размеры подшипника 10, обеспечивающие его прочность при номинальной нагрузке.The value Δ of the displacement of the axes of the internal and external elements can, in principle, be any, however, several circumstances should be kept in mind that affect the choice of this value in each particular case. For explanation, refer to FIG. For and 36, where the left and right kinematic diagrams show the position of the satellite 11, corresponding to half the revolution of the inner element 1. The letters D and D 'indicate the centers of the satellite 11, and the letters B and B' indicate the center of the landing hole 12 in diametrically opposite positions of the satellite 11 The letters Li and L 2 denote the shoulders of the acting forces from the transmitted moment in different positions of the satellite 11. Obviously, the greater the distance Δ, the greater the difference between Li and L 2 , and the higher the heterogeneity of the load during operation on the satellite and internally m element. On the other hand, the smaller the displacement of the axes, the smaller the arm L 3 of the counter-rotation force of the satellite 11, and the greater the load will be experienced by bearings 4-7, ceteris paribus. At the same time, with a slight displacement of the center B of the bore from the center D of the satellite, the radial dimensions of the bearing 10 can be increased almost up to the size of the satellite 11 without increasing the overall size transmission. The minimum boundary of the magnitude of the displacement is determined by the accuracy of the manufacture of transmission parts and is limited by the magnitude of the radial and angular backlash. Thus, in transmissions to low rotation speeds, where the heterogeneity of the load does not play a big role, it is advisable to choose a large displacement. In other cases, the displacement value is advisable to choose in the size of the eccentricity, calculating the optimal dimensions of the bearing 10, ensuring its strength at rated load.
Передаточный модуль на фиг.4 содержит внутренний элемент, выполненный в виде диска 21, и наружную обойму 2, посаженную на внутренний элемент с помощью эксцентриковой втулки 3 и подшипников 22 и 23. В отличие от описанных выше модулей эксцентричный участок 24 выполнен на внутренней поверхности наружной обоймы 2. Внутри эксцентричного участка 24 на подшипнике 10 посажен сателлит И, с периодической дорожкой качения 25 на торцевой поверхности, обращенной к диску 21. На диске 21 выполнена периодическая дорожка качения 26 с числом периодов, отличающимся от числа периодов дорожки 25. В пересечении дорожек 25 и 26 расположена цепочка шариков 27. Колесом внутреннего зацепления будет диск, у которого делительная окружность дорожки качения имеет больший радиус. На фиг. 4 колесом внутреннего зацепления является сателлит 11 с дорожкой качения 25.The transmission module in figure 4 contains an inner element made in the form of a disk 21, and an outer cage 2, mounted on the inner element using an eccentric sleeve 3 and bearings 22 and 23. Unlike the above modules, the eccentric section 24 is made on the inner surface of the outer cages 2. Inside the eccentric section 24, a satellite I is mounted on the bearing 10, with a periodic race 25 on the end surface facing the disk 21. On the disk 21 a periodic race 26 is made with a number of periods different from Isla periods intersection track 25. The tracks 25 and 26 is a chain of balls 27. The internal gear is a disc in which the pitch circle raceway has a larger radius. In FIG. 4 internal gearing gear is a satellite 11 with a raceway 25.
В изображенной на фиг. 5 передаче сателлит - колесо внешнего зацепления выполнен составным из трех отдельных дисков 28, 29 и 30, свободно посаженных с помощью подшипников 31, 32, 33 на эксцентричные участки 34, 35, 36 внутреннего элемента - обоймы 1. Эксцентрики 34, 35 и 36 сдвинуты по фазе друг относительно друга. Для трех эксцентриков разность фаз составляет 120 градусов. Центры посадочных отверстий 37, 38, 39 всех трех дисков смещены относительно их геометрических центров на одну и ту же величину, равную величине сдвига между осями ООi и CC1 внутренней 1 и наружной 2 обойм.In the depicted in FIG. 5 gear of the satellite - the external gearing wheel is made up of three separate disks 28, 29 and 30, freely set with bearings 31, 32, 33 on the eccentric sections 34, 35, 36 of the inner element - cages 1. Eccentrics 34, 35 and 36 are shifted in phase with respect to each other. For the three eccentrics, the phase difference is 120 degrees. The centers of the mounting holes 37, 38, 39 of all three discs are offset relative to their geometric centers by the same amount equal to the shift between the axes OOi and CC 1 of the inner 1 and outer 2 of the cage.
Все три диска сателлита зацепляются с одним центральным колесом 13 внутреннего зацепления, жестко посаженным в наружном элементе 2. Эксцентриковая втулка 3 связывает внутреннюю 1 и наружную 2 обоймы с помощью подшипников 4, 5, 6 и 7 в единый модуль, и состоит из двух частей За и 36, связанных друг с другом шпильками 40. Резьба 41 на концах шпилек служит для крепления втулок к неподвижному корпусу. Как и в предыдущих конструкциях, с корпусом можно соединять как часть втулки За, так и обе части За и 36. Шпильки проходят сквозь отверстия 42 в дисках 28, 29 и 30 составного сателлита, радиус отверстий 42 больше радиуса шпильки 40 на величину эксцентриситета е. В отличие от стержней, соединяющих фланцы в передаче CYCLO, шпильки в своей средней части не несут существенной нагрузки по передаче момента вращения, так как не они, а эксцентриковая втулка удерживает диски сателлита от вращения. Реактивная нагрузка воспринимается подшипниками 4 - 6 между неподвижной эксцентриковой втулкой 3, обоймами 1 и 2, и элементами крепления втулки 3 к неподвижному корпусу.All three satellite disks mesh with one central wheel 13 of internal gearing, rigidly set in the outer element 2. The eccentric sleeve 3 connects the inner 1 and outer 2 cages with bearings 4, 5, 6 and 7 into a single module, and consists of two parts and 36 connected to each other by studs 40. Thread 41 at the ends of the studs is used to attach the bushings to a fixed housing. As in previous designs, both part of sleeve Za and both parts of Za and 36 can be connected to the housing. The studs pass through holes 42 in the disks 28, 29 and 30 of the composite satellite, the radius of the holes 42 is greater than the radius of the stud 40 by the amount of eccentricity e. Unlike the rods connecting the flanges in the CYCLO gear, the studs in their middle part do not bear a significant load for transmitting the torque, since they are not, but the eccentric sleeve, which keeps the satellite disks from rotating. The reactive load is perceived by bearings 4-6 between the stationary eccentric sleeve 3, the clips 1 and 2, and the fastening elements of the sleeve 3 to the fixed housing.
Фиг. 6 показывает конструкцию с составным сателлитом - колесом внутреннего зацепления. Диски составного сателлита в виде колец 43, 44, 45 с помощью подшипников 31, 32, 33 посажены в эксцентричных участках 46, 47 и 48 на внутренней поверхности наружной обоймы 2. Внутренняя часть колец 43, 44, 45 выполнена с зубчатыми венцами 49, 50, 51, образующими колеса внутреннего зацепления. Центры наружных посадочных окружностей каждого из колец (на фиг. б обозначенные точками B1, B2, B3) смещены относительно геометрических центров (точки D1, D2, D3, соответственно) зубчатых венцов 49, 50, 51. В результате кольца 43, 44 и 45 составного сателлита имеют эксцентричную форму. Все три колеса зацепляются с одним центральным колесом внешнего зацепления 52, жестко посаженным на внутренней обойме 1. Все остальные детали конструкции аналогичны фиг. 5 и имеют те же обозначения. В передаче на фиг. 7 эксцентриковая втулка 3 расположена между охватывающими друг друга обоймами 1 и 2 в их средней области. Обоймы 1 и 2 и эксцентриковая втулка 3 связаны в единый модуль парой подшипников 53. Составной сателлит состоит из двух дисков - колес внешнего зацепления 54 и 55, размещенных между обоймами 1 и 2 по обе стороны от эксцентриковой втулки 3. Стержни 56 для крепления втулки 3 к неподвижному корпусу внешнего механизма проходят сквозь отверстия 57, 58 в сателлитах 54, 55. Колеса 54 и 55 составного сателлита зацепляются с одинаковыми колесами внутреннего зацепления 59, 60, выполненными внутри обоймы 2 на её концах. Колеса 54 и 55 посажены на эксцентриках 61 и 62, выполненных на внутренней обойме 1, с помощью подшипников 63. Эксцентрики 61 и 62 на фиг. 7 имеют одинаковый эксцентриситет, направленный в одну сторону, а колеса 54 и 55 движутся синфазно. Передача неуравновешенна по массе и её работа сопровождается биениями и шумом. Возможно и противофазное выполнение эксцентриков, уменьшающее дисбаланс передачи, но приводящее к появлению опрокидывающего момента и нежелательным дополнительным нагрузкам на подшипники.FIG. 6 shows a structure with a composite satellite — an internal gear wheel. The disks of the composite satellite in the form of rings 43, 44, 45 with bearings 31, 32, 33 are mounted in eccentric sections 46, 47 and 48 on the inner surface of the outer race 2. The inner part of the rings 43, 44, 45 is made with gears 49, 50 51 forming wheels of the internal gearing. The centers of the outer landing circles of each of the rings (indicated in Fig. B by the points B 1 , B 2 , B 3 ) are offset from the geometric centers (points D 1 , D 2 , D 3 , respectively) ring gears 49, 50, 51. As a result, the rings 43, 44 and 45 of the composite satellite have an eccentric shape. All three wheels are engaged with one central external gearing wheel 52 rigidly seated on the inner race 1. All other structural parts are similar to FIG. 5 and have the same notation. In the transmission of FIG. 7, the eccentric sleeve 3 is located between each other, cages 1 and 2 in their middle region. The clips 1 and 2 and the eccentric sleeve 3 are connected into a single module by a pair of bearings 53. The composite satellite consists of two disks - external gear wheels 54 and 55, located between the clips 1 and 2 on both sides of the eccentric sleeve 3. Rods 56 for fixing the sleeve 3 to the stationary body of the external mechanism pass through holes 57, 58 in the satellites 54, 55. The wheels 54 and 55 of the composite satellite mesh with the same internal gear wheels 59, 60, made inside the cage 2 at its ends. Wheels 54 and 55 are mounted on eccentrics 61 and 62 made on the inner race 1 using bearings 63. Eccentrics 61 and 62 in FIG. 7 have the same eccentricity directed in one direction, and the wheels 54 and 55 move in phase. The transmission is unbalanced in mass and its work is accompanied by beats and noise. An antiphase execution of eccentrics is also possible, which reduces the transmission imbalance, but leads to the appearance of a tipping moment and undesirable additional loads on the bearings.
На следующих двух фигурах показаны различные виды монтажа заявляемой передачи: на фиг. 8 в шкивоременном механизме в качестве шкива, а на фиг. 9 в качестве угловой передачи. На фиг. 8 отверстие 64 внутренней обоймы 1 выполнено коническим для посадки на вал 65 любого внешнего механизма. Наружная поверхность 66 обоймы 2 выполнена с канавками под клиновой ремень (на фиг. 8 не показан) и выполняет функцию шкива. Эксцентриковые обоймы За я 36 винтами 67 крепятся к стойке 68. Внутренняя поверхность наружной обоймы 2 имеет два противофазных эксцентричных участка 69, 70, в которых через подшипники 71 и 72 посажены колеса внутреннего зацепления 73, 74, образующие составной сателлит. Центральное колесо внешнего зацепления 75 закреплено непосредственно на поверхности обоймы 1.The following two figures show various types of mounting of the inventive transmission: in FIG. 8 in a pulley-timing mechanism as a pulley, and in FIG. 9 as an angular gear. In FIG. 8, the hole 64 of the inner race 1 is tapered to fit on the shaft 65 of any external mechanism. The outer surface 66 of the cage 2 is made with grooves for a V-belt (not shown in Fig. 8) and serves as a pulley. Eccentric cage For 36 screws 67 are attached to the rack 68. The inner surface of the outer cage 2 has two antiphase eccentric sections 69, 70, in which through the bearings 71 and 72 are set the internal gear wheels 73, 74, forming a composite satellite. The Central wheel of the external gearing 75 is mounted directly on the surface of the cage 1.
В передаче на фиг. 9 наружная обойма 2 имеет на своей поверхности конический зубчатый венец 76, зацепляющийся с коническим колесом 77. Колесо 77 жестко связано с валом 78 внешнего механизма. Передаточный модуль выполнен по схеме фиг. 6. В двухступенчатой передаче на фиг. 10 наружная обойма 2 является общим элементом для обеих ступеней передачи. При этом первая ступень образована внутренней обоймой 1, эксцентриковой втулкой За и наружной обоймой 2, посаженных друг на друга с помощью подшипников 22 и 23 со смещением осей OC1 I внутренней и CCi наружной обойм. Вторая ступень передачи образована обоймой 2, эксцентриковой втулкой 36 и внутренней обоймой 79, связанными подшипниками 80 и 81 также со смещением осей. Один конец внутренней обоймы 1 выполнен с эксцентричным участком 9, на котором через подшипник 10 посажен сателлит - колесо внешнего зацепления 11. Центр В посадочного отверстия 12 колеса 11 смещен от центра D сателлита на расстояние Δ, равное смещению осей внутренней 1 и наружной 2 обойм. Центральное колесо 13 первой ступени передачи жестко связано с внутренней поверхностью 82 наружной обоймы 2. На другом участке этой поверхности выполнен эксцентрик 83 второй ступени передачи. Во второй ступени сателлитом является колесо 84 внутреннего зацепления, посаженное на эксцентрик 83 с помощью подшипников 85. Посадочная окружность с центром E также как и в первой ступени смещена относительно центра F колеса 84. Центральным колесом второй ступени является колесо 86 внешнего зацепления, жестко посаженное на внутренний элемент 79. Эксцентриковые втулки За и 36 имеют крепежные отверстия 87 и 88 для соединения каждой из них с корпусами внешних механизмов. Крепежные отверстия, и соответственно винты крепления расположены по окружности втулок и имеют разные диаметры в соответствии с толщиной стенок эксцентриковой втулки. Это позволяет, не уменьшая прочности втулок, увеличить надежность их крепления к неподвижным корпусам внешних механизмов. Входным/выходным элементами являются внутренние обоймы 1 и 79 с отверстиями для посадки на валы внешних механизмов. Общая для обеих ступеней наружная обойма 2 является промежуточным элементом, выполняющим функцию выхода для одной ступени и функцию входа для другой.In the transmission of FIG. 9, the outer race 2 has on its surface a bevel gear ring 76 engaged with a bevel wheel 77. The wheel 77 is rigidly connected to the shaft 78 of the external mechanism. The transmission module is made according to the circuit of FIG. 6. In the two-stage transmission of FIG. 10, the outer cage 2 is a common element for both gear stages. In this case, the first stage is formed by the inner race 1, the eccentric sleeve Za and the outer race 2, seated on each other using bearings 22 and 23 with the displacement of the axes OC 1 I of the inner race and CCi of the outer race. The second transmission stage is formed by a cage 2, an eccentric sleeve 36 and an inner cage 79, connected by bearings 80 and 81 also with an offset of the axes. One end of the inner race 1 is made with an eccentric section 9, on which a satellite — an external gearing wheel 11 — is mounted through the bearing 10. The center B of the landing hole 12 of the wheel 11 is offset from the center D of the satellite by a distance Δ equal to the displacement of the axes of the inner 1 and outer 2 races. The Central wheel 13 of the first transmission stage is rigidly connected with the inner surface 82 of the outer race 2. An eccentric 83 of the second transmission stage is made on another portion of this surface. In the second stage, the satellite is an internal gear wheel 84, mounted on an eccentric 83 using bearings 85. The landing circle with center E is also as in the first stage, it is shifted relative to the center F of the wheel 84. The central wheel of the second stage is an external gear wheel 86, which is rigidly mounted on the inner element 79. The eccentric bushings Za and 36 have fixing holes 87 and 88 for connecting each of them to the bodies of external mechanisms. The mounting holes, and therefore the mounting screws are located around the circumference of the bushings and have different diameters in accordance with the wall thickness of the eccentric sleeve. This allows, without reducing the strength of the bushings, to increase the reliability of their attachment to the fixed housings of external mechanisms. The input / output elements are internal clips 1 and 79 with holes for mounting on the shafts of external mechanisms. Common to both stages of the outer casing 2 is an intermediate element that performs the function of the output for one stage and the function of the input for the other.
В двухступенчатой передаче на фиг. 11 общим для обеих ступеней элементом является внутренняя обойма 1, образующая с наружной обоймой 2, эксцентриковой втулкой За и подшипниками 22 и 23 передающий модуль первой ступени со смещением осей 0O1 и CC1 внутренней и наружной обойм. На эксцентричном участке 89 наружной обоймы 2 на подшипниках 90 посажен сателлит, являющийся колесом внутреннего зацепления 91. Центральное колесо 92 внешнего зацепления жестко посажено на внутренней обойме 1. Вторая ступень образована той нее внутренней обоймой 1, на которой выполнен эксцентричный участок 93 с посаженным на нем на подшипниках 94 колесом внешнего зацепления 95. Центральным колесом второй ступени передачи является колесо 96, выполненное на внутренней поверхности наружной обоймы 97, охватывающей внутреннюю обойму 1, так же как и обойма 2 первой ступени. Обойма 97 посажена на общий центральный элемент 1 с помощью эксцентриковой втулки 36 и подшипников 98 и 99 также со смещением осей обойм 97 и 1. Элементы крепления эксцентриковых втулок За и 36 выполнены несколько иначе, чем в предыдущей конструкции. Втулки скреплены друг с другом шпильками 100, которые на концах имеют резьбу 101 для крепления к корпусу внешнего механизма. Шпильки 100 проходят сквозь отверстия 102 и 103 в сателлитах 91 и 95 первой и второй ступеней. Размеры отверстий 102 и 103 больше диаметров шпилек 100 так что при орбитальном движении сателлитов шпильки не касаются стенок отверстий. Шпильки удерживают от поворота обе части эксцентриковой втулки 3 и поэтому при их креплении к неподвижному корпусу с одного конца, как это показано на фигуре, должны выдерживать полную реактивную нагрузку. Если шпильки выполнить с резьбой на обоих концах, то нагрузка будет прикладываться только к элементам крепления, а средняя часть шпилек будет разгружена. Входом / выходом двухступенчатой передачи являются наружные обоймы 2 и 97, имеющие для этого элементы крепления - шлицы 15 и 19.In the two-stage transmission of FIG. 11, the element common to both steps is the inner race 1, which forms, with the outer race 2, the eccentric sleeve Za and bearings 22 and 23, the transmission module of the first stage with the displacement of the axes 0O 1 and CC 1 of the inner race and the outer race. A satellite is mounted on the eccentric section 89 of the outer race 2 on the bearings 90, which is the inner gear wheel 91. The central gear wheel 92 of the outer gear is rigidly seated on the inner race 1. The second stage is formed by the inner race 1, on which the eccentric region 93 is fitted with on bearings 94, the wheel of the external gearing 95. The Central wheel of the second gear stage is the wheel 96, made on the inner surface of the outer race 97, covering the inner race 1, as well as Pit 2 of the first stage. The cage 97 is seated on a common central element 1 using an eccentric sleeve 36 and bearings 98 and 99 also with an offset of the axes of the cage 97 and 1. The fastening elements of the eccentric bushings Za and 36 are made somewhat differently than in the previous design. The bushings are fastened to each other by pins 100, which at the ends have a thread 101 for attachment to the housing of an external mechanism. The studs 100 pass through the holes 102 and 103 in the satellites 91 and 95 of the first and second stages. The dimensions of the holes 102 and 103 are larger than the diameters of the studs 100, so that with the orbital motion of the satellites, the studs do not touch the walls of the holes. The studs keep both parts of the eccentric sleeve 3 from turning and therefore, when they are attached to the fixed body from one end, as shown in the figure, must withstand the full reactive load. If the studs are threaded at both ends, then the load will be applied only to the fastening elements, and the middle part of the studs will be unloaded. The input / output of the two-stage transmission is the outer casing 2 and 97, having for this purpose fastening elements - slots 15 and 19.
Фиг. 12 и 13 иллюстрируют двухступенчатую передачу, ступени которой охватывают друг друга. Внутренняя обойма 1 и наружная обойма 2 посажены друг на друга с помощью двух эксцентриковых втулок За и 36 и двух пар подшипников 4,5 и 6,7 со смещением их осей 0O1 и CC1. Одна из частей втулки 3, а именно За, имеет крепежные отверстия 14, а наружная обойма 2 - отверстия 115 для крепления соответственно к корпусу и валу внешнего механизма. Внутри наружной обоймы 2 выполнен эксцентричный участок 104, в котором с помощью подшипников 105 посажено кольцо 106 с зубчатым венцом внутреннего зацепления 107, образующим сателлит первой ступени. Центр К посадочной окружности кольца 106 смещен относительно центра зубчатого венца 107 (точки M). Зубчатый венец 107 зацепляется с венцом внешнего зацепления 108 на кольце 109. Ось вращения DD1 венца 108 смещена относительно оси CC1 наружной обоймы 2, т.е. кольцо 109 является для первой ступени внутренней обоймой. Расстояние KM равно смещению A1 осей DD1 и CC1 первой ступени. Внутренняя поверхность кольца 109 выполнена эксцентрично смещенной относительно его оси и является эксцентриком ПО второй ступени. На эксцентрике ПО через подшипник 111 посажено кольцо 112 с венцом внутреннего зацепления 113, являющееся сателлитом второй ступени. Центр N посадочного отверстия смещен от центра венца ИЗ - точки P. Венец 113 зацепляется с центральным колесом внешнего зацепления 114 на внутренней обойме 1. Таким образом, кольцо 109 и внутренняя обойма 1 образуют вторую ступень передачи со смещенными на расстояние A2 осями DD1 и 0O1. Среднее кольцо 109 является общим для обеих ступеней передачи звеном. Одна его цилиндрическая поверхность служит центральным колесом зацепления 108 одной ступени, а другая - эксцентриком 110 второй ступени. Кольца 106, 109 и 112 базируются между обоймами 1 и 2 с помощью подшипников 105, 111 и зубчатых венцов 107, 108, 113 и 114, с образованием их опорного взаимодействия. В этой конструкции зубчатые зацепления обеих ступеней нагружены не только усилием для передачи момента вращения, но и дополнительными силами реакции.FIG. 12 and 13 illustrate a two-stage transmission, the steps of which span one another. The inner race 1 and the outer race 2 are seated on top of each other using two eccentric bushings Over and 36 and two pairs of bearings 4,5 and 6,7 with the displacement of their axes 0O 1 and CC 1 . One of the parts of the sleeve 3, namely, Za, has mounting holes 14, and the outer casing 2 - holes 115 for mounting respectively to the housing and shaft of the external mechanism. An eccentric section 104 is made inside the outer race 2, in which, using bearings 105, a ring 106 is fitted with a gear ring of internal gearing 107 forming a satellite of the first stage. The center K of the seating circumference of the ring 106 is offset from the center of the ring gear 107 (point M). The ring gear 107 is engaged with the ring of external engagement 108 on the ring 109. The axis of rotation DD 1 of the ring 108 is offset from the axis CC 1 of the outer ring 2, i.e. ring 109 is for the first stage of the inner clip. The distance KM is equal to the offset A 1 of the axes DD 1 and CC 1 of the first stage. The inner surface of the ring 109 is eccentrically offset relative to its axis and is an eccentric of the second stage. On the eccentric ON through the bearing 111, a ring 112 is fitted with an internal gearing crown 113, which is a satellite of the second stage. The center N of the landing hole is offset from the center of the crown FROM - point P. The crown 113 is engaged with the central wheel of the external gear 114 on the inner race 1. Thus, the ring 109 and the inner race 1 form a second gear stage with the axes DD 1 offset by a distance A 2 and 0O 1 . The middle ring 109 is common to both stages of the transmission link. One of its cylindrical surfaces serves as the central gearing wheel 108 of one stage, and the other as an eccentric 110 of the second stage. The rings 106, 109 and 112 are based between the cages 1 and 2 with the help of bearings 105, 111 and gears 107, 108, 113 and 114, with the formation of their support interaction. In this design, the gears of both stages are loaded not only with the force to transmit the torque, but also with additional reaction forces.
В передаче на фиг. 14 зубчатые венцы разгружены от усилий реакции, за счет того, что среднее кольцо 109 опирается на части эксцентриковой втулки За и 36 с помощью подшипников 116 и 117. В остальном, передача отличается от предыдущей только тем, что эксцентричный участок 118 выполнен не на наружной обойме, а на внутренней обойме 1, и обе ступени передачи имеют обращенную конструкцию. То есть, кольцо 112 посажено на эксцентрик 118, а его наружная боковая поверхность представляет собой зубчатый венец 119 внешнего зацепления. Соответственно, среднее кольцо 109 имеет зубчатый венец 120 на внутренней боковой поверхности, а эксцентричный участок 121 - на внешней поверхности. Аналогично изменено местоположение элементов на кольце 106 и обойме 2. Соответственно точка Q обозначает центр посадочной окружности колеса 112, точка R — центр венца внешнего зацепления 119, ось DDl является осью венца 120, точка S - центр посадочного отверстия кольца 106 точка T - центр венца наружного зацепления на кольце 106. Оси 0O1 и CC1, как и на всех предыдущих фигурах являются осями внутренней и внешней обойм 1 и 2. Расстояние между точками QR и TS равно расстояниям смещения осей A1 и A2. Эксцентриковая втулка За имеет два ряда крепежных отверстий 14, а наружная обойма выполнена с торцевыми шлицами 19 на противоположном торце модуля. Остальные обозначения соответствуют обозначениям на фиг. 12 и 13.In the transmission of FIG. 14 the gear crowns are unloaded from the reaction forces, due to the fact that the middle ring 109 is supported on parts of the eccentric sleeve Za and 36 using bearings 116 and 117. Otherwise, the gear differs from the previous one only in that the eccentric section 118 is not made on the outer race , and on the inner sleeve 1, and both transmission stages have a reversed design. That is, the ring 112 is seated on the eccentric 118, and its outer side surface is a ring gear 119 of the external engagement. Accordingly, the middle ring 109 has a ring gear 120 on the inner side surface, and the eccentric portion 121 on the outer surface. Similarly, the location of the elements on the ring 106 and the cage 2 has been changed. Accordingly, the point Q denotes the center of the seat circumference of the wheel 112, the point R is the center of the crown of the external gear 119, the axis DDl is the axis of the crown 120, point S is the center of the hole of the ring 106 point T is the center of the crown external gearing on the ring 106. The axes 0O 1 and CC 1 , as in all previous figures, are the axes of the inner and outer rings 1 and 2. The distance between the points QR and TS is equal to the displacement distances of the axes A 1 and A 2 . The eccentric sleeve Za has two rows of mounting holes 14, and the outer casing is made with end slots 19 on the opposite end of the module. The remaining symbols correspond to the symbols in FIG. 12 and 13.
В модуле на фиг. 15 внутренняя и наружная обоймы 1 и 2 имеют общую ось 0O1. На концах обойм расположены две коаксиальные втулки 122а и 1226 с помощью подшипников 4-7 связывающие обоймы 1 и 2 в единый модуль. Между втулками расположены две пары колёс внутреннего зацепления, образованные кольцами 106, 109 и 112. Среднее кольцо 109 установлено эксцентрично относительно втулок. Для этого на обращенных друг к другу торцах частей 122а и 1226 втулки выполнены эксцентричные кольцевые канавки, в которых на подшипниках 116 и 117 установлено среднее кольцо 109. В результате одну ступень передачи составляют внутренняя обойма 1, кольцо - сателлит 112 и среднее кольцо 109, являющееся для этой ступени наружным элементом, ось вращения LL1 которого смещена относительно оси вращения 0O1 внутренней обоймы 1 за счет эксцентричности участка втулки 122 между средним кольцом 109 и внутренней обоймой 1. Совершенно аналогично образована вторая ступень передачи, со смещением оси LL1 внутреннего элемента - среднего кольца 109 и оси ООi наружной обоймы 2. Поскольку смещения осей в каждой паре одинаково и противоположно по направлению, то результирующее смещение осей внутренней и наружной обойм 1 и 2 равно нулю, т.е. обоймы имеют одну ось вращения. Элементами крепления эксцентриковой втулки 122а к корпусу и наружной обоймы 2 к валу внешнего механизма являются отверстия 14 и шлицы 19.In the module of FIG. 15, the inner and outer rings 1 and 2 have a common axis 0O 1 . At the ends of the cages are two coaxial bushings 122a and 1226 using bearings 4-7 connecting cages 1 and 2 into a single module. Between the bushings are two pairs of internal gear wheels formed by rings 106, 109 and 112. The middle ring 109 is eccentrically mounted relative to the bushings. For this purpose, eccentric annular grooves are made on the ends of the parts 122a and 1226 of the sleeve facing each other, in which the middle ring 109 is mounted on the bearings 116 and 117. As a result, one cage of the transmission comprises an inner race 1, a ring - satellite 112 and a middle ring 109, which for this stage of the outer member, the axis of rotation LL 1 which is offset relative to the axis of rotation of the inner ring 1 0O 1 due to the eccentricity of the sleeve portion 122 between the middle ring 109 and inner ring 1. quite similarly formed second mortar s transmission with offset axis LL of the inner member 1 - middle ring 109 and outer ring OOi axis 2. Since the offset of the axes of each pair are equally and oppositely in direction, the resulting misalignment inner and outer yokes 1 and 2 is zero, ie . the clips have one axis of rotation. The fastening elements of the eccentric sleeve 122A to the housing and the outer casing 2 to the shaft of the external mechanism are holes 14 and slots 19.
Двухступенчатая передача на фиг.16 и 17, как и предыдущая, имеет соосные внутреннюю и наружную обоймы 1 и 2. В средней области между обоймами расположены две эксцентриковых втулки 123 и 124, охватывающие друг друга. Втулки 123 и 124 повернуты друг относительно друга так, что их эксцентричность взаимно компенсируется, за счет чего оси внутренней и наружной обойм совпадают. Между втулками 123 и 124 на подшипниках 125 и 126 посажено среднее кольцо 109, являющееся внутренней обоймой для одной ступени передачи и наружной обоймой - для другой. Ось вращения LLi кольца 109 смещена относительно оси ООi. Цилиндрические поверхности на краях кольца 109 выполнены с зубчатыми венцами 128 и 129, и эксцентриками 130, 131 на наружной поверхности кольца. Зубчатые венцы 128 и 129 образуют центральное колесо одной из ступеней передачи, а на эксцентрики 130 и 131, через подшипники 132, 133 посажены кольца 134, 135 с зубчатыми венцами 136, 137, образующие составной сателлит второй ступени. На эксцентричных участках 138, 139 внутренней обоймы 1 свободно через подшипники 152 и 153 посажены кольца 140, 141 с зубчатыми венцами 142, 143, образующие составной сателлит первой ступени. Зубчатые венцы 144, 145 на обойме 2 являются центральным колесом второй ступени. На эксцентриковых втулках 123 и 124 предусмотрены штифты 146, 147, для соединения с корпусами внешних механизмов. Штифты 146 проходят сквозь отверстия 148 в кольцах 140 и 141, являющихся составным сателлитом первой ступени. Штифты 147 проходят сквозь отверстия 149 в кольцах 134 и 135. Подшипники 150 и 151 служат для посадки блока втулок 123, 124 между внутренней 1 и наружной 2 обоймами. Штифты 146 и 147 являются элементами крепления обеих эксцентриковых втулок к корпусам внешних механизмов.The two-stage transmission in FIGS. 16 and 17, like the previous one, has coaxial inner and outer cages 1 and 2. In the middle region between the cages, there are two eccentric bushings 123 and 124 covering each other. The bushings 123 and 124 are rotated relative to each other so that their eccentricity is mutually compensated, due to which the axis of the inner and outer cages coincide. Between the bushings 123 and 124 on the bearings 125 and 126, a middle ring 109 is fitted, which is the inner race for one gear stage and the outer race for the other. The axis of rotation LLi of the ring 109 is offset relative to the axis OOi. The cylindrical surfaces at the edges of the ring 109 are made with gear rims 128 and 129, and eccentrics 130, 131 on the outer surface of the ring. The ring gears 128 and 129 form the central wheel of one of the transmission stages, and the rings 134, 135 with the ring gears 136, 137 are planted on the eccentrics 130 and 131, through bearings 132, 133, which form the composite satellite of the second stage. In the eccentric sections 138, 139 of the inner race 1, rings 140, 141 with toothed crowns 142, 143 are freely set through the bearings 152 and 153, forming a composite satellite of the first stage. The ring gears 144, 145 on the yoke 2 are the central wheel of the second stage. On the eccentric bushings 123 and 124, pins 146, 147 are provided for connecting to the housings of external mechanisms. The pins 146 pass through the holes 148 in the rings 140 and 141, which are a composite satellite of the first stage. The pins 147 pass through the holes 149 in the rings 134 and 135. The bearings 150 and 151 serve to fit the sleeve block 123, 124 between the inner 1 and outer 2 cages. The pins 146 and 147 are fasteners of both eccentric bushings to the bodies of external mechanisms.
Любая из рассмотренных передач может работать в режиме редуктора (с понижением скорости) и в режиме мультипликатора (с повышением скорости). Для простоты рассмотрим работу заявляемых передач в режиме редуктора. В этом случае входным звеном является элемент с эксцентриком. В модуле на фиг. 1 входным звеном является внутренняя обойма 1, посаженная на вал двигателя 16. При вращении обоймы 1 с эксцентриком 9 колесо внешнего зацепления 11 будет совершать обкатное планетарное движение вокруг оси CC1, точно такое же, как если бы оно было посажено на эксцентрик своим геометрическим центром. Планетарное движение колеса 11 за счет его зацепления с колесом внутреннего зацепления вызывает стремление колеса 11 повернуться вокруг собственной оси, проходящей через центр - точку D на фиг. 1. Поскольку колесо И посажено на эксцентрик хотя и свободно (через подшипники 10), но посадочное отверстие 12 смещено от геометрического центра колеса, то поворот колеса 11 вокруг собственной оси возможен только вместе с планетарным движением входной обоймы 1. Поскольку, обойма 1 с помощью подшипников посажена во втулке 3, жестко связанной с корпусом двигателя 16, то вращения колеса 11 происходить не будет. Реактивный момент к корпусу будет передаваться через подшипники 4-7 и элементы крепления 14. В результате зацепления колес будет происходить поворот вокруг оси CCi колеса 13, и связанной с ним наружной обоймы 2. Один полный оборот входного вала соответствует повороту колеса 13 на один зуб. Передаточное отношение между валом 1 и ведомым колесом 13 равно и = Z13 /(z]3 - Z11 ) , где Z13 и Z11- число зубьев или число периодов дорожки качения колес 13 и 11. Работа эксцентриковых передач на фиг. 2 и 4 принципиально ничем не отличается от вышеописанной, механизмы отличаются только типом зацепления колес. Передача на фиг. 4 отличается 2006/000033Any of the considered gears can work in the gearbox mode (with a decrease in speed) and in the multiplier mode (with a speed increase). For simplicity, we consider the operation of the inventive gears in gear mode. In this case, the input element is an eccentric element. In the module of FIG. 1 input link is the inner cage 1, mounted on the shaft of the engine 16. When the cage 1 is rotated with an eccentric 9, the external gearing wheel 11 will perform a circumferential planetary motion around the axis CC 1 , exactly the same as if it had been mounted on the eccentric with its geometric center . The planetary movement of the wheel 11 due to its engagement with the internal gear wheel causes the wheel 11 to rotate around its own axis passing through the center — point D in FIG. 1. Since the wheel And is seated on the eccentric, although freely (through bearings 10), but the landing hole 12 is offset from the geometric center of the wheel, the rotation of the wheel 11 around its own axis is possible only together with the planetary movement of the input clip 1. Since, the clip 1 with bearings planted in the sleeve 3, rigidly connected with the housing of the engine 16, the rotation of the wheel 11 will not occur. Reactive momentum to the housing will be transmitted through bearings 4-7 and fasteners 14. As a result of the engagement of the wheels, the wheel 13 will rotate around the CCi axis and the outer cage 2 will be connected. One full revolution of the input shaft corresponds to the rotation of the wheel 13 by one tooth. The gear ratio between the shaft 1 and the driven wheel 13 is equal to = Z 13 / (z ] 3 - Z 11 ), where Z 13 and Z 11 are the number of teeth or the number of periods of the raceway of the wheels 13 and 11. The operation of the eccentric gears in FIG. 2 and 4 are fundamentally no different from the above, the mechanisms differ only in the type of gearing of the wheels. The transmission of FIG. 4 different 2006/000033
12 еще и тем, что эксцентричный участок 24 выполнен на внутренней поверхности наружной обоймы 2, и при использовании модуля в качестве редуктора обойма 2 будет входом передачи. Соответственно выходом служит внутренний диск 21. Это отличие накладывает ограничение на использование такого механизма в высокоскоростных приводах, так как с увеличением диаметра входного элемента увеличивается его линейная скорость.12 also by the fact that the eccentric section 24 is made on the inner surface of the outer cage 2, and when using the module as a reducer, the cage 2 will be a transmission input. Correspondingly, the internal disk 21 serves as the output. This difference imposes a restriction on the use of such a mechanism in high-speed drives, since with increasing diameter of the input element its linear speed increases.
В передачах с составным сателлитом на фиг. 5-8 вращение элемента с эксцентриком (на фиг. 5 и 7 это внутренний элемент 1, а на фиг. 6 и 9 -это наружная обойма 2) преобразуется в планетарное движение нескольких колес, синфазное или сдвинутое по фазе. Использование составного сателлита позволяет увеличить несущую способность передачи, т. к. мощность передается по нескольким потокам. Кроме того, сдвинутые по фазе эксцентрики улучшают балансировку передачи.In gears with a composite satellite in FIG. 5-8, the rotation of the element with an eccentric (in Figs. 5 and 7 is the inner element 1, and in Figs. 6 and 9 is the outer race 2) is converted to the planetary motion of several wheels, in-phase or phase-shifted. The use of a composite satellite allows increasing the carrying capacity of the transmission, since the power is transmitted through several streams. In addition, phase-shifted eccentrics improve gear balancing.
Рассмотрим работу двухступенчатых передач с последовательным расположением ступеней вдоль оси на фиг. 10 и 11. При использовании этих механизмов в качестве редуктора входным элементом будет служить обойма с эксцентричным участком на её поверхности. На фиг. 10 это может быть внутренняя обойма 1 или наружная обойма 2. В первом случае первая ступень передачи будет образована колесами 11 и 13, а во втором случае - колесом 84 и зубчатым венцом 86 на внутренней обойме 79. Каждая из ступеней работает так, как это было описано выше. Передаточное отношение модуля равно произведению передаточных отношений ступеней.Consider the operation of two-stage gears with a sequential arrangement of steps along the axis in FIG. 10 and 11. When using these mechanisms as a reducer, the input element will be a clip with an eccentric section on its surface. In FIG. 10 it can be an inner clip 1 or an outer clip 2. In the first case, the first gear stage will be formed by wheels 11 and 13, and in the second case, by the wheel 84 and gear ring 86 on the inner ring 79. Each of the steps works as it was described above. The gear ratio of the module is equal to the product of the gear ratios of the steps.
В двухступенчатом модуле с охватывающими друг друга ступенями на фиг. 12 и 13 входным звеном в понижающей передаче будет наружная обойма 2 с эксцентриком 104. При вращении обоймы 2 сателлит - кольцо 106 с зубчатым венцом внутреннего зацепления 107 будет совершать планетарное движение относительно оси CC1. Точка M - центр зубчатого венца 107, который выполнен со смещением относительно центра К посадочной окружности сателлита 106 в подшипнике 105. Смещение центров будет препятствовать вращению зубчатого колеса 107 вокруг собственной оси, проходящей через точку M. Благодаря зацеплению венцов 107 и 108, поворот вокруг собственной оси DDj будет совершать кольцо 109 с зубчатым венцом 108 наружного зацепления, являющееся центральным колесом первой ступени передачи, и одновременно входным звеном второй ступени. Для этого в кольце 109 выполнено эксцентрично смещенное отверстие 110 с центром в точке N, образующее эксцентричный участок в котором через подшипник 111 посажено кольцо 112 с зубчатым венцом 113, являющееся сателлитом второй ступени. Поворот кольца 109 вокруг оси DDj вызовет планетарное движение кольца 112. В зацеплении венцов 113 и 114 вращение венца 113 предотвращено смещением оси вращения зубчатого венца 113, и посадочного отверстия колеса 112 в подшипнике 11. (на фиг оси отмечены точками N и P соответственно). Таким образом в зацеплении 113-114 будет вращаться зубчатый венец 114, жестко связанный с внутренней обоймой 1. Общее смещение осей CC1, DD1 и 0O1, обеспечивается эксцентриковыми втулками За и Зb, задающими смещение между точками P и К, и опорой зубчатых венцов в зацеплениях 107-108 и 113-114 друг на друга. Опорное взаимодействие зубчатых венцов задаёт смещение точки M от оси DD1 и точки P относительно точки N. В передаче обе ступени в качестве сателлита имеют колеса внутреннего зацепления.In a two-stage module with encompassing steps in FIG. 12 and 13, the input link in the reduction gear will be the outer cage 2 with the eccentric 104. When the cage 2 is rotated, the satellite ring 106 with the internal gear teeth 107 will make a planetary motion about the CC 1 axis. Point M is the center of the ring gear 107, which is offset from the center K of the seating circumference of the satellite 106 in the bearing 105. The center offset will prevent the rotation of the gear wheel 107 about its own axis passing through point M. Due to the engagement of the ring gears 107 and 108, rotation around its own axis DDj will make a ring 109 with a gear ring 108 external gearing, which is the Central wheel of the first gear stage, and at the same time the input link of the second gear. For this, an eccentrically displaced hole 110 is made in the ring 109 centered at the point N, forming an eccentric portion in which a ring 112 with a ring gear 113 is inserted through the bearing 111, which is a satellite of the second stage. The rotation of the ring 109 around the axis DDj will cause the planetary movement of the ring 112. In the engagement of the rings 113 and 114, the rotation of the ring 113 is prevented by the displacement of the axis of rotation of the ring gear 113 and the bore of the wheel 112 in the bearing 11. (in the axis, marked with points N and P, respectively). Thus, the gear ring 114, rigidly connected to the inner race 1 , will rotate in mesh 113-114. The total displacement of the axes CC 1 , DD 1 and 0O 1 is provided by the eccentric bushings Za and Zb, defining the offset between the points P and K, and the gear support rims in gears 107-108 and 113-114 on each other. The reference interaction of the gears sets the displacement of the point M from the axis DD 1 and point P relative to point N. In the transmission, both stages have internal gear wheels as a satellite.
В двухступенчатой передаче на фиг. 14 сателлитами обеих ступеней являются колеса внешнего зацепления, образованные кольцом 112, с зубчатым венцом 119 и кольцом 106. Соответственно входным звеном является внутренняя обойма 1 с эксцентриком 118. В остальном работа этой передачи абсолютна аналогична предыдущей, за исключением того, что в ней зубчатые зацепления разгружены от опорного взаимодействия, обеспечивающего смещение осей в каждой ступени. Эту функцию выполняют подшипники 116, на которых в эксцентриковых втулках За и Зb посажено среднее кольцо 109. В рассмотренных двухступенчатых передачах с охватывающими друг друга ступенями оси в каждой ступени сдвинуты в одну сторону, увеличивая общее смещение внутренней и наружной обойм и эксцентричность втулки.In the two-stage transmission of FIG. 14 satellites of both steps are external gear wheels formed by ring 112, with ring gear 119 and ring 106. Accordingly, the input link is the inner race 1 with the eccentric 118. Otherwise, the operation of this gear is absolutely similar to the previous one, except that it has gears unloaded from the reference interaction, providing the displacement of the axes in each stage. This function is performed by bearings 116, on which the middle ring 109 is fitted in the eccentric bushings Za and Zb. In the two-stage gears considered, the axles in each stage are shifted to one side, increasing the total displacement of the inner and outer cages and the eccentricity of the sleeve.
У двух следующих конструкций двухступенчатых передач смещение осей в каждой ступени направлено в противоположную сторону и взаимно компенсирует друг друга. В результате суммарное смещение внутренней 1 и наружной обоймы 2 равно нулю, то есть обоймы коаксиальны друг другу. В обеих конструкциях входным звеном является внутренняя обойма 1, выходным - наружная обойма 2. Работа этих передач практически не отличается от передачи на фиг. 14. Точно так же реактивный момент в передаче на фиг. 15 отбирается эксцентричными участками втулки 122а между внутренней обоймой 1, средним кольцом 109, и наружной обоймой 2 через подшипники 4, 116 и 5. Втулка 122а с помощью крепежных отверстий 14 крепится к неподвижному корпусу. В передаче на фиг. 16 в каждой ступени использован составной сателлит из двух колец 140-141 и 134-135. Реактивный момент отбирается двумя охватывающими друг друга эксцентричными втулками 123 и 124, имеющими возможность крепления к неподвижному корпусу двумя комплектами шпилек 146 и 147. Эксцентриситеты втулок 123 и 124 одинаковы и направлены в противоположные стороны, в результате чего общее смещение осей обойм 1 и 2 равно нулю. Передаточное отношение u определяется также как произведение передаточных отношений ступеней и равно u = щх U2, где
Figure imgf000015_0001
а U2= Zi44/(zi44-ziзб). Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемая передача может монтироваться с любыми стандартными внешними механизмами без их изменения. Кроме того, изобретение значительно расширяет число возможных конструктивных вариантов, что позволяет использовать передачу в гораздо более широких областях техники, выбирая вариант, наиболее полно удовлетворяющий эксплуатационным, техническим и экономическим требованиям потребителя. По техническим характеристикам и конструкции предложенная передача сравнима с модулями
In the following two designs of two-stage gears, the displacement of the axes in each stage is directed in the opposite direction and mutually compensates each other. As a result, the total displacement of the inner 1 and outer casing 2 is zero, that is, the cages are coaxial to each other. In both designs, the input link is the inner clip 1, the output link is the outer clip 2. The operation of these gears is practically the same as the gear in FIG. 14. Similarly, the reactive moment in the transmission of FIG. 15 is selected by the eccentric portions of the sleeve 122a between the inner race 1, the middle ring 109, and the outer race 2 through the bearings 4, 116 and 5. The sleeve 122a is attached to the fixed housing by mounting holes 14. In the transmission of FIG. 16 in each stage, a composite satellite of two rings 140-141 and 134-135 is used. The reactive moment is selected by two eccentric bushings 123 and 124 covering each other, which can be attached to the fixed housing by two sets of pins 146 and 147. The eccentricities of the bushings 123 and 124 are the same and directed in opposite directions, as a result of which the total axial displacement of the yokes 1 and 2 is zero . The gear ratio u is also defined as the product of the gear ratios of the steps and is equal to u = ux U 2 , where
Figure imgf000015_0001
and U 2 = Zi 44 / (zi 44 -zizb). Thus, in comparison with the prototype, the proposed transmission can be mounted with any standard external mechanisms without changing them. In addition, the invention significantly expands the number of possible structural options, which allows the use of transmission in much wider areas of technology, choosing the option that most fully meets the operational, technical and economic requirements of the consumer. According to the technical characteristics and design, the proposed transmission is comparable to the modules
«CYCLO», или «TWIN SPIN», однако она значительно проще них за счет ликвидации механизма приведения вращения сателлита к оси передачи, и всех, связанных с этим механизмом проблем. Двухступенчатые варианты, реализуемые в едином конструктивном модуле имеют при высоком передаточном отношении значительно меньшие габариты. По сравнению же с планетарными передачами внутреннего зацепления, выполненными по схеме“CYCLO”, or “TWIN SPIN”, however, it is much simpler than them due to the elimination of the mechanism of bringing the satellite rotation to the transmission axis, and all the problems associated with this mechanism. Two-stage options, implemented in a single structural module, with a high gear ratio, are significantly smaller. Compared with the planetary gears of internal gearing, made according to the scheme
Давида, в которых используется двухвенцовый сателлит, а одно из центральных колес связано с корпусом, предлагаемая двухступенчатая передача при тех же габаритах и массе имеет значительно более высокое передаточное отношение. David, in which a two-crown satellite is used, and one of the central wheels is connected to the body, the proposed two-stage transmission with the same dimensions and weight has a significantly higher gear ratio.

Claims

Формула изобретения Claim
1. Эксцентриковая планетарная передача внутреннего зацепления, содержащая два охватывающих друг друга элемента вращения, связанных эксцентриковой втулкой так, что оси вращения элементов смещены друг относительно друга, а также колесную пару внутреннего зацепления, колесо - сателлит которой посажен с помощью подшипников на эксцентрик, причем центр посадочной окружности смещен от центра сателлита, отличающаяся тем, что наружный элемент вращения выполнен в виде обоймы, снабженной элементами связи с валом внешнего механизма, втулка выполнена с элементами для связи с корпусом внешнего механизма, эксцентрик для посадки сателлита выполнен на поверхности любого из элементов вращения в виде эксцентричного участка, а центральное колесо колесной пары жестко соединено с другим элементом вращения,1. Eccentric planetary gear of internal gearing, containing two encompassing rotation elements connected by an eccentric sleeve so that the axis of rotation of the elements are displaced relative to each other, as well as a wheel pair of internal gearing, a gear wheel of which is mounted by means of bearings on an eccentric, and the center the landing circle is offset from the center of the satellite, characterized in that the outer rotation element is made in the form of a cage provided with communication elements with the shaft of the external mechanism, the sleeve is made It is connected with elements for communication with the body of an external mechanism, an eccentric for landing a satellite is made on the surface of any of the rotation elements in the form of an eccentric section, and the central wheel of the wheelset is rigidly connected to another rotation element
2. Эксцентриковая планетарная передача по п. 1, отличающаяся тем, что для связи наружной обоймы с валом внешнего механизма наружная поверхность обоймы выполнена в виде шкива или звездочки. 2. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that for the connection of the outer casing with the shaft of the external mechanism, the outer surface of the cage is made in the form of a pulley or sprocket.
3. Эксцентриковая планетарная передача по п. 1, отличающаяся тем, что внутренний элемент выполнен в виде обоймы с внутренним отверстием для посадки на вал внешнего механизма. 3. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that the inner element is made in the form of a cage with an internal hole for landing on the shaft of an external mechanism.
4. Эксцентриковая планетарная передача по п. 1, отличающаяся тем, что сателлитом является колесо внешнего зацепления, эксцентричный участок выполнен на наружной поверхности внутреннего элемента, а центральное колесо внутреннего зацепления жестко связано с наружной обоймой. 4. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that the satellite is an external gear wheel, the eccentric section is made on the outer surface of the inner element, and the central gear wheel is rigidly connected to the outer race.
5. Эксцентриковая планетарная передача по п. 1, отличающаяся тем, что сателлитом является колесо внутреннего зацепления, для чего эксцентричный участок выполнен на внутренней поверхности наружной обоймы, а колесо внешнего зацепления является центральным колесом и жестко связано с внутренним элементом вращения.5. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that the satellite is an internal gear wheel, for which the eccentric section is made on the inner surface of the outer race, and the external gear wheel is the central wheel and is rigidly connected to the inner rotation element.
6. Эксцентриковая планетарная передача по любому из п. п. 1-5, отличающаяся тем, что сателлит выполнен составным из нескольких расположенных последовательно вдоль оси колес, посаженных на сдвинутые по фазе эксцентричные участки на одном элементе вращения.6. Eccentric planetary gear according to any one of claims 1-5, characterized in that the satellite is made up of several wheels arranged in series along the axis, mounted on eccentric sections shifted in phase on one rotation element.
7. Эксцентриковая планетарная передача по п. 6, отличающаяся тем, что составной сателлит выполнен из двух колес, расположенных с двух сторон от эксцентриковой втулки, а элементы крепления втулки к корпусу проходят сквозь отверстия, выполненные в сателлитах. 7. The eccentric planetary gear according to claim 6, characterized in that the composite satellite is made of two wheels located on both sides of the eccentric sleeve, and the fastening elements of the sleeve to the body pass through the holes made in the satellites.
8. Эксцентриковая планетарная передача по любому из п.п. 1 - 5, отличающаяся тем, что эксцентриковая втулка выполнена из двух разнесенных вдоль оси частей, каждая из которых связана с внутренним элементом и наружной обоймой собственными подшипниками.8. Eccentric planetary gear according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the eccentric sleeve is made of two spaced apart along the axis of the parts, each of which is connected to the inner element and the outer cage with its own bearings.
9. Эксцентриковая планетарная передача по любому из п.п. 1 - 5, отличающаяся тем, что зацепление образовано фрикционным зацеплением колес. 9. Eccentric planetary gear according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the gearing is formed by friction gearing of the wheels.
10. Эксцентриковая планетарная передача по любому из п.п. 1 - 5, отличающаяся тем, что зацепление образовано циклоидальными зубьями.10. Eccentric planetary gear according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the engagement is formed by cycloidal teeth.
11. Эксцентриковая планетарная передача по любому из п.п. 1 - 5, отличающаяся тем, что зацепление образовано роликами на цевках и циклоидальными зубьями.11. Eccentric planetary gear according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the engagement is formed by rollers on the spindles and cycloidal teeth.
12. Эксцентриковая планетарная передача по любому из п.п. 1 - 5, отличающаяся тем, что зацепление образовано периодически изогнутыми дорожками качения на обращенных друг к другу поверхностях колес, зацепляющихся с помощью свободных тел качения между ними. 12. Eccentric planetary gear according to any one of paragraphs. 1 to 5, characterized in that the engagement is formed by periodically curved raceways on the facing surfaces of the wheels engaged with free rolling bodies between them.
13. Эксцентриковая планетарная передача по п.12, отличающаяся тем, что дорожки выполнены на торцевых поверхностях дисков и зацепляются друг другом с помощью шариков, расположенных в местах пересечения дорожек.13. The eccentric planetary gear according to claim 12, characterized in that the tracks are made on the end surfaces of the disks and engage with each other using balls located at the intersection of the tracks.
14. Эксцентриковая планетарная передача по п. 12, отличающаяся тем, что дорожки качения выполнены на цилиндрических поверхностях колес, а телами качения служат шарики или ролики.14. The eccentric planetary gear according to claim 12, characterized in that the raceways are made on the cylindrical surfaces of the wheels, and balls or rollers serve as the rolling bodies.
15. Эксцентриковая планетарная передача по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена двухступенчатой из двух последовательно расположенных ступеней, причем один из элементов вращения является общим для обеих ступеней, эксцентриковые втулки расположены по его концам и обе имеют элементы связи с корпусами внешних механизмов, а общий элемент на одном участке жестко связан с центральным колесом одной ступени и а на другом участке выполнен с эксцентриком для свободной посадки сателлита другой ступени.15. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that it is made of a two-stage of two successive stages, one of the rotation elements being common to both stages, the eccentric bushings located at its ends and both have elements of communication with the bodies of external mechanisms, and the common element in one section is rigidly connected to the central wheel of one stage and in another section it is made with an eccentric for free landing of a satellite of another stage.
16. Эксцентриковая планетарная передача по п. 15, отличающаяся тем, что общим для обеих ступеней является наружная обойма.16. The eccentric planetary gear according to claim 15, characterized in that the outer race is common to both stages.
17. Эксцентриковая планетарная передача по п. 15, отличающаяся тем, что общим для обеих ступеней является внутренний элемент.17. The eccentric planetary gear according to claim 15, characterized in that the internal element is common to both stages.
18. Эксцентриковая планетарная передача по п. 1, отличающаяся тем, что выполнена двухступенчатой из двух охватывающих друг друга ступеней, где между наружным и внутренним элементами, разделенными через подшипники общей эксцентричной втулкой, установлены две пары колес внутреннего зацепления, составленные из трех, охватывающих друг друга колец, причем среднее кольцо выполняет одновременно функцию колеса зацепления для одной пары и эксцентрика дня другой пары, для чего одна его цилиндрическая поверхность выполнена с элементами зацепления, а противоположная цилиндрическая поверхность выполнена с эксцентричным участком, на котором через подшипник установлен сателлит другой пары и кольцо установлено так, что его ось вращения смещена относительно осей вращения внутреннего элемента и наружной обоймы. 18. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that it is made of a two-stage of two mutually enclosing steps, where two pairs of internal gear wheels are made up of three, covering each other between the outer and inner elements separated by bearings by a common eccentric sleeve other rings, and the middle ring simultaneously performs the function of the gear wheel for one pair and the eccentric of the day of the other pair, for which one of its cylindrical surfaces is made with gear elements and the opposite cylindrical surface is made with an eccentric section, on which the satellite of the other pair is mounted through the bearing and the ring is installed so that its axis of rotation is offset relative to the axis of rotation of the inner element and the outer race.
19. Эксцентриковая планетарная передача по п. 18, отличающаяся тем, что все три кольца установлены между внутренней и наружной обоймами посредством подшипников и элементов зацепления с образованием их опорного взаимодействия друг с другом.19. The eccentric planetary gear according to claim 18, characterized in that all three rings are installed between the inner and outer cages by means of bearings and engagement elements with the formation of their supporting interaction with each other.
20. Эксцентриковая планетарная передача по п. 18, отличающаяся тем, что среднее кольцо выполнено с возможностью его посадки относительно эксцентриковых втулок с помощью подшипников.20. The eccentric planetary gear according to claim 18, characterized in that the middle ring is configured to fit relative to the eccentric bushings using bearings.
21. Эксцентриковая планетарная передача по п.l, отличающаяся тем, что выполнена двухступенчатой из охватывающих друг друга ступеней, которые образованы внутренним элементом и наружной обоймой посаженными друг на друга с помощью общей втулки и подшипников, две пары внутреннего зацепления образованы тремя охватывающими друг друга кольцами, причем среднее кольцо выполнено с элементами зацепления на одной поверхности и эксцентриком на другой, так что является одновременно звеном обеих ступеней и посажено с помощью подшипников эксцентрично относительно втулки, так, что часть втулки между средним кольцом и наружным элементом и часть между средним кольцом и внутренним элементом образуют эксцентриковые втулки ступеней, причем i« эксцентриситеты равны по величине и противоположны, так что общая втулка, внутренний и наружный элементы коаксиальны друг другу. 21. The eccentric planetary gear according to claim 1, characterized in that it is made of a two-stage of steps covering each other, which are formed by an internal element and an outer cage seated on each other using a common sleeve and bearings, two pairs of internal gearing are formed by three rings covering each other moreover, the middle ring is made with engagement elements on one surface and an eccentric on the other, so that it is both a link in both steps and eccentrically fitted with bearings relative to the sleeve, so that the part of the sleeve between the middle ring and the outer element and the part between the middle ring and the inner element form the eccentric bushings of the steps, and i "the eccentricities are equal in magnitude and opposite, so that the common sleeve, the inner and outer elements are coaxial to each other.
PCT/RU2006/000033 2005-02-11 2006-02-01 Internal eccentric planetary gear WO2006085793A1 (en)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2005103677 2005-02-11
RU2005103677/11A RU2313016C2 (en) 2005-02-11 2005-02-11 Eccentric planetary internal gearing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2006085793A1 true WO2006085793A1 (en) 2006-08-17

Family

ID=36793292

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/RU2006/000033 WO2006085793A1 (en) 2005-02-11 2006-02-01 Internal eccentric planetary gear

Country Status (2)

Country Link
RU (1) RU2313016C2 (en)
WO (1) WO2006085793A1 (en)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
IT1400025B1 (en) * 2010-05-27 2013-05-17 Marcantonini MECHANICAL SPEED VARIATOR WITH DYNAMIC ECCENTRIC MASSES WITH BALANCED STRUCTURE.
RU2725323C1 (en) * 2019-09-25 2020-07-02 Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" (Госкорпорация "Росатом") Cycloidal gear reducer

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU460388A1 (en) * 1973-01-05 1975-02-15 Integrated planetary gears
US4282777A (en) * 1979-01-02 1981-08-11 Compudrive Corporation Pancake planetary drive
WO1999057458A1 (en) * 1998-05-05 1999-11-11 Guoying Tian Epicycloid type of gearing reduction unit without using special output elements
RU2156900C1 (en) * 1999-04-19 2000-09-27 Новичков Александр Анатольевич Planetary reduction gear

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU460388A1 (en) * 1973-01-05 1975-02-15 Integrated planetary gears
US4282777A (en) * 1979-01-02 1981-08-11 Compudrive Corporation Pancake planetary drive
WO1999057458A1 (en) * 1998-05-05 1999-11-11 Guoying Tian Epicycloid type of gearing reduction unit without using special output elements
RU2156900C1 (en) * 1999-04-19 2000-09-27 Новичков Александр Анатольевич Planetary reduction gear

Also Published As

Publication number Publication date
RU2313016C2 (en) 2007-12-20
RU2005103677A (en) 2006-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4643047A (en) Speed reducing gearing mechanism employing trochoidally formed gear surfaces for rolling torque transmission
CA1209823A (en) Epicyclic transmission having free rolling roller driving elements
US8517878B2 (en) Planetary gear mechanism
US5697868A (en) Planetary speed reduction gear
JP5828321B2 (en) Transmission gear unit
JP5156961B2 (en) Reduction gear
JPH08512383A (en) Cylindrical gear transmission
KR20010012454A (en) Planetary gear
JP2019148308A (en) Eccentrically swinging speed reduction device
RU2506477C1 (en) Planetary cycloidal reduction gear with preliminary stage
RU2666482C1 (en) Mechanism for power transmission
RU2313016C2 (en) Eccentric planetary internal gearing
JPH086785B2 (en) Planetary gear
WO1998036189A1 (en) Compound oscillatory roller transmission
US11054001B1 (en) Electric drive unit with double helical gear
RU2733447C1 (en) Two-stage cycloidal reducer
WO2000063588A1 (en) Reduction gearbox
RU2338103C1 (en) Eccentric cycloid reduction gear with preliminary stage
CN112762145A (en) Eccentric oscillating type reduction gear
RU2171526C1 (en) Geared motor
RU2725435C1 (en) Planetary reduction gear
CN201190765Y (en) Planet speed reducer
RU2253777C2 (en) Planetary ball drive
RU2329422C2 (en) Transmission with transfer elements (versions)
RU2313707C2 (en) Planetary-cog reduction gear

Legal Events

Date Code Title Description
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: DE

122 Ep: pct application non-entry in european phase

Ref document number: 06716854

Country of ref document: EP

Kind code of ref document: A1