Передача с промежуточными звеньями

 

Изобретение относится к машиностроению , к приводам высокоточных машин. Цель изобретения - повышение КПД и кинематической точности. В корпусе 1 расположены центральное колесо 2 с внутренними зубьями , ведомый вал 3, жестко соединенный с обоймой 4. В пазах обоймы размещены шарики 6, одновременно соприкасающиеся с внутренними зубьями центрального колеса 2 и с эксцентричными дисками 7-10, совмещенными с входным валом 11. Эксцентриситеты крайних дисков 7, 10 размещены по одну сторону оси вращения входного вала 11, а средних дисков 8, 9 - по другую сторону этой оси. Повышение КПД и точности достигнуто за счет однозначного базирования входного вала 11 непосредственно на зацеплении.3 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (Sl) S

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4843203/28 (22) 26.06.90 (46) 30.09.92. Бюл. ¹- 36 (71) Организация "Технотрон" (72) Б. Г, Хохряков, С, И. Бакалов и А. Е.

Брезгин (56) Авторское свидетельство СССР

N 1335757, кл. F 16 Н, 1/09, 1988.

Патент Великобритании ¹ 1199257, кл, F 16 Н 1/32, 1970. (54) ПЕРЕДАЧА С ПРОМЕЖУТОЧНЫМИ

ЗВЕНЬЯМИ (57) Изобретение относится к машиностроению, к приводам высокоточных машин, Цель изобретения — повышение КПД и кинемати„„Я „„1765578 А1 ческой точности. В корпусе 1 расположены центральное колесо 2 с внутренними зубьями, ведомый вал 3, жестко соединенный с обоймой 4. В пазах обоймы размещены шарики 6, одновременно соприкасающиеся с внутренними зубьями центрального колеса

2 и с эксцентричными дисками 7 — 10, совмещенными с входным валом 11. Эксцентриситеты крайних дисков 7, 10 размещены по одну сторону оси вращения входного вала

11, а средних дисков 8, 9 — по другую сторону этой оси. Повышение КПД и точности достигнуто за счет однозначного базирования входного вала 11 непосредственно на зацеплении. 3 ил.

1765578

50

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах высокоточных, тяжелонагруженных машин и механизмов.

Известна передача с промежуточными звеньями, содержащая корпус, двухдисковое водило, установленное на входном валу, промежуточные звенья в виде трехрядной роликовой цепи, взаимодействующей первым и вторым рядами с дисками и с закрепленной на корпусе двухвенцовой звездочкой с внутренними зубьями, При этом-каждое звено первого и второго рядов цепи выполнено с дополнительным роликом, контактирующим с соответствующим диском водила, а ось дополнительного ролика параллельна осям основных роликов, размещена в плоскости симметрии звена и смещена к центру передачи.

Недостатком этой передачи является ее низкий коэффициент полезного действия и невысокая кинематическая точность, Известна также передача с промежуточными звеньями содержащая корпус, ведущий и ведомый валы, кулачок установленный на ведущем валу и поворотные цевки (ролики), смонтированные в корпусе так, что их оси параллельны осям входного и выходного валов и лежат на окружности, центр которой совпадает с осями этих валов, а диаметр обеспечивает соприкосновение цевок с наружными поверхностями дисков, Кулачок выполнен в виде трех эксцентричных дисков, наружные поверхности которых являются укороченными эпициклоидами, а оси дисков параллельны оси входного вала и имеют окружной шаг

120 . При этом выходной вал жестко соединен с диском, на торце которого неподвижно закреплены пальцы, проходящие через сквозные отверстия в эксцентричных дисках, причем оси этих отверстий параллельны оси выходного вала, Недостатком этой передачи является ее невысокая кинематическая точность и низкий КПД.

Наиболее близким по технической сущности к изобретению, является механизм изменения скорости, содержащий корпус, ведущий и ведомый валы, кулачок выполненный в виде эксцентричного диска установленного на ведущем валу, неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями и обойму, жестко связанную с ведомым валом. B пазах обоймы в ряд размещены промежуточные звенья для взаимодействия с кулачком и центральным колесом.

Недостатком этой передачи является ее невысокая кинематическая точность, низ5

35 кий КПД, большая виброактивность и как следствие этого малый срок службы.

Целью изобретения является повышение КПД и кинематической точности передачи.

Это достигается тем, что в известной передаче, содержащей корпус, размещенные в нем ведущий и ведомый валы, кулачок установленный на ведущем валу, связанную с корпусом неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями и обойму, жестко связанную с ведомым валом, и промежуточные звенья, размещенные в гнездах обоймы кинематически связанные с кулачком и центральным колесом, при этом кулачок выполнен в виде четырех установленных последовательно и жестко соединенных между собой дисков, оси двух крайних и средних дисков смещены относительно оси ведущего вала на одну и ту же величину, расположены по разные стороны относительно него, параллельны между собой и лежат в одной плоскости, обойма выполнена многорядной, причем гнезда крайних рядов расположены друг против друга, а средние смещены относительно них в окружном направлении на угол равный половине углового шага звеньев, В предложенной передаче входной вал имеет однозначное базирование, так как опорой для него служит только само зацепление, и обеспечена его полная уравновешенность — силовая, моментная и массовая.

Выполнение кулачков в виде четырех установленных последовательно и жестко соединенных между собой дисков дает возможность включить в одновременную работу четыре ряда промежуточных тел, которые при вращении входного вала создают в зацеплениях силы реакций, количество суммарных составляющих от которых есть четное число, позволяющее разделить эти реакции поровну с целью их взаимного уравновешивания и равномерного распределения общей нагрузки между всеми телами качения, На фиг. 1 изображена предлагаемая передача с промежуточными звеньями; на фиг, 2 — поперечное сечение А — А на фиг. 1; на фиг. 3.— вид по стрелке Б на фиг. 2, иллюстрирующий взаимное расположение пазов в обойме, Передача с промежуточными звеньями

{фиг, 1) имеет корпус 1, в котором неподвижно установлено центральное колесо 2 с внутренними зубьями и смонтирован ведомый вал 3, выполненный заодно с обоймой

4, Центральное колесо 2 зафиксировано в корпусе штифтами 5, В гнездах обоймы 4 рядами размещены шарики 6 (промежуточ1765578 ные звенья), одновременно соприкасающиеся с внутренними зубьями центрального колеса 2 и с дисками 7 — 10, выполненными заодно друг с другом и с входным валом 11, При этом оси дисков ?, 8, 9, 10 смещены относительно оси входного вала 11 на одну и ту же величину, лежат в одной плоскости и параллельны между собой. Кроме того, оси крайних дисков 7, 10 размещены по одну сторону оси вращения входного вала

11, а средних дисков 8, 9 — по другую сторону этой оси.

Гнезда обоймы 4, в которых размещены шарики 6 крайних рядов, соприкасающихся с дисками 7, 10, находятся друг против друга, а гнезда в которых размещены шарики 6 средних рядов, соприкасающихся с дисками 8, 9, смещены в окружном направлении относительно крайних на угол, равный половине углового шага гнезд в каждом ряду.

Число шариков 6 в каждом ряду на один меньше, чем число впадин между зубьями центрального колеса 2. Со стороны вхадного вала 11, передача закрыта крышкой 12, закрепленной на корпусе 1.

Передача работает следующим образом, При вращении входного вала;1 вместе с ним вращаются диски 4, 7, 8, 9, 10, совершающие орбитальное движение по окружности с радиусами, равными смещениям дисков относительно оси входного вала. Орбитальное движение дисков 4, 7, 8, 9, 10 сообщает перемещение шарикам 6, которые взаимодействуя с наклонными поверхностями внутренних зубьев центрального колеса 2, смещаются еще и в окружном направлении. Смещаясь относительно неподвижных кор уса 1 и центрального зубчатого колеса 2, шарики 6 увлекают вместе с собой в окружном направлении и обойму 4, в гнездах которой они расположены, при этом вместе с обоймой 4 происходит поворот выходного вала 3.

За один полный оборот входного вала

11 четыре диска 7 — 10 переместят каждый шарик 6 в радиальном направлении на величину, равную удвоенному смещению осей этих дисков, причем каждый из шариков 6 совершит обкатывание по одной своей впадине между зубьями центрального колеса 2, от начала этой впадины до ее конца или от одной вершины зуба до другой. При этом обойма 4 вместе с выходным валом 3 повернутся нэ угол, равный угловому шагу зубьев центрального колеса 2.

Входной вал 11, совмещенный с дисками 7 — 10, однозначно сбазирован на шариках 6, входящих в контакт с внутренними зубьями центрального колеса 2. Суммарные соответствующие от сил реакций в зацепле5

45 ниях, действующие через тела качения 6 на диски 7 и 10, а следовательно на входной вал 11, уравновешиваются (уничтожаются) аналогичными суммарными составляющими, действующими на эксцентричные диски

8 и 9 потому, что они равны между собой, встречно направлены и лежат в одной плоскости.

Сумма моментов от этих суммарных составляющих сил реакций в зацеплениях, действующих на входной вал t1, также равна нулю, поскольку расстояния между рядами шариков 6 одинаковы. Передача имеет малую виброактивность потому, что все диски 7-10 имеют одинаковые геометрические размеры и форму и размещены попарно противоположно относительна общей оси их вращения. Отсутствие избыточных связей входного вала 11 позволяет повысить

КПД передачи, а малое число геометрических размеров, влияющих на геометрию зацепления в передаче повышает ее кинематическую точность.

В предлагаемой передаче кулачок выполнен в виде четырех установленных последовательно и жестко соединенных между собой ди ков, причем оси двух крайних и средних дисков смещены относительно г>си ведущего вала на одну и ту же величину, расположены по разные стороны относительно него, параллельны между собой и лежат в одной плоскости, а обойма выполнена многорядной, причем гнезда крайних рядов расположены друг против друга, а средние — смещены относительно них в окружном направлении на угол равный половине, углового шага звечьев.

Предлагаемая передача обеспечивает высокий КПД„повышает кинематическую точность, плавность хода, многократно снижает виброактивность, обеспечивает равномерное распределение нагрузки между всеми телами качения, повышает несущую способность и упрощает конструкцию.

Формула изобретения

Передача с промежуточными звеньями, содержащая корпус, размещеннь>е в нем ведущий и ведомый валы, кулачок, установленный на ведущем валу, связанное с корпусом неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями, обойму, жестко связанную с ведомым валом, и промежуточные звенья, размещенные в гнездах обоймы, кинематически связанные с кулачком и центральным колесом, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и кинематической точности, кулачок выполнен в виде четырех установленных последовательно и жестко соединенных между собой дисков, оси двух крайних и средних дисков смеще1765578 ны относительно оси ведущего вала на одну и ту же величину, расположены по разные стороны относительно него, параллельны между собой и лежат в одной плоскости, обойма выполнена многорядной, причем гнезда крайних рядов расположены друг против друга, а средние смещены относительно них в окружном направлении на угол, равный половине углового шага

5 звен ьев.

1765578

Составитель Б.Хохряков

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор Э.Лончакова

Редактор

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 3373 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва„Ж-35, Раушская наб„4/5