Зубчатая передача

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с переменным расположением осей колес. Цель изобретения - расширение кинематических возможностей путем расширения диапазонов изменения угла пересечения осей и передаточных отношений. В зубчатой передаче имеются корпус 1, круглые зубчатые шестерня 2 и колесо 3 с переменным торцовым модулем. Делительная поверхность колеса 3 выполнена в виде тора. Шестерня 2 установлена в рамке 4. Радиус делительной поверхности шестерни 2 выполнен переменным и определен по зависимости B<SB POS="POST">1</SB>=R<SB POS="POST">1</SB>/U<SP POS="POST">3</SP>[1-(R<SB POS="POST">1</SB>U-R<SB POS="POST">2</SB>/R<SB POS="POST">2</SB>)<SP POS="POST">2</SP>]<SP POS="POST">2</SP>/R<SB POS="POST">1</SB>U-R<SB POS="POST">2</SB>/R<SB POS="POST">2</SB>√[U<SP POS="POST">2</SP>/1-(R<SB POS="POST">1</SB>U-R<SB POS="POST">2</SB>/R<SB POS="POST">2</SB>)<SP POS="POST">2</SP>]<SP POS="POST">3</SP>, где B<SB POS="POST">1</SB> - текущее значение линейной координаты вдоль оси шестерни

R<SB POS="POST">1</SB> - значение радиуса делительной поверхности шестерни

R<SB POS="POST">2</SB> - радиус образующего круга тора колеса

R<SB POS="POST">2</SB> - расстояние от центра образуюшего круга тора колеса до оси его вращения

U - передаточное число. На рамке 4 закреплены зубчатые секторы шестерни 2 с осями, которые зацепляются с неподвижно установленными в корпусе на осях зубчатыми секторами. Зубчатые секторы выполнены некруглыми. Передача снабжена несущим рамку приводом перемещения зубчатых секторов, состоящим из выполненных в корпусе 1 криволинейных пазов 9, взаимодействующих с осями и приводом. Продольная ось пазов 9 выполнена по зависимостям X<SB POS="POST">0</SB>=R<SB POS="POST">2</SB>+R<SB POS="POST">2</SB>COSφ+B<SB POS="POST">1</SB>SIN(φ+γ)+R<SB POS="POST">1</SB>COS(φ+γ) Z<SB POS="POST">0</SB>=R<SB POS="POST">2</SB>SINφ-B<SB POS="POST">1</SB>COS(φ+γ)+R<SB POS="POST">1</SB>SIN(φ+γ) @ , где φ=ARCCOS R<SB POS="POST">1</SB>U-R<SB POS="POST">2</SB>/R<SB POS="POST">2</SB>

γ=ARCCTGDB<SB POS="POST">1</SB>/DR<SB POS="POST">1</SB>. Привод перемещения зубчатых секторов выполнен в виде гидравлических цилиндров со штоками и системы управления, причем цилиндры связаны с корпусом 1, а штоки - с осями зубчатых секторов посредством цилиндрических шарниров. 1 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСтИЧаСНИХ

И=аЪЬЛИН (} P 6 Н 1/12 о, ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЬГГИЯМ

11РИ ГКНТ СССР (21) 4451367 /25-28 (22) 28 .06.88 (46) 23.03.90. Бюл, 9 11 (72) Н.З.Тернюк и А.В.Устиненко (53) 621 .833 (088.8) (56) Кожевников С.Н. и др. Механизмы. -М.: Машиностроение, 1 976,с. 500, (54) ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с переменным рас-, положением осей колес. Пель изобретения — расширение кинематических возможностей путем расширения диагазонов изменения угла пересечения осей и передаточных отношений. В зубчатой передаче имеются корпус 1, круглые зуб„„SU„, 1551890 А1

2 чатые шестерня 2 и колесо 3 с переменным TopUoBblM модулем. Делительная поверхность колеса 3 выполнена в виде тора. шестерня 2 установлена в рамке 4. Радиус делительной поверхности шестерни 2 выполнен переменным и определен по зависимости к R2 2 — — --) г2

С2 где Ь„- текущее значение линейной координаты вдоль оси шестерни; r>

1551890

+ г» cos (p + ) ) + r, sin (ö+ y) где b, значение радиуса делительной поверхности шестерни; r< - радиус образующего круга тора колесами R z - расстоя- ние от центра образукщего круга тора колеса до оси его вращения, u - передаточное число. На рамке 4 закреплены. зубчатые секторы шестерни .2 с осями, которые зацепляются с неподввкно установленными в корпусе на. осях зуб-1р чатыми секторами. Зубчатые секторы вьполнены некруглыми. Передача снабжена несуппм рамку приводом перемеще-i е

Иия зубчатых секторов, состоящи» из вьполненных в корпусе 1 криволинейньм пазов 9, взаимодействующих с ося-. ми и приводом. Продольная ось пазов

9 выполнена по зависимостям

Х„= Rz + г сов Ч + b, sin(9+ у)+, 20

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в

4 зубчатых передачах с переменньи расположением осей колес.

Целью изобретения является расширение кинематических возможностей путем расширения диапазонов изменения угла пересечения осей и передаточных отношений.

На Ьиг.1 показана схема зубчатой передачи; на фиг.2 — разрез А-А на фиг ° 1; на фиг.3 - зубчатые сектора передачи; на Фиг.4 - схема контактирования делительньм поверхностей mecтерни колеса.

Зубчатая передача содержит корпус

1, круглые зубчатые шестерню 2 и ко- лесо 3 с переменным TopnosbM модулем.. Делительная поверхность колеса 3 вы- полнена в виде тора. Радиус образую- 45 щего круга тора колеса 3 равен r, расстояние от центра образующего круна тора до оси вращения колеса 3 равно К,.

Шестерня 2 установлена на подшипниках в рамке 4. Радиус делительной . 0 поверхности шестерни 2 вьполнен переменньи.

На рамке 4 закреплены зубчатые секторы 5 шестерни 2 с осями 6. Это может быть выполнено, например, за

I счет выполнения участков осей 6 и со-, ответствующих ж отверстий в рамке 4 и секторах 5 квадратного сечения или

Е „г sin g - b, co s (q y )»;

r»u где q = arccos — =- — —;

Т1

1Ь»

arcctg . Привод перемещения

ОГ< зубчатых секторов вьполнен в виде гидравлических цилиндров со штоками и системы управления, причем пилиндры связаны с корпусом 1, а штоки - с осями зубчатых секторов посредством цилиндрических шарниров. 1 s.n. A-лы, 4 ил. же путем выполнения шлицевого соединения деталей 4-6. В корпусе 1 неподвижно установлены зубчатые секторы 7 колеса 3 с осями 8. Это может быть вьполнено, например, за счет вьполнения осей 8 и соответствующих ж отверстий в корпусе 1 и секторах 7 квадратного сечения или путем вьполнения шлииевого соединения деталей 1, 7 и 8. Зубчатые секторы 5 шестерни 2 вьполнены некругльии. Делительный радиус зубчатых секторов 7 колеса 3 выбран равным радиусу г образующего круга тора колеса 3. Радиус делительной поверхности шестерни 2 вьполнен переменньм, определенньи по зависимости 1 текущее значение линейной координаты вдоль оси шестерни, Ф значение радиуса делит.елькой поверхности шестерни; радиус образующего круга тора колеса;

+ r соз + b,sin(Q+$ ) + о 1

+ r, cos(4+ f ) 15

Zo I

+ r, sin(9 + () r,u-К

dbi

g arcctg — — —, dr, где = arccos

Зубчатая передача снабжена несущим рамку 4 приводом перемещения эуб- 25 чатыр секторов шестерни. Этот механизм состоит из криволинейньм пазов

9, выполненных в корпусе l ° Пазы 9 взаимодействуют с осями 6 зубчатых секторов 5, 30

Привод перемещения зубчатых секторов шестерни выполнен в виде двух гидравлических цилиндров 10 со штоками 11 и системы 12 управления. В качестве последней может быть исполь- 35 зовано, например, золотниковое устройство с механическим приводом ипи гидронасосы. Пилиндры 10 соединены с корпусом 1 посредством шарниров 13, а штоки 11 соединены с осями 6 зубча- 4р тьм секторов 5 посредством шарниров

14.

Ю

Зубчатая передача работает следующим образом.

Передача вращения от шестерни 2 к колесу 3 и наоборот осуществляется в результате контактирования (зацепления) рабочих поверхностей зубьев, являкщихся сопряженными.

При необходимости изменения угла 50 пересечения осей шестерни 2 и колеса 3 при помощи системы 12 управления воздействуют на гидравлические цилинд-. ры 10 со штоками 11. При этом штоки

1! ВДВигаются В гидраВлические ци линдры или выдвигаются из них. Благодаря тому, что гидравлические цилиндры 10 связаны с корпусом 1 шарнирами 13, а штоки 11 связаны осями 6

5 15518

R — расстояние от центра обра2 зующего круга тора колеса до ос и ег о в рашен ия;

u — передаточное число.

В корпусе выполнены криволинейные пазы, .в которьм размещены оси зубчатьм секторов шестерни, продольная ось криволинейных пазов выполнена по зависимостямм 10

90 6 с шарнирами 14, происходит перемещение осей 6 по криволинейным паэам 9, выполненным по зависимости (1). Так как оси 6 закреплены на рамке, зубчатые секторы 5 выполнены некруглымн, благодаря осям 6 жестко связаны с рамкой 4 и перекатываются по неподвижньм зубчатым секторам 7 и рамка 4 несет шестерню 2, происходит перемещение шестерни 2 вместе с рамкой

4 вдоль пазов 9.

Формула изобретения

1. Зубчатая передача, содержащая корпус, зубчатые шестерню и колесо с переменным торповьм модулем и тороидальной делительной поверхностью, поворотную рамку, зубчатые секторы шестерни, оси которых закреплены в поворотной рамке, зубчатые секторы колеса, оси которых закреплены В корпусе, а радиусы делительных поверхностей секторов колеса равны радиусу образующего круга тора, о т л и— ч а ю щ а я с я тем, что, с целью расширения кинематических воэможностей путем расширения диапазонов изменения угла пересечения осей и передаточных отношений, зубчатые секторы шестерни выполнены некруглыми, радиус делительной поверхности шестерни переменной и определен по зависимости

1 п

r u - Rz

Ъ где Ь, — текущее значение линейной координаты вдоль оси шес-. терни;

- значение радиуса делительной поверхности шестерни;

r — радиус образующего круга

2 тора колеса;

Р 2 — расстояние от центра образующего круга тора колеса до оси его вращения, u - передаточное число, в корпусе выполнены криволинейные па- зы, в которых размещены оси эубчатьм секторов шестерни, продольная ось

1551890 криволинейных пазов выполнена по зависимостити

К + г cos p+ basin(9+ g) + r cÎs(×+ ) Z resin Lf Ь„соз(Ч + У) +

+ г,з п(ц+7)

r arccos — — — — — 3

1 g

db у arcctg

Дт а передача снабжена приводом перемещения зубчатых, секторов шестерни.

2. Зубчатая передача по п.1, о тл и ч а io щ а я с я тем, что привод перемещения зубчатых секторов шестерни выполнен в виде гидравлических цилиндров со штоками и системы управления, цилиндры связаны с корпусом, штоки - с осями зубчатых секторов шестерни посредством цилиндрических шарниров .

Составитель А. Верховский Редактор 0.Головач Техред И.Дидык Корректор M.Максимишине ц

Заказ 316 Тираж 488 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

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