Зубчатая передача внутреннего зацепления со смещенными осями

 

Изобретение относится к зубчатым муфтам со смещенными осями. Она состоит из колес внутреннего зацепления, зубцы которых имеют круговой профиль радиусами, отличающимися на величину эксцентриситета. Четвертая часть зубцов в этой передаче одновременно воспринимает нагрузку, снижая требования к условиям нагружения зубцов. Предназначена для передачи крутящего момента при погрешностях в соосности валов, может быть использована в планетарных механизмах при реализации больших передаточных чисел. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым муфтам и зубчатым зацеплениям с параллельными валами.

Известно внутреннее цевочное зацепление, в котором цевки (аналог зубцов) одного колеса входят в зацепление с сопряженными зубцами другого колеса [1] [2] Недостатком этого зацепления, применяемого для колес с разницей в один зуб, а также реализующего и равенство зубцов, является сложность изготовления цевочных колес, конструкция которых ограничивает диапазон реализации малогабаритных механизмов и передаваемый крутящий момент.

Равенство зубцов у колес со смещенными параллельными осями использовано в муфте, принятой за прототип [3] Меньшее колесо в ней представляет собой диск с роликами, а большее диск с отверстиями.

Недостатком этой конструкции является сложность ее реализации при создании малогабаритных механизмов, а также требования по ограничению крутящего момента.

Целью изобретения является уменьшение габаритов передачи и увеличение передаваемого крутящего момента.

Поставленная цель достигается тем, что радиус кругового профиля зубцов меньшего колеса отличается от радиуса кругового профиля большего колеса на величину эксцентриситета.

Реализованная зависимость между радиусами позволяет распределить нагрузку между четвертой частью всех зубцов колес, а это значит, что каждый зуб нагружается во столько раз меньше, на сколько зубцов одновременно распределяется усилие. Меньшая нагрузка позволяет использовать мельче зуб, сокращая габариты. С другой стороны, недонагруженный зуб может выдержать дополнительное увеличение крутящего момента На чертеже показана передача, на которой зубцы меньшего колеса 1 с радиусом r их кругового профиля входят в зацепление с зубцами большего колеса 2 с радиусами R r + e их кругового профиля, осуществляя между собой контакт по линии зацепления 3, где e эксцентриситет, т.е. величина смещения параллельных осей валов передачи.

Использование изобретения в планетарных передачах позволяет решить задачу поиска такого механизма, который мог бы в паре с передачей, имеющей разницу в один зуб, реализовать большое передаточное число при высоком КПД. Сложные механизмы параллельных кривошипов, муфт Ольдгейма, карданных валов и др. могут быть заменены на простую равнозубую передачу со смещенными осями. Кроме того, передача может быть использована в механизмах, где требуется компенсировать погрешности изготовления и монтажа соосных валов, передающих крутящий момент.

Формула изобретения

Зубчатая передача внутреннего зацепления со смещенными осями, содержащая колеса с равным количеством зубцов кругового профиля, отличающаяся тем, что радиус кругового профиля зубцов меньшего колеса отличается от радиуса кругового профиля зубцов большего колеса на величину эксцентриситета.

РИСУНКИ

Рисунок 1