Планетарная передача



Планетарная передача
Планетарная передача
Планетарная передача

 


Владельцы патента RU 2502002:

Открытое Акционерное Общество "Томский электромеханический завод им. В.В. Вахрушева" (ОАО "ТЭМЗ") (RU)

Изобретение относится к механическим передачам и предназначено для передачи вращательного движения и энергии от входного к выходному звену с широким диапазоном передаточных отношении и может найти применение в самых различных отраслях техники и промышленности. Планетарная передача с внутренним зацеплением содержит солнечное колесо (1), поворотные сланцы (3), водило-эксцентричный вал (4), установленный в подшипниковых опорах (5) фланцев (3), сателлиты (6), установленные с опорными подшипниками (8) на водило-эксцентричном валу (4), два колеса с внутренними зубьями (7) и колеса с внешними зубьями (9), находящиеся в зацеплении с колесами (7) и связанные соосно и жестко с фланцами (2) посредством болтов-перемычек (10), проходящих через отверстия (11) сателлитов. Согласование несоосных вращательных движений сателлитов и фланцев осуществляется с помощью зубчатых колес (7, 9) с одинаковыми числами зубьев. Изобретение позволяет увеличить надежность и долговечность планетарных редукторов за счет уменьшения неравномерности усилий, действующих на детали передачи. 3 ил.

 

Изобретение относится к механическим передачам и предназначено для передачи вращательного движения и энергии от входного выходному звену с широким диапазоном передаточных отношений и может найти применение в самых различных отраслях техники и промышленности.

Из патентной документации и научно-технической литературы известно значительное количество планетарных передач внутреннего зацепления с малой разницей чисел зубьев колес, в которых используются различные конструкции механизмов параллельных кривошипов в качестве узла восприятия моментов.

Так, например, известна планетарно-цевочная передача по патенту RU 2313707. Передача содержит неподвижное солнечное колесо с цевками, установленными в углублениях; водило-эксцентричный вал с двумя эксцентриками, повернутыми друг относительно друга на 180°; два сателлита, установленные на водило-эксцентричном валу; механизм параллельных кривошипов, представляющий единый поворотный узел совместно с сателлитами, содержащий два фланца, связанные между собой с помощью перемычек и пальцев, проходящих через сквозные отверстия на сателлитах. В приведенном устройстве вращательное движение водило-эксцентричного вала преобразуется в поступательное и вращательное движения сателлитов. Затем вращательные движения сателлитов передаются через пальцы к фланцам поворотного устройства, которые служат единым выходным звеном.

Известна также планетарная передача внутреннего зацепления, описанная в работе [1]. Эта передача является наиболее близким аналогом предлагаемого изобретения, вследствие чего она принята нами за прототип. Передача содержит неподвижное солнечное колесо; водило-эксцентричный вал с двумя эксцентриками, повернутыми друг относительно друга на 180°; два сателлита, установленные с опорными подшипниками на водило-эксцентричном валу; механизм параллельных кривошипов, представляющий единый поворотный узел совместно с сателлитами, содержащий два фланца и диск, связанные между собой с помощью болтов-перемычек с дистанционными втулками, проходящих через сквозные отверстия на сателлитах, при этом пальцы механизма параллельных кривошипов выполнены в виде катков, с возможностями перекатывания в отверстиях сателлитов, фланцев и диска. В рассмотренном устройстве согласование несоосных вращательных движений сателлитов, фланцев и диска осуществляется с помощью катков, перекатывающихся без скольжения в отверстиях сателлитов, фланцев и диска.

Недостатком известных конструкций является то, что вследствие изменения плеч сил, действующих между пальцами, сателлитами и фланцами, от нулевого значения до наибольшего, а затем вновь до нулевого, имеет место значительная неравномерность распределения усилий по деталям планетарной передачи. Это ведет к снижению надежности и ресурса передачи.

Поставлена задача - разработать планетарную передачу внутреннего зацепления, лишенную указанного выше недостатка.

Задача решена следующим образом. Планетарная передача с внутренним зацеплением содержит солнечное колесо с опорными подшипниками, в которых установлены поворотные фланцы; водило-эксцентричный вал, установленный в подшипниковых опорах фланцев; сателлиты, установленные с опорными подшипниками на водило-эксцентричном валу, при этом фланцы жестко связаны между собой посредством болтов-перемычек, проходящих через отверстия сателлитов.

Отличительной особенностью данного изобретения в сравнении с прототипом является то, что согласование несоосных вращательных движений сателлитов и фланцев осуществляется с помощью зубчатых передач внутреннего зацепления с одинаковыми числами зубьев колес, причем с сателлитами связаны жестко и соосно с двух сторон два колеса, находящихся в зацеплений с сопряженными колесами, которые связаны соосно и жестко с фланцами.

Данное изобретение позволяет существенно уменьшить неравномерность усилий, действующих на детали передачи. А при использовании зубчатых передач с эвольвентным зацеплением, то неравномерность вовсе отсутствует.

Далее суть изобретения поясняется чертежами, фиг.1-3, на которых изображено:

- на фиг.1 - продольный разрез планетарной передачи (см. фиг.2, разрез по В-В);

- на фиг.2 - поперечный разрез планетарной передачи (см. фиг.1, разрез по А-А);

- на фиг.3 - поперечный разрез планетарной передачи (см. фиг.1, разрез по Б-Б). Планетарная передача с внутренним зацеплением содержит солнечное колесо 1 (фиг.1-3) с опорными подшипниками 2 (фиг.1), в которых установлены поворотные фланцы 3 (фиг.1); водило-эксцентричный вал 4 (фиг.1-3), установленный в подшипниковых опорах 5 (фиг.1) фланцев 3; сателлиты 6 (фиг.1-3), совмещенные соосно с двумя колесами с внутренними зубьями 7 (фиг.1, 2) и установленные с опорными подшипниками 8 (фиг.1-3) на водило-эксцентричном валу 4; колеса с внешними зубьями 9 (фиг.1, 2), находящихся в зацеплении с колесами 7 и связанные соосно и жестко с фланцами 2 посредством болтов-перемычек 10 (фиг.1-3), проходящих через отверстия 11 (фиг.1, 3) сателлитов 9. Для беспрепятственного движения сателлитов относительно сопряженных звеньев предусмотрены дистанционные втулки 12 (фиг.1, 3).

В данной конструкции разница между числами зубьев солнечного колеса 1 и сателлита 6 равна единице. Зубья сопряженных колес 7 и 9 выполнены эвольвентными и их числа равны, а коэффициент перекрытия равен 2,05. Межосевое расстояние между солнечным колесом 1 и сателлитом 6 равно межосевому расстоянию колес 7 и 9.

Планетарная передача работает следующим образом.

При сообщении движения водило-эксцентричному валу 4 сателлиты 6, обкатываясь по солнечному колесу 1, приобретают два движения: поступательное и вращательное. Далее вращательные движения сателлитов передаются дискам 3, являющимся выходными звеньями, через зацепления колес 7 и 9 без изменения величины и направления.

Предложенное изобретение позволит увеличить надежность и долговечность планетарных редукторов за счет уменьшения неравномерности усилий, действующих на детали передачи.

Источник информации

1. Плеханов Ф.И., Овсянников А.В. Исследование распределения нагрузки по длине ролика зубчато-роликовой планетарной передачи// Вестник машиностроения. 2011. №3. С.12-14, рис.1.

Планетарная передача с внутренним зацеплением, содержащая солнечное колесо с опорными подшипниками, в которых установлены поворотные фланцы; водило-эксцентричный вал, установленный в подшипниковых опорах фланцев; сателлиты, установленные с опорными подшипниками на водило-эксцентричном валу, при этом фланцы жестко связаны между собой посредством болтов-перемычек, проходящих через отверстия сателлитов, отличающаяся тем, что согласование несоосных вращательных движений сателлитов и фланцев осуществляется с помощью зубчатых передач внутреннего зацепления с одинаковыми числами зубьев колес, причем с сателлитами связаны жестко и соосно с двух сторон два колеса, находящихся в зацеплении с сопряженными колесами, которые связаны соосно и жестко с фланцами.



 

Похожие патенты:

Группа изобретений относится к приводному устройству для транспортного средства и транспортному средству, на котором оно используется. Приводное устройство по первому и второму вариантам содержит два электродвигателя, редукторы, одностороннее и двустороннее устройства силовой передачи.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к планетарным редукторам. Редуктор содержит ведущее зубчатое колесо (1), водило (9), неподвижное зубчатое колесо (10), основной сателлит (2) и дополнительные сателлиты (3, 4, 5).

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в редукторах совместно с сервомоторами для привода роботов, станков с ЧПУ, радаров и т.д., где требуются большие передаточные отношения, высока точность движения исполнительного механизма и повторяемость запрограммированных перемещений.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к предохранительным муфтам. Червячная предохранительная муфта содержит ведущий и ведомый валы, сопряженные между собой через червячную пару.

Изобретение относится к редуктору для привода в движение экструдера. Редуктор имеет технологическую часть с несколькими расположенными вдоль окружности осепараллельными валами и выходные валы, которые коаксиально, без возможности вращения, соединены с валами технологической части.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к червячно-роликовым передачам. Червячно-роликовая передача содержит червяк (1) и червячное колесо (2), в которое ввинчены винтовые стержни (3).

Изобретение относится к машиностроению, в частности к механическим передачам. Планетарная передача содержит ведущий эксцентриковый вал, выполненный сборным, два сателлита (7), неподвижное центральное зубчатое колесо (9), диски (10, 11, 12), жестко связанные друг с другом, ролики (13), установленные свободно в отверстиях сателлитов и дисков.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к механическим передачам. .

Изобретение относится к авиационному машиностроению, робототехнике и может быть использовано в приводах авиакосмической техники и других отраслях, где требуется реализовать большие моменты с наименьшими габаритами.

Изобретение относится к авиационному машиностроению, робототехнике и может быть использовано в приводах авиакосмической техники и других отраслях, где требуется реализовать большие крутящие моменты с наименьшими габаритами.

Изобретение относится к машиностроению. Зубчатая передача состоит из двух зубчатых прямозубых колес (1, 2) с параллельными осями вращения. Зубья в виде несимметричных сегментов попарно расположены в плоскостях, перпендикулярных осям вращения колес. Оба зубчатых колеса содержат четное число зубьев, каждая половина из которых имеет сопряженные рабочие профили, размещенные по одному и тому же угловому шагу одного направления. Число зубьев первого колеса равно числу зубьев второго колеса и выбирается по определенной зависимости. Вариант зубчатой передачи предусматривает в плоскости зуба первого колеса на втором колесе располагать несколько равносмещенных зубьев, количество которых также связано определенным соотношением. Такое выполнение позволяет получить реверсивную зубчатую передачу с положительным передаточным отношением и уменьшить ее габариты. 2 н.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к механическим передачам и предназначено для передачи вращательного движения и энергии от входного к выходному звену с широким диапазоном передаточных отношении и может найти применение в самых различных отраслях техники и промышленности. Планетарная передача содержит неподвижное солнечное колесо (1), водило-эксцентричный вал (2) с двумя эксцентриками, повернутыми друг относительно друга на 180°, два сателлита (3), установленных с опорными подшипниками (4) на водило-эксцентричном валу (2), механизм параллельных кривошипов, включающий два фланца (5), связанных между собой с помощью перемычек (6) и пальцев (7), проходящих через сквозные отверстия на сателлитах (3). Фланцы (5) установлены на солнечном колесе (1) в опорных подшипниках (8). Опорные подшипники (9) водило-эксцентричного вала (2) размещены в расточках фланцев (5). Активными участками профилей зубьев сателлитов (3) являются дуги окружностей, центры которых для разных сторон зубьев в общем случае не совпадают. Сопряженными профилями зубьев солнечного колеса (1) являются эквидистанты удлиненных гипоциклоид. Изобретение позволяет упростить конструкцию планетарной передачи, улучшить условия теплоотвода от поверхностей зубьев, повысить контактную прочность. 4 ил.

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано при проектировании трансмиссий для передачи крутящего момента в машинах разного назначения. Зубчатая муфта для передачи вращения содержит втулки с наружными зубчатыми венцами, установленные на ведущем и ведомом валах и обойму. На оконечностях обоймы с внутренней стороны образованы ответные зубчатые венцы, входящие в зацепление с зубчатыми венцами втулок. Между боковыми поверхностями зубьев втулок и обоймы установлены тела качения. По обеим сторонам зубчатых венцов установлены с зазором по отношению к венцам ограничительные кольца. Тела качения представляют собой ролики, оси которых в исходном состоянии пересекаются с осью муфты под углом 90º и находятся в одной плоскости. Ограничительные кольца выполнены изогнутыми в поперечном сечении таким образом, что каждое ограничительное кольцо связано с обоймой или втулками одним свои краем, а другим краем упирается в соответствующий ролик. Технический результат - уменьшение потерь на трение, увеличение мощности, повышение КПД устройства. 3 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкции зубчатых колес привода, в том числе кресла-коляски. Зубчатое колесо привода содержит зубчатые венцы, полую ступицу (3), выполненную за одно целое с зубчатыми венцами. Зубчатые венцы выполнены на конусных раструбах с двух сторон от ступицы. Общей заготовкой для полой ступицы - зубчатых венцов может быть толстостенная труба с технологически и конструктивно приемлемым соотношением внутреннего и наружного диаметров. Использование изобретения делает зубчатое колесо привода технологичным, что расширяет функциональные возможности технического решения. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к зубчатым планетарным передачам с центральной осью передачи, лежащей внутри основной окружности планетарного колеса. Планетарный циклоидальный редуктор содержит быстроходный вал (2), колесо внутреннего зацепления, венец которого образован роликами (17), циклоидальную ступень с циклоидальным диском (9), имеющим на внешней поверхности циклоидальные зубья (10) для зацепления с роликами (17). Вращение диска (9) вокруг собственной оси передается к быстроходному валу редуктора с помощью пальцев с роликами (13), обкатывающими отверстия (14) в циклоидальном диске. На внутренней поверхности циклоидального диска выполнено колесо (8) внутреннего зацепления. Предварительная планетарная ступень расположена в плоскости циклоидального диска и внутри него. Предварительная ступень содержит входную шестерню (4), связанную с быстроходным валом (2), и посаженные на свободное водило (5) три сателлита. Один сателлит (6) находится в одновременном зацеплении с входной шестерней (4) и колесом внутреннего зацепления (8) и выполнен размером, обеспечивающим эксцентричную посадку этого диска относительно оси редуктора. Другие сателлиты (16) имеют меньшие размеры и находятся в зацеплении только с колесом (8) внутреннего зацепления. Изобретение направлено на повышение передаточного отношения при сохранении габаритных размеров редуктора и на снижение консольных нагрузок редуктора. 2 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к области электротехники, в частности к преобразователям энергии в виде мотор-редукторов и электроприводов, и может быть использовано в специальных преобразователях энергии в виде энергетических станций и агрегатов, в машиностроении, на транспорте, в нефтегазовой промышленности, энергетике и т.п. Для преобразования механической энергии в электрическую путем преобразования энергии первичного рабочего органа с использованием энергии гидро- и ветропотока, солнцепотока и других видов механической энергии (двигателей внутреннего сгорания и т.п.) в энергию электрическую, тепловую, давления и т.п. Предлагаемый преобразователь энергии содержит первичный энергетический рабочий орган (ПЭРО) - электродвигатель, планетарный циклоидный редуктор (ПЦР), закрепленный на валу ПЭРО через подшипники и передающий вращение на выходной вал редуктора. При этом выпуклые зубья центрального колеса редуктора, входящие в зацепление с вогнутыми зубьями шестерни - сателлита редуктора, выполнены в виде бочкообразных витых стальных роликов или пружин цилиндрической, конической или сферической формы, радиус бочкообразности R которых определяется по формуле Герца для минимизации контактных напряжений в зацеплении, что обеспечивает их безлюфтовую, бесшумную и оптимальную, с точки зрения износостойкости и долговечности, работу и эксплуатацию. Такое выполнение преобразователя энергии на базе ПЦР обеспечивает достижение технического результата, состоящего в повышении энергетических характеристик преобразователя по мощности, надежности и ресурсу работы с КПД≥95%. 1 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым механическим передачам. Планетарная передача содержит ведущее эксцентриковое водило (1), сборный сателлит, состоящий из внутреннего колеса (2) с внешними зубьями, расположенного во внешнем колесе (3) с внутренними и внешними зубьями; неподвижное центральное колесо (4), механизма снятия движения с сателлита, состоящий из щек, запрессованных в них пальцев (9) и установленных одновременно на пальцах (9) и в отверстиях внутреннего колеса (2) сателлита цевок (10). Внутреннее колесо (2) сателлита зацепляется с внешним колесом (3) сателлита, а внешнее колесо (3) сателлита зацепляется с неподвижным центральным колесом (4). Разница чисел зубьев в каждом зацеплении равна единице. Изобретение позволяет повысить нагрузочную способность передачи при сравнительно небольшом ее передаточном отношении. 2 ил.

Изобретение относится к зубчатым передачам и способам их изготовления. Цилиндрическая зубчатая передача внешнего зацепления состоит из двух цилиндрических колес (1, 2) с параллельными осями и с зубьями, имеющими эвольвентные профили в сечениях, перпендикулярных оси вращения колеса, одинаковую окружную толщину по всей длине зуба и продольные линии в виде дуг окружностей одного диаметра, центры которых расположены в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и смещенной в продольном направлении относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и проходящей через середину зубчатого венца. Приведена формула для вычисления величины смещения плоскости, в которой расположены центры окружностей. Изготовление зубчатых колес таких передач осуществляют при помощи резцовой головки, которую перед началом обработки эвольвентной поверхности каждого зуба устанавливают таким образом, чтобы ось ее вращения находилась в плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и смещенной относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и проходящей через середину зубчатого венца, на величину, определяемую по приведенной формуле. Изобретение направлено на расширение области использования таких передач. 2 н.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к машиностроению. Цевочный редуктор внешнего зацепления содержит установленное на ведущем валу (1) цевочное колесо (2) с зубьями в виде цевок (5), имеющими форму круговых цилиндров и возможность их вращения относительно своих продольных осей. На ведомом валу (3), параллельном ведущему валу (1), установлено ведомое колесо (4) с зубьями, форма пазов (6) между которыми выполнена по эквидистанте к эпициклоиде. В ведомом колесе (4) внутри каждого из зубьев размещен подвижный демпфер в виде подпружиненного посредством пружины изогнутого швеллера. Рабочая поверхность (7) каждого из пазов (6) выполнена вогнутой с возможностью вкатывания соответствующей цевки (5) в паз (6) по касательной к его рабочей поверхности (7). Поперечные размеры каждого из пазов (6) выбраны превышающими диаметр цевок (5) с образованием зазора между поверхностью (8), противоположной рабочей поверхности (7), и вкатывающейся цевкой (5). Редуктор обладает высокой эксплуатационной эффективностью за счет уменьшения потерь на трение в зубчатом зацеплении, что способствует повышению КПД механизма, пониженного износа поверхностей (7, 8) зубьев, плавности хода, низкого уровня шума, возможности реверса, уменьшения вероятности заклинивания механизма, расширения возможностей по выбору различных угловых скоростей колес. 2 з.п. ф-лы. 4 ил.

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для использования в приводах машин и механизмов. Безводильный планетарный редуктор типа ЗК содержит подвижную коронную шестерню (10), приводную солнечную шестерню (5), неподвижную коронную шестерню (11) и двухвенцовые сателлиты (17), которые разделены коаксиальным опорным кольцом (20) и размещены между торцевыми упорными дисками (15, 16) с наружным диаметром, равным начальной окружности зубчатых венцов этих сателлитов. Упорные диски стянуты между собой резьбовым соединением (19), выполненным по центру упорных дисков и плотно размещенным внутри полой оси зубчатых венцов сателлитов. Наружные торцевые поверхности упорных дисков выполнены в виде упорных шарикоподшипников (14) с круговыми беговыми дорожками. Упорные шарикоподшипники контактируют со своими торцевыми крышками (13. Торцовые крышки снабжены кольцевым упором с внутренним диаметром, равным начальной окружности коронных шестерен, установленным на ступенчатом выступе венцов подвижной и неподвижной коронных шестерен. Упорные диски (15, 16) могут катиться без скольжения своим наружным периметром по кольцевому упору торцевых крышек (13). Изобретение направлено на обеспечение большого передаточного отношения при высокой нагрузочной способности и КПД. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.
Наверх