Редуктор с подковообразным силовым элементом



Редуктор с подковообразным силовым элементом
Редуктор с подковообразным силовым элементом
Редуктор с подковообразным силовым элементом
Редуктор с подковообразным силовым элементом
Редуктор с подковообразным силовым элементом

 


Владельцы патента RU 2557307:

Скориков Алексей Владимирович (RU)

Изобретение относится к редукторам типа 2К-Н с двумя внутренними зацеплениями для передачи и трансформации крутящего момента. Редуктор содержит цилиндрический корпус, заднюю торцевую крышку, переднюю торцевую крышку с неподвижным центральным зубчатым колесом внутреннего зацепления, выходной вал с подвижным центральным зубчатым колесом внутреннего зацепления, сдвоенное зубчатое колесо наружного зацепления с отверстием. В отверстие сдвоенного зубчатого колеса вставляется цилиндрическая подковообразная втулка с двумя незамкнутыми цилиндрическими отверстиями, в одно из которых - центральное - вставляется вал-шестерня, в другое - сателлит. Зубья вала-шестерни находятся в зацеплении с зубьями сателлита, а зубья сателлита находятся в зацеплении с зубьями внутреннего зацепления сдвоенного зубчатого колеса. Зубья внутреннего зацепления сдвоенного зубчатого колеса, зубья вала-шестерни и сателлита дополнительно с помощью цилиндрических вершин головок зубьев выполняют функцию обойм подшипников скольжения. Волновой профиль зубьев позволяет сдвоенному зубчатому колесу во время работы вращаться вокруг собственной оси и вокруг оси центральных зубчатых колес с заданным постоянным эксцентриситетом. При этом зубья находятся в зацеплении между собой на всем протяжении работы редуктора. Достигается улучшение эксплуатационных характеристик редуктора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

 

Изобретение относится к области механических передач с высокими передаточными отношениями повышенной нагрузочной способности с минимальным свободным ходом.

Известен редуктор (смотри рис.126 стр.242, [1]), составленный из простой передачи и планетарной 2К-Н. Простая передача состоит из входного вала-шестерни и зубчатого колеса, а планетарная: водило, на эксцентриковой части которого вращается с эксцентриситетом (е) относительно неподвижной основной оси сдвоенное зубчатое колесо наружного зацепления. Сдвоенное зубчатое колесо одновременно обкатывается своими зубьями по зубьям неподвижного центрального колеса внутреннего зацепления, жестко связанного с неподвижным корпусом, и по зубьям подвижного центрального колеса внутреннего зацепления, жестко связанного с выходным валом, ось которого совпадает с основной осью. Водило планетарной передачи и зубчатое колесо простой передачи жестко связаны между собой. Недостатками передачи являются: большие удельные масса и объем передачи (отношение массы, объема передачи к передаваемой мощности); сложность уравновешивания центробежных сил, небольшое количество зубьев сдвоенного колеса одновременно находится в зацеплении с зубьями неподвижного и подвижного центральных колес, что является причиной большого свободного хода передачи и малой нагрузочной способности.

Цель изобретения - уменьшение удельных массы и объема передачи, оптимальное решение проблем, связанных с уравновешиванием центробежных сил, увеличение количества зубьев сдвоенного колеса, одновременно находящихся в зацеплении с зубьями неподвижного и подвижного центральных колес, до максимума, уменьшая тем самым свободный ход передачи и повышая ее нагрузочную способность.

Цель достигается следующим образом: из сдвоенного зубчатого колеса удаляется водило. На внутреннем цилиндрическом отверстии сдвоенного зубчатого колеса нарезаются зубья таким образом, чтобы на вершинах зубьев осталась часть цилиндрической поверхности отверстия, которая будет играть роль подшипника скольжения. В отверстие вставляется подковообразная втулка с возможностью ее вращения. Втулка имеет два сквозных незамкнутых отверстия, ось одного из них совпадает с основной осью, а ось второго отверстия радиально смещена и равноудалена от цилиндрических поверхностей подковообразной втулки и выше указанного незамкнутого отверстия. В отверстие, ось которого совпадает с основной осью, вставляется входной вал-шестерня, а в радиально смещенное отверстие вставляется зубчатое колесо - сателлит, зубья которого входят в зацепление с зубьями вала-шестерни и с нарезанными зубьями сдвоенного зубчатого колеса. Вершины зубьев вала-шестерни и сателлита имеют цилиндрические поверхности диаметрами, равными соответственно диаметрам незамкнутых отверстий во втулке, и играют роль подшипников скольжения. Вращение сдвоенного зубчатого колеса, подковообразной втулки и сателлита вокруг основной оси вызывает действие центробежных сил, так как центры масс выше указанных деталей не совпадают с основной осью. Для уравновешивания центробежных сил в подковообразной втулке сверлят балансировочные отверстия, прорезают балансировочный поперечный паз, который одновременно является и разгрузочным, так как через него перетекает жидкая смазка из зоны высокого давления в зону низкого давления, тем самым уменьшается момент сопротивления вращению. Зубья неподвижного, подвижного центральных колес, сдвоенного колеса выполнены таким образом, что все они находятся в зацеплении (имеют линию контакта) с ближайшим зубом на всем протяжении работы передачи. Тем самым нагрузка более равномерно распределяется по зубьям, а радиальные составляющие сил действующих в зоне контакта зубьев взаимно уравновешиваются, увеличивая нагрузочную способность и уменьшая: радиальную нагрузку на вал-шестерню, свободный ход (люфт) редуктора.

На рис.1 изображен предлагаемый редуктор с разрезами, на рис.2 и на рис.3 изображены разрезы редуктора по линиям соответственно А-А и Б-Б, на рис.4 изображена подковообразная втулка, на рис.5 изображена половина сдвоенного зубчатого колеса.

Редуктор содержит: неподвижный цилиндрический корпус 1, переднюю торцевую крышку 2 с неподвижным центральным зубчатым колесом 2.1, заднюю торцевую крышку 3, в центральном отверстии которой вращается выходной вал 5 с диском 5.1 и подвижным центральным зубчатым колесом 5.2. Торцевые крышки крепятся к корпусу болтами 10. Внутри центральных зубчатых колес 2.1 и 5.2 расположено сдвоенное зубчатое колесо, которое состоит из двух половинок 8 и 9, отличающихся друг от друга только количеством зубьев внешнего зацепления. Половинки 8 и 9 связаны между собой с помощью кулачков 8.1 и 9.1, которые входят в соответствующие пазы 8.2 и 9.2. Сдвоенное зубчатое колесо может быть и монолитным (единым). Внутри сдвоенного зубчатого колеса вращается подковообразная втулка 6 с двумя незамкнутыми отверстиями, с двумя балансировочными отверстиями 6.1 и балансировочным разгрузочным пазом 6.2. Ось сдвоенного зубчатого колеса и ось подковообразной втулки 0.2 смещена от основной оси 0.1 на эксцентриситет (е). В отверстиях передней торцевой крышки и подковообразной втулки, ось которых совпадает с основной осью, вращается входной вал-шестерня 4. С целью уменьшения момента сопротивления вращению зубья вала-шестерни имеют поперечную кольцевую проточку для перетекания жидкой смазки из зоны высокого давления в область низкого давления. Вал-шестерня имеет хвостовик 4.1, который вращается в глухом отверстии 5.3 выходного вала 5. В радиально смещенном незамкнутом отверстии подковообразной втулки вращается зубчатое колесо - сателлит 7, который также имеет поперечный разгрузочный кольцевой паз с аналогичной целью, что и для вала-шестерни. Аналогичные поперечные разгрузочные кольцевые пазы имеют сдвоенное зубчатое колесо (8, 9) и подвижное 5.2 и неподвижное 2.1 центральные зубчатые колеса.

Работает редуктор следующим образом: вращение от вала-шестерни через зубья передается сателлиту, который, отталкиваясь своими зубьями от внутренних зубьев сдвоенного зубчатого колеса, которое в то же время своими наружными зубьями упирается в зубья неподвижного центрального колеса, вращается вокруг собственной оси и перемещается по окружности вокруг основной оси. Сателлит давит цилиндрическими вершинами своих зубьев на цилиндрическую поверхность радиально смещенного незамкнутого отверстия подковообразной втулки и перемещает ее тоже по окружности вокруг основной оси. Сателлит и подковообразная втулка вдавливают сдвоенное зубчатое колесо (зубья сдвоенного зубчатого колеса), (сдвоенное зубчатое колесо выполняет функцию своеобразного фигурного вращающегося клина) в зубья подвижного и неподвижного центральных колес. В результате выше изложенного на подвижное центральное зубчатое колесо действует крутящий момент сил, вращающий подвижное центральное зубчатое колесо и жестко связанный с ним выходной вал с угловой скоростью, меньшей по сравнению с угловой скоростью входного вала-шестерни.

Список литературы

1. В.Н. Кудрявцев «Планетарные передачи», Издательство «Машиностроение», Москва 1966 г. Ленинград.

1. Редуктор, типа 2К-Н, с двумя внутренними зацеплениями для передачи и трансформации крутящего момента механических сил вращательного движения, содержащий цилиндрический корпус, заднюю торцевую крышку, переднюю торцевую крышку с неподвижным центральным зубчатым колесом внутреннего зацепления, выходной вал с подвижным центральным зубчатым колесом внутреннего зацепления, сдвоенное зубчатое колесо наружного зацепления с отверстием, отличающийся тем, что с целью улучшения эксплуатационных характеристик редуктора в отверстии сдвоенного зубчатого колеса нарезаются зубья внутреннего зацепления, в которые вставляется цилиндрическая подковообразная втулка с двумя незамкнутыми цилиндрическими отверстиями, в одно из них - центральное, ось которого на всем протяжении работы редуктора совпадает с осью центральных зубчатых колес, вставляется вал-шестерня, в другое - радиально смещенное относительно оси центральных зубчатых колес незамкнутое отверстие вставляется зубчатое колесо с внешним зацеплением - сателлит, зубья вала-шестерни находятся в зацеплении с зубьями сателлита, а зубья сателлита находятся в зацеплении с нарезанными зубьями внутреннего зацепления сдвоенного зубчатого колеса, зубья внутреннего зацепления сдвоенного зубчатого колеса, зубья вала-шестерни и сателлита дополнительно с помощью цилиндрических вершин головок зубьев выполняют функцию обойм подшипников скольжения, волновой профиль зубьев центральных колес и наружных зубьев сдвоенного зубчатого колеса выполнен таким образом, что позволяет сдвоенному зубчатому колесу, во время работы редуктора, вращаться вокруг собственной оси и вокруг оси центральных зубчатых колес с заданным постоянным эксцентриситетом, при этом зубья находятся в зацеплении между собой/ имеют пятно контакта с соседними зубьями, и не теряют пятно контакта на всем протяжении работы редуктора, вследствие чего радиальные усилия, возникающие в местах/в пятнах контакта зубьев, взаимно компенсируются и не оказывают радиального давления на вал-шестерню.

2. Редуктор по п.1, отличающийся тем, что подковообразная втулка имеет балансировочные отверстия и паз.

3. Редуктор по п.1, отличающийся тем, что все зубчатые детали имеют поперечные кольцевые гидравлические разгрузочные пазы, а подковообразная втулка - гидравлический разгрузочный паз.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к электрическому приводу с редуктором. Редуктор электрического привода содержит понижающую ступень, имеющую солнечную шестерню (42), входящую в зацепление с одной планетарной передачей (46), вращающейся вокруг соответствующего вала (47), расположен в барабане (45).

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в редукторах механизмов. Плунжерный редуктор с направляющими качения содержит генератор волн, неподвижное жесткое зубчатое колесо, взаимодействующее с ним колесо, выполненное в виде кольца-сепаратора, в пазах которого размещены с возможностью радиального перемещения призматические плунжеры, а в кольце-сепараторе, параллельно его оси и тангенциально направляющим поверхностям его пазов, изготовлены отверстия, в которые установлены тела качения.

Устройства относятся к области машиностроения, в частности к волновым зубчатым передачам с кулачковым генератором волн. Волновая передача содержит кулачок, гибкий подшипник, гибкое и жесткое колеса.

Изобретение относится к устройствам для включения и выключения питания отдельных участков рельсового пути. Привод двигательный малогабаритный содержит корпус, в котором размещены мотор-редуктор, подключенный к выходному валу двигателя своим входным валом, а выходным валом - к приводному элементу разъединителя контактных сетей, и переключатель направления вращения привода.

Изобретение относится к волновой герметичной передаче вакуумного технологического оборудования. Способ изготовления и сборки/разборки волновой герметичной передачи заключается в установке гибкого подшипника на гибкое герметичное звено недеформированным.

Изобретение относится к вакуумному технологическому оборудованию. Волновая герметичная передача включает в себя соединенные герметично корпус и выполненные как одно целое установочный фланец, дно и входное и выходное звенья, гибкое герметичное звено, деформируемое внешним эллиптическим генератором волн принудительной деформации, выполненным в виде двухвершинного контура и установленного в контур гибкого подшипника, гибкое герметичное звено, двухволновое зубчатое зацепление, образованное венцами зацепляющихся колес.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчатым передачам. Зубчатая передача состоит из по меньшей мере двух сцепленных между собой цилиндрических зубчатых колес (1, 2) с косозубыми венцами (3, 4) и шириной зубьев (b).

Изобретение относится к зубчатым передачам внешнего зацепления, состоящим из двух цилиндрических колес с параллельными осями. Зубчатая передача состоит из ведущего (1) и ведомого (2) цилиндрических колес, зубья которых выполнены с арочными продольными линиями и эвольвентными торцовыми профилями.

Изобретение относится к планетарным передачам, в частности к высокоточным зубчатым передачам. Планетарная передача содержит эксцентриковый вал (1), два конических сателлита с внешними зубьями (2), неподвижное центральное колесо, выполненное в виде двух конических центральных колес с внутренними зубьями (3), выходной вал (4), диски (5), (6), (7), жестко связанные между собой и с выходным валом стяжками (8), и ролики (10), расположенные свободно в отверстиях сателлитов и дисков.

Изобретение относится к планетарным механизмам и может быть использовано в транспортном машиностроении. Планетарный механизм с несколькими передаточными ступенями включает в себя полое колесо.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве приводов автоматики изделий авиационной и ракетной техники. Электропривод содержит корпус, размещенные внутри него на плате электродвигатель с шестерней на его валу и цилиндрический зубчатый редуктор из n (n=2, 3 и т.д.) установленных на подшипниках валов. Между корпусом и платой размещен неподвижно закрепленный на корпусе подшипниковый щит. Один из подшипников первого вала установлен в плате, один из подшипников каждого из остальных валов установлен в корпусе, а другой из подшипников каждого вала установлен в подшипниковом щите. Шестерня вала электродвигателя обращена в сторону, противоположную выходному валу электропривода. Достигается повышение передаточного отношения электропривода без увеличения радиальных габаритов. 1 ил.

Изобретение относится к деталям машин, а именно к зубчатым редукторам общего назначения. Редуктор содержит корпус (1) и по меньшей мере одну арочную цилиндрическую зубчатую передачу, содержащую малое (2) и большое (3) зубчатые колеса. Зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили. Входной (4) и выходной (5) валы установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу. Малое зубчатое колесо (2) установлено на входном валу (4) без возможности перемещения в осевом направлении. Большое зубчатое колесо (3) соединено с выходным валом (5) посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения колеса в осевом направлении относительно вала, например, при помощи шлицевого (10) или шпоночного соединения или посредством сцепной муфты, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом. В процессе эксплуатации большое зубчатое колесо (3) самоустанавливается относительно малого зубчатого колеса (2). В результате нагрузка в зубчатой передаче передается всей шириной зубчатого венца, что повышает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора, кроме того, снижаются требования к точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и зубчатых колес. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в дробилке, оборудованной устройством привода зубчатого венца. Горизонтальная дробилка оборудована приводным устройством (8) для зубчатого венца (6), содержащим редуктор (10), который содержит приводной вал (18), выполненный с возможностью соединения с двигателем по меньшей мере одну выходную шестерню (20), при этом выходная шестерня или каждая выходная шестерня выполнена с возможностью зацепления с зубчатым венцом и с возможностью приведения во вращение приводным валом, и картер (22). Редуктор содержит по меньшей мере две выходные шестерни. Редуктор содержит по меньшей мере одну заднюю понижающую ступень (26), содержащую заднее зубчатое колесо (28) для группы шестерён (30), и, частности, только одну заднюю шестерню (30), установленную с радиальной подвижностью и зацепляющуюся с каждым задним зубчатым колесом (28) этой понижающей ступени (26). Достигается уравновешивание сил зацепления обеспечением свободы перемещения зубчатых колёс. 23 з.п. ф-лы, 14 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механическим передачам. Дифференциальный редуктор содержит корпус, размещенные в нем зубчатые шестерню и колесо с внешними и внутренними зубьями, расположенные на одной геометрической оси, входящие в зацепление с внешними зубьями промежуточных шестерней, установленных посредством осей на корпусе редуктора. Также редуктор содержит центральные шестерню и колесо с внешними и внутренними зубьями, входящие в зацепление с внешними зубьями сателлитов, установленных посредством осей на ведомом водиле. Причем центральное колесо с внутренними зубьями соединено с зубчатым колесом с внутренними зубьями, которое входит в зацепление с промежуточными шестернями с внешними зубьями, установленными посредством осей на корпусе редуктора, которые также входят в зацепление с шестерней с внешними зубьями, расположенной на ведущем валу, как и центральная шестерня с внешними зубьями. Достигается упрощение конструкции. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пружинно-зубчатым предохранительным выключателям. Выключатель содержит платформу (1), с неподвижно закрепленными выключателем (2) и опорами (3, 4), в которых с возможностью вращения установлена ось (5), на которой размещен вал (6), имеющий больший диаметр, чем ось. На валу закреплена и охватывает его одна витая пружина (7), концы (8) которой могут контактировать с ограничителями осевого перемещения и выключателем, имеющая возможность зацепления с колесом (9), закрепленным на оси (10) муфты. Причем вал (6) может иметь возможность перемещения вдоль оси (5), которая должна быть выполнена со шлицами, или сделан заодно с осью (5). В этом случае ось должна иметь возможность осевого перемещения в опорах, при этом двигатель должен быть соединен с осью так, чтобы не препятствовать указанному перемещению, т.е. соединен, например, посредством шлицов. На валу между витками первой пружины (7) может быть закреплена вторая пружина (11). Опора может быть выполнена в виде радиального или радиально-упорного подшипника (12), внутреннее кольцо которого неподвижно соединено с осью (5) и имеет возможность взаимодействия с концом пружины. Достигается упрощение конструкции и повышение надежности. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, где требуется преобразование крутящего момента с большим передаточным отношением и малыми габаритами. Малогабаритный двухступенчатый конический волновой редуктор содержит кривошипный вал, выходной вал, внешнее, внутреннее, корпусное и коническое колесо выходного вала. Кривошипный вал выполнен ступенчатым и имеет две соосные разнесенные опорные поверхности, на которые соосно устанавливаются два шарикоподшипника, при этом два других шарикоподшипника установлены в сборном блоке и на выходном валу. На наклонной части кривошипного вала установлена качающаяся шестерня, выполненная в виде сборного блока, состоящего из двух конических колес, жестко соединенных между собой таким образом, чтобы их зубчатые венцы располагались на одной стороне блока. На колесах, входящих в одну взаимодействующую пару, выполняется разное количество зубьев. Достигается уменьшение габаритных размеров редуктора и консольной нагрузки на оба вала. 1 ил.

Изобретение относится к деталям машин, а именно к зубчатым редукторам общего назначения. Редуктор содержит корпус (1) и арочную цилиндрическую зубчатую передачу, содержащую малое (2) и большое (3) зубчатые колеса. Зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили. Входной (4) и выходной (5) валы установлены параллельно друг другу в подшипниковых опорах корпуса редуктора. Малое зубчатое колесо (2) закреплено на входном валу (4), который установлен в подшипниковых опорах (6, 8) без возможности перемещения в осевом направлении. Большое зубчатое колесо (3) закреплено на выходном валу (5), который установлен в подшипниковых опорах (7, 9) с возможностью перемещения в осевом направлении относительно корпуса. В начале работы редуктора большое зубчатое колесо (3) за счет его перемещения вместе с валом (5) в осевом направлении самоустанавливается относительно малого зубчатого колеса (2). В результате нагрузка в арочной передаче передается всей шириной зубчатого венца, что повышает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора, кроме того, снижаются требования к точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и зубчатых колес. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к приводу стрелочного перевода. Привод содержит по крайней мере один выключатель электродвигателя, соединённого с редуктором. Редуктор содержит червячную пару. Ось с червяком установлена в опорах. Червяк имеет возможность перемещения вдоль геометрической оси вращения и выполнен в виде цилиндрического вала, имеющего больший диаметр, чем ось. На валу закреплена и охватывает его по крайней мере одна витая пружина, концы которой выступают за торец вала и могут контактировать с опорами оси. Достигается упрощение конструкции привода и повышение его надежности. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к мультипликатору для газотурбинного двигателя. Его турбинное колесо представляет собой механическую передачу, состоящую из ведущего корпуса (6), на внешней окружной поверхности которого размещены турбинные лопатки (8). Внутренняя рабочая поверхность корпуса (6) выполнена в виде эпитрохоидального контура (7), очерченного вершинами ведомого трехуглового ротора. В роторе (4) соосно расположен кривошип (2), который выполнен эксцентрично по отношению к единому с ним стакану (3). Ось стакана (3) совпадает с центром эпитрохоидального контура (7). Радиусы стакана (3) и кривошипа (2) соотносятся как 2:3. Эксцентриситет составляет половину радиуса стакана (3). Достигается увеличение нагрузочной способности и долговечность устройства. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к волновым герметичным передачам, и может быть использовано при изготовлении вакуумного технологического оборудования. Способ сборки волновой герметичной передачи включает предварительную деформацию гибкого герметичного колеса, введение гибкой подкладочной оболочки, фиксирование подкладочной оболочки между четырехроликовыми генераторами волн. Выходное, гибкое герметичное и входное звенья выполняют двухопорными, гибкое герметичное звено расчленяют и выполняют составным из неподвижных надетых одна в другую с относительной подвижностью тонкостенных оболочек. Достигается возможность автоматизации сборочного процесса. 2 н. и 5 з.п. ф-лы, 6 ил.
Наверх