Зубчатая передача


 


Владельцы патента RU 2572146:

Мендрух Елена Николаевна (RU)
Мендрух Николай Викторович (RU)
Терзиева Наталья Сергеевна (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в цилиндрических зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатая передача состоит из пары сопряженных зубчатых колес, установленных в корпусе передачи, - колеса малого диаметра и колеса большого диаметра, состоящего из диска, ступицы, посредством которой установлено на валу с осью вращения и зубчатого венца. Колесо большого диаметра снабжено парой опорных роликов, которые своими поверхностями катания сопряжены с обоими торцами диска колеса - в районе его зубчатого венца, в зоне зацепления обоих колес передачи. Ролики установлены на осях, укрепленных на корпусе передачи с возможностью свободного вращения на этих осях. Оси роликов расположены в одной плоскости с осями вращения и обоих зубчатых колес. Ролики выполнены в виде усеченных конусов с основаниями, обращенными к зубчатому венцу, и с соотношением между длинами окружностей основания и вершин, равным соотношению между окружностями, описываемыми при вращении колеса на торцах диска точками основания и вершины. Обеспечивается снижение материалоемкости зубчатых колес и повышение качества работы сопряженной зубчатой пары. 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в цилиндрических зубчатых передачах с колесами большого диаметра.

Известна цилиндрическая зубчатая передача, содержащая пару сопряженных цилиндрических зубчатых колес - см., например, Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. для вузов. - 3-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1986. - 359 с: ил., стр. 154, рис. 12.1, а-г.

Недостаток данной конструкции состоит в том, что при больших диаметрах колес требуется выполнять большое уширение частей тел колес - ступиц, посредством которых зубчатые колеса фиксируются на валах. На это уходит большое количество металла, что повышает материалоемкость колес. Кроме того, при больших диаметрах колес ухудшается качество работы сопряженных в передаче зубчатых колес, т.е. имеют место взаимные макро- и микросмещения зубьев сопряженных колес друг относительно друга - поперек боковых (рабочих) поверхностей зубьев. Это ухудшает контактирование сопряженных зубьев колес - возникают дополнительный шум при работе, взаимные удары, нарушается нормальный контакт сопряженных зубьев; все это способствует усилению изнашивания зубьев.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатой передачи, содержащей пару сопряженных цилиндрических зубчатых колес - см. Иванов М.Н. Детали машин: Учеб. для машиностр. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. М.: Высш. шк., 1984. - 336 с: ил., стр. 96, рис. 8.2, а, б.

Недостаток прототипа - тот же, что и у аналога.

Изобретением решается задача снижения материалоемкости зубчатых колес и повышения качества работы сопряженной зубчатой пары.

Для этого зубчатая передача содержит корпус с сопряженными зубчатыми колесами, состоящими из тела и зубчатого венца, причем каждое колесо большого диаметра снабжено парой опорных роликов, установленных с обоих торцов тела, с примыканием к ним в районе зубчатого венца, ролики установлены с возможностью свободного вращения на осях, укрепленных на корпусе передачи и расположенных в одной плоскости с осями вращения колес, ролики выполнены в форме усеченных корпусов, с основаниями, обращенными в сторону зубчатого венца, и с соотношением между длинами окружностей их вершин и оснований, равным соотношению между длинами окружностей, описываемых на поверхностях торцов тела колеса точками вершин и оснований роликов при вращении колеса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена зубчатая передача, включающая зубчатое колесо большого диаметра - вид сбоку.

На чертеже показаны: зубчатое колесо малого диаметра 1; вал 2 малого колеса; ось вращения 3 малого колеса; тело колеса большого диаметра, состоящее из диска 4 и ступицы 5; вал 6; ось вращения 7 колеса большого диаметра; зубчатый венец 8; опорные ролики 9; оси 10 опорных роликов (показаны условно); корпус 11 передачи; ширина Lд диска (4); ширина Lc ступицы (5); диаметр Dc ступицы; диаметр основания do опорного ролика; диаметр dв вершины опорного ролика; диаметр d1 окружности, описываемой на поверхности торца диска 4 точками основания ролика 9; диаметр d2 окружности, описываемой на поверхности торца диска 4 точками вершины ролика (при вращении колеса).

Колесо большого диаметра состоит из тела в виде диска 4, снабженного уширением - ступицей 5, посредством которого это колесо установлено на валу 6, и зубчатого венца 8, посредством которого осуществляется его зацепление со вторым (парным) колесом 1 передачи. Колесо большого диаметра снабжено парой опорных роликов 9, которые своими поверхностями катания сопряжены с обоими торцами диска 4 колеса - в районе его зубчатого венца 8, в зоне зацепления обоих колес передачи. Ролики установлены с возможностью свободного вращения на осях 10, укрепленных на корпусе 11 передачи. Оси роликов расположены в одной плоскости с осями вращения 3 и 7 обоих зубчатых колес. Ролики 9 выполнены в форме усеченных конусов с основаниями, обращенными к зубчатому венцу, и с соотношением между длинами окружностей их вершин и оснований, равным соотношению между длинами окружностей, описываемых при вращении колеса на поверхностях торцов диска точками вершин и оснований роликов.

Работает данная конструкция следующим образом. Ролики 9, упираясь в торцы диска 4 колеса большого диаметра, стабилизируют его вращение при работе этого колеса в передаче, предотвращая микро- и макросмещения боковых поверхностей его зубьев относительно боковых поверхностей зубьев колеса малого диаметра - поперек плоскости вращения колес. Ролики 9 вращаются свободно за счет силы трения качения между ними и поверхностями торцов диска 4. Выполнение роликов 9 в виде усеченных конусов с вышеописанными расположением и соотношением длин окружностей оснований и вершин позволяет осуществлять вращение роликов по торцам диска без проскальзывания отдельных частей роликов по диску, что устраняет трение между ними.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция позволяет стабилизировать процессы зацепления сопряженных зубьев обоих колес, тем самым снижается их изнашивание, уменьшается опасность взаимных ударов, шума и т.п. Кроме того, наличие роликов позволяет уменьшить размеры ступицы 5 колеса - ее ширину Lc, а также ее диаметр Dc. Помимо этого, можно снизить (в определенных пределах) и ширину диска 4 Lд: наличие опорных роликов 9 позволяет при этом обеспечить необходимую жесткость диска. Снижение размеров ступицы 5 и диска 4 способствует снижению материалоемкости всего колеса в целом.

Зубчатая передача, преимущественно цилиндрическая с колесами большого диаметра, содержащая корпус с сопряженными зубчатыми колесами, состоящими из тела и зубчатого венца, отличающаяся тем, что каждое сопряженное зубчатое колесо большого диаметра снабжено парой опорных роликов, установленных с обоих торцов тела, с примыканием к ним в зоне зубчатого венца, ролики установлены с возможностью свободного вращения на осях, укрепленных на корпусе передачи и расположенных в одной плоскости с осями вращения сопряженных зубчатых колес, ролики выполнены в форме усеченных конусов, с основаниями, обращенными в сторону зубчатого венца, и с соотношением между длинами окружностей их вершин и оснований, равным соотношению между длинами окружностей, описываемых на поверхностях торцов тела точками вершин и оснований роликов при вращении сопряженного зубчатого колеса.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к приводным устройствам, а именно к редукторному электродвигателю (мотор-редуктору). Электродвигатель содержит корпус, в котором размещены статор, ротор и планетарно-цевочный редуктор.

Изобретение относится к вариаторам. Зубчатый вариатор содержит ведущий вал, симметричные полудиски с зубчатыми полувенцами, вращающий переключатель, сателлитные шестерни и зубчатые валы, соединительную вилку, переключающий механизм, выходной вал.

Изобретение относится к области машиностроения и может использоваться в редукторных передачах с внешним и внутренним зацеплением, в угловых передачах, в реечных передачах.

Изобретение относится к велосипедной каретке. Каретка включает педальный механизм.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано при изготовлении вакуумного технологического оборудования. Способ изготовления волновой герметичной передачи предусматривает следующие операции: гибкое герметичное звено, установочный фланец, дно, входное и выходное звенья деформируют предварительно с внешней стороны; установке гибкой негерметичной оболочки в герметичную оболочку предваряют установку втулки; при сборке/разборке используют сквозные резьбовые отверстия; подшипниковые опоры устанавливают на хвостовике герметичного звена и в корпусе; в резьбовые отверстия крышки и трубы ввинчивают винты.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в цилиндрических зубчатых передачах с колесами большого диаметра. Зубчатая передача состоит из пары сопряженных зубчатых колес, установленных в корпусе передачи, - колеса малого диаметра и колеса большого диаметра, состоящего из диска, ступицы и зубчатого венца.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в высоконагруженных механических передачах. Зубчатая планетарная передача содержит солнечную шестерню, сателлиты, каждый из которых состоит из двух колес, установленных на подшипники, оси сателлитов, неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями, водило, вкладыши, стопорные и упорные кольца.

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к волновым герметичным передачам, и может быть использовано при изготовлении вакуумного технологического оборудования.

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).

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к приводу стрелочного перевода. Привод содержит по крайней мере один выключатель электродвигателя, соединённого с редуктором.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к редукторам с зубчатыми передачами. Редуктор с плавающим колесом и многоступенчатая реверсируемая трансмиссия с плавающим колесом содержат: переднюю планетарную зубчатую передачу, заднюю планетарную зубчатую передачу, плавающее колесо с двумя зубчатыми венцами. Передний сателлит в редукторе установлен на неподвижной относительно входного вала оси. Две солнечные шестерни связаны входным валом. Шестерни могут иметь различные диаметры, обеспечивая требуемые понижающие передаточные отношения. Достигается простота конструкции. 2 н. и 11 з.п. ф-лы, 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к планетарным передачам. Односателлитная планетарная передача состоит из ведущего центрального колеса, сателлита и водила. Между сателлитом и водилом устанавливается дополнительный рычаг. Сателлит в этом случае опирается на центральное колесо и неподвижно в трех точках. Соединение дополнительного рычага с сателлитом может осуществляться как в геометрической оси сателлита, так и в любой другой точке сателлита. В результате упрощается установка водила между центром его вращения и геометрической осью сателлита. 2 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к бесступенчатым вариаторам. Вариатор состоит из ведущего и ведомого звеньев. Ведущее звено может состоять из зубчатой шестерни, звездочки или колеса с приводными рычагами, жестко укрепленными попрек их оси вращения. Приводные рычаги перемещают ползуны, которые передают вращающий момент через переменный радиус. При смещении управляемого ползуна перемещаются приводные ползуны. Предлагаемая схема привода вариатора позволяет использовать цилиндрическую или коническую зубчатую передачу, а также гибкую - цепную, ременную или фрикционную. Достигается упрощение конструкции. 7 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электротехнике и машиностроению и может быть использовано в качестве редукторов и мультипликаторов. Техническим результат - повышение удельных характеристик. Соосный магнитный редуктор-мультипликатор содержит два ротора на постоянных магнитах с явно выраженными полюсами - быстроходный и тихоходный, трехэлементный ферромагнитный магнитопровод-статор, имеющий две соосные цилиндрические поверхности с явно выраженными зубцами, и корпус из немагнитного материала. Роторы имеют четное число полюсов - два и более, причем ротор тихоходного вала имеет число полюсов, в передаточное число раз большее, чем у быстроходного ротора. Цилиндрическая поверхность статора со стороны роторов имеет число зубцов, кратное трем, - по три на каждые два полюса ротора. Магнитные потоки полюсов быстроходного ротора сцепляются с магнитными потоками полюсов тихоходного ротора через статор. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и электротехнике и может быть использовано в качестве редукторов и мультипликаторов. Технический результат - повышение удельных характеристик. Синхронный магнитный редуктор-мультипликатор с параллельными, или пересекающимися, или перекрещивающимися осями содержит два явнополюсных ротора на постоянных магнитах - быстроходный и тихоходный, трехэлементный ферромагнитный магнитопровод - статор, имеющий две внутренние цилиндрические не пересекающиеся поверхности с зубцами и корпус из немагнитного материала. Роторы имеют четное число полюсов - два и более, причем ротор тихоходного вала имеет число полюсов, в передаточное число раз большее, чем у быстроходного ротора. Внутренние цилиндрические поверхности статора имеют число зубцов, кратное трем - по три на каждые два полюса ротора. При этом полюса одной полярности быстроходного ротора сцепляются с полюсами второй полярности тихоходного ротора через один ферромагнитный элемент статора, а полюса второй полярности быстроходного ротора сцепляются с полюсами первой полярности тихоходного ротора через два ферромагнитных элемента статора. При вращении сцепление полюсов через один или два ферромагнитных элемента статора поочередно меняется. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к приводам машин. Планетарно-цевочный редуктор состоит из быстроходной ступени, в которой центральное колесо с полушевронами 2 и 3, имеющими внешние эвольвентные зубья, зацепляется с сателлитами 5 с полушевронами 4 и 5, консольно закрепленными на эксцентриковых валах 6, вращающихся в подшипниках 12, размещенных в водиле 8 цевочной передачи, сателлитов 9 с циклоидным профилем зубьев, установленных посредством подшипников 10 на эксцентриках соответствующего вала, и взаимодействующих с цевками 11, зафиксированными на внутренней поверхности корпуса 1. Сателлиты быстроходной ступени 5 зафиксированы на эксцентриковых валах посадками с натягом, создаваемыми перемещением этих сателлитов гайками 17 по коническим концам эксцентриковых валов. Обеспечивается упрощение сборки редуктора и уменьшение люфта на выходном звене. 2 ил.

Изобретение относится к приводной технике, в частности к планетарно-цевочным редукторам. Многоприводный планетарно-цевочный редуктор содержит не менее двух эксцентриковых валов, каждый из которых приводится во вращение отдельным электродвигателем, установленным на корпусе редуктора. Обеспечивается повышение технологичности конструкции и обеспечение возможности изготовления редуктора с полым выходным валом. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах с ограниченным радиальным размером. Многорядная планетарная передача содержит солнечную шестерню, водило с сателлитами, установленными в нем рядами, оси, вкладыши, центральное колесо, корпус и механизм ограничения момента, выполненный в виде двух фрикционных полуколец, пружины и гайки. Ширина и толщина перемычек водила в разных его рядах разная и возрастает от ряда, расположенного со стороны подвода момента, к ряду, расположенному со стороны снятия момента. Размеры перемычек подобраны так, что их деформация и деформация осей сателлитов соответствует деформации кручения солнечной шестерни и ее зубьев, в результате чего нагрузка распределяется равномерно по рядам сателлитов без усложнения конструкции. Обеспечивается упрощение конструкции многорядной планетарной передачи. 5 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в энергетике, автомобилестроении, металлургии и других видах промышленных производств. Однорядный планетарный редуктор включает солнечную шестерню, водило, сателлиты и коронную шестерню, оси сателлитов установлены в подушках с возможностью их перемещения в пределах 3-4 мм в окнах дисков водила, выполненных по дугам окружности. Между подушками и дисками водила расположены сильфоны, заполненные маслом под давлением 0,1-0,2 МПа. Сильфоны, находящиеся впереди подушек по ходу движения водила, соединены трубопроводом в одну замкнутую систему, а сильфоны, расположенные сзади подушек, соединены другим трубопроводом во вторую замкнутую систему. Обеспечивается снижение веса редуктора и повышение надежности. 4 ил.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно, к планетарным передачам. Передача содержит входное зубчатое колесо, четыре сателлита, первый трехшарнирный рычаг, второй трехшарнирный рычаг, третий трехшарнирный рычаг, выходное звено и неподвижное зубчатое колесо. Первый и второй дополнительные сателлиты связанны между собой первым трехшарнирным рычагом, к которому присоединяется второй трехшарнирный рычаг, а третий и четвертый сателлит связаны между собой третьим трехшарнирным рычагом который тоже соединен со вторым трехшарнирным рычагом к соединяющий все сателлиты с выходным звеном, которое соединяется со стойкой О. Обеспечивается передача мощности от входного звена к водилу через четыре сателлита. 1 ил.
Наверх