Четырехсателлитная планетарная передача с четырьмя выходными валами

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2787260:

Федеральное государственное бюджетное учреждение науки Институт машиноведения им. А.А. Благонравова Российской академии наук (ИМАШ РАН) (RU)

Изобретение относится к машиностроению. Четырехсателлитная планетарная передача с четырьмя выходными валами состоит из стойки, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, ведущего центрального зубчатого колеса и четырех сателлитов, каждый из которых сопряжен с водилом. При этом водило каждого из сателлитов выполнено независимым, имеющим отдельный выходной вал, а выходные валы всех водил соосны между собой. Обеспечивается выполнение конструкции с четырьмя независимыми выходными валами. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при проектировании планетарных передач.

Известен так называемый «планетарный механизм Джеймса» [Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. 4-е изд., перераб. и доп.М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат.лит., 1988, 640 с; стр. 162, рис. 7.23], включающий стойку, на которой установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, центральное ведущее колесо, сателлит и водило. Недостатком такого механизма является его неуравновешенность относительно центральной оси неподвижного колеса, т.к. при вращении сателлита относительно нее создается неуравновешенная сила инерции.

Наиболее близкой к предлагаемому устройству является четырехсателлитная планетарная передача [RU №2398145, МПК F16H 1/48, опубл. 27.08.2010 Бюл. №24], в которой инерционные силы четырех сателлитов уравновешиваются друг другом. Недостаток такой передачи состоит в том, что она имеет единственный выходной вал. Данная передача принимается за прототип предлагаемого устройства.

Техническая проблема, решаемая предлагаемым изобретением, заключается в усовершенствовании конструкции прототипа путем обеспечения в нем четырех независимых выходных валов.

Данная проблема решается тем, что в предлагаемой четырехсателлитной планетарной передаче с четырьмя выходными валами, состоящей из стойки, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, ведущего центрального зубчатого колеса и четырех сателлитов, каждый из которых сопряжен с водилом, согласно изобретению, водило каждого из сателлитов выполнено независимым, имеющим отдельный выходной вал, при этом выходные валы всех водил соосны между собой.

Технический результат, получаемый при использовании изобретения, заключается в том, что входной крутящий момент можно передавать от одной планетарной передачи сразу нескольким потребителям (до четырех объектов).

Предлагаемая четырехсателлитная планетарная передача с четырьмя выходными валами показана на фиг. 1 (левая схема - вид спереди; правая схема - вид сбоку). Передача содержит стойку 1, на которой установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением 2, ведущее центральное зубчатое колесо 3, сопряженное с сателлитами 4, 6, 8 и 10, которые посредством вращательного шарнира сопряжены с соответствующими водилами 5, 7, 9 и 11, каждое из которых имеет выходной вал, совершающий вращение относительно центральной оси неподвижного зубчатого колеса 2.

Предлагаемая четырехсателлитная планетарная передача с четырьмя выходными валами работает следующим образом. Входное движение задается валу центрального зубчатого колеса 3 относительно стойки 1 и передается на сателлиты 4, 6, 8 и 10, смещающиеся относительно неподвижного зубчатого колеса 2. Далее движение от сателлитов передается на соответствующие водила 5, 7, 9 и 11, являющиеся выходными звеньями. Таким образом, обеспечивается передача входного крутящего момента от центрального зубчатого колеса 3 на валы водил 5, 7, 9 и 11.

Число степеней свободы данной передачи может быть рассчитано по структурной формуле подвижности Чебышева П.Л.:

W=3n-2p₅-2p₄,

где W - степень подвижности передачи; n - число подвижных звеньев передачи; р₅ - число одноподвижных кинематических пар; p₄ - число двухподвижных кинематических пар.

Для предлагаемой планетарной передачи параметры формулы равны: n=9, p₅=9 и p₄=8. Тогда степень подвижности равна W=1. Таким образом, данная передача обладает одной степенью подвижности и для определенного движения всех звеньев, в ней достаточно задать движение единственному звену. В данном случае - центральному зубчатому колесу 3.

При этом преимущество предлагаемой планетарной передачи заключается в том, что выходные валы работают независимо друг от друга и позволяют передавать входной крутящий момент сразу на четыре объекта.

Четырехсателлитная планетарная передача с четырьмя выходными валами, состоящая из стойки, на которой жестко установлено неподвижное зубчатое колесо с внутренним зацеплением, ведущего центрального зубчатого колеса и четырех сателлитов, каждый из которых сопряжен с водилом, отличающаяся тем, что водило каждого из сателлитов выполнено независимым, имеющим отдельный выходной вал, при этом выходные валы всех водил соосны между собой.

Похожие патенты:

Редуктор мясорубки // 2787024

Изобретение относится к комплектующим кухонной бытовой техники, в частности к редукторам мясорубок на базе зубчатой передачи, и может быть использовано в легкой промышленности при производстве мясорубок. Редуктор мясорубки на базе зубчатой передачи из трех шестерней содержит замкнутый корпус, выполненный с возможностью крепления к одной из его сторон двигателя, передающего энергию зубчатой передаче, и подключения к зубчатой передаче полезной нагрузки с противоположной стороны.

Передача // 2786902

Изобретение относится к области машиностроения, а более конкретно к передачам. Передача включает корпус, входной вал с генератором волн, диск с пальцами, объединенными пластинами и установленными в опорной части диска в пазах сферической формы.

Шарико-спиральная передача // 2786298

Изобретение относится к машиностроению. Шариковая спиральная передача состоит из канавки полукруглого профиля в форме Архимедовой спирали, со свободно удерживаемыми шариками, заменяющими зубья одинакового профиля с одинаковым профилем впадин, и входящей с ними в зацепление шестерни соответствующей конфигурации, ширина которой и расположение над плоскостью спирали не позволяет одновременно контактировать с двумя шариками, линейно перемещающейся по оси сопряженного с шестерней ведомого вала, по диаметру параллельно плоскости спирали, при вращении которой накатывающиеся шарики передают крутящий момент валу через шестерню, позиционирующуюся по своей оси в любой точке, бесступенчато изменяя передаточное отношение.

Электроусилитель рулевого управления // 2785899

Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в транспортных средствах категории М и N. Электроусилитель рулевого управления включает электродвигатель и рулевой механизм, снабженный входным валом, связанным с торсионом и рулевой сошкой.

Червячно-цилиндрическая передача // 2784495

Изобретение относится к области машиностроения. Червячно-цилиндрическая передача, состоящая из ведущего вала с неподвижно установленным на нем первым червяком, находящимся в зацеплении с червячным колесом, согласно изобретению содержит промежуточный вал с неподвижно установленным на нем вторым червяком, также находящимся в зацеплении с червячным колесом и расположенным диаметрально противоположно первому червяку, ведущий и промежуточный валы параллельны и кинематически связаны друг с другом посредством цилиндрической прямозубой передачи с передаточным числом, равным единице, образованной цилиндрическими шестернями с одинаковым числом зубьев, цилиндрические шестерни закреплены неподвижно на ведущем и промежуточном валах, с целью обеспечения их синхронного вращения в противоположные стороны, червячное колесо неподвижно закреплено на ведомом валу, а оси ведущего и промежуточного валов перекрещиваются с осью ведомого вала с углом скрещивания 90 градусов.

Преобразователь возвратно-поступательного движения в однонаправленное вращательное // 2784494

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к приводам. Преобразователь возвратно-поступательного движения в однонаправленное вращательное состоит из рейки, находящейся в зацеплении с двумя цилиндрическими шестернями, и ведомого гипоидного колеса.

Зубчатая планетарная передача // 2784220

Изобретение относится к области машиностроения. Зубчатая планетарная передача содержит солнечную шестерню, сателлиты, каждый из которых состоит из двух колес, неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями, водило с двумя податливыми щеками и посаженными в них осями сателлитов.

Осевая рессора // 2784111

Изобретение относится к области машиностроения. Осевая рессора содержит параллельно размещенные, V-образно изогнутые первую крайнюю пластину, вторую крайнюю пластину и по меньшей мере одну промежуточную пластину, расположенную между указанными первой и второй крайними пластинами.

Планетарная передача с предварительной ступенью // 2782006

Изобретение относится к области машиностроения. Планетарная передача с предварительной ступенью содержит корпус с входным и выходным валами, планетарное колесо внутреннего зацепления, посаженное на подшипниках на эксцентричный участок свободного водила.

Перемешивающее устройство с неравномерным движением рабочего органа // 2779980

Изобретение относится к перемешивающим устройствам и может применяться, например, в химической, строительной, пищевой промышленности. Перемешивающее устройство с неравномерным движением рабочего органа содержит реактор, двигатель, крышку, корпус исполнительного механизма, в котором соосно установлены входной и выходной валы, центральное неподвижное зубчатое колесо с внутренними зубьями, жестко закрепленное на корпусе соосно входному валу, сателлит, состоящий из цилиндрического зубчатого колеса и эллиптического зубчатого колеса сателлита, расположенных на валу сателлита, водило, установленное на входном валу и соединенное через вращательную кинематическую пару с валом сателлита, эллиптическое зубчатое колесо, закрепленное на выходном валу.