Планетарный редуктор

 

Союз Советсник

Социапистнчесннк

Республик

ОПИСАНИE 954671

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (6I ) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 26.08.80 (21) 2972221/25-28 (5()M Кл с присоединением заявок и 3004612/25-28 и 3251505/25-28 (23) Приоритет

F 16 Н 1/28

3Ьаударетеанньй камнтет

CCCP ао делам нзабретеннй н етарытнй

Опубликовано 30.08.82. Бюллетень № 32

Дата опубликования описания 30.08.82 (53) УДК 621. . 833. 6(088. 8) В.М. Гаврилов, Г.Ф. Ничипорович, В.А. арпушин, Е. С. Стайченко, А. В. Данченков, В. Н. М шута"4 -A"; Р Чалепй (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПЛАНЕТАРНЫЙ РЕДУКТОР

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым пе-. редачам.

Известен механизм двухволновой соосной зубчатой передачи, содержащий кулачковый генератор, гибкое звено с зубьями, шарики, неподвижное зубчатое колесо. При вращении генератора он кулачком и шариками обкаты. вает гибкое ведомое звено по неподвижному колесу (1J .

Наличие гибких элементов обуславливает недостаточно высокую долговечность механизма.

Наиболее близким по технической сущности к предлагаемому является планетарный редуктор, содержащий корпус, размещенные в нем входной и выходной валы, установленные на них центральные колеса и зацепляющиеся 2о с ними сателлиты (21.

В силу того, что сателлиты для получения больших передаточных отношений выполнены двухвенцовыми, ре2 дуктору свойственны значительные осевые габариты.

Цель изобретения - сокращение осе" вых габаритов, повышение передаточного отношения при равномерном вращении выходного вала, а также получение периодического равноускоренного вращения последнего.

Поставленная цель. достигается тем, что в планетарном редукторе, содержащем корпус, входной и выходной ва" лы, установленные на них центральные колеса и эацепляющиеся с ними сателлиты, в корпусе выполнен замкнутый паэ, а сателлит снабжен эксцентричным пальцем, взаимодействующим с пазом.

При этом одно центральное колесо может быть выполнено с внутренними зубьями и связано с входным валом другое центральное колесо выполнено с наружными зубьями и установлено на выходном валу, число его зубьев 2 выбрано согласно зависимости 2

KZ +Р, где 2 - число зубьев са3 95 телли та; К, P - на турал ь ные чи сла, в форма па эа опи сана ура вне ни ями

R Rkr х (R+ Г) cos g dcos

Kr r

Кг (R 4. r)sin dsin x

R, R4r

Kr r

Ю r где х, у - декартовы координаты паза;

- угловой параметр;

d - эксцентриситет пальца;

R u r - соответственно радиусы основных окружностей центраЛьного колеса с наружными зубьями и сателлитом.

Центральное колесо может быть выполнено с наружными зубьями и связано с входным валом, другое центральное колесо выполнено с внутренними зубьями и связано с выходным валом, число его зубьев Z выбрано согласно зависимости Z = KZ + P a форма паза может быть описана уравнениями

Kr . -r (R - r) cos f + dcos

К Г

Kr . R r (Й Г) sin g- dsin

{ R»

Kr х — q

R( где R . - радиус основной окружности центрального колеса с внутренними зубьями °

Однако центральное колесо может быть выполнено с внутренними зубьями и связано с входным валом, другое центральное колесо выполнено с наружными зубьями и установлено на выходном валу, а форма паза описана уравнениями

К г.

x= (Re Г ) cosy с1соз

R+r

y=(R i r) s in/ д51п Щ

На фиг, 1 представлен планетарный редуктор, общий вид; на фиг. 2то же, с периодическим равноускорен4671

1О

34l

56

55 ным вращением выходного вала, общий вид, Планетарный редуктор содержит корпус 1, в котором размещены входной (не показан) и выходной 2 валы и выполнен замкнутый паз 3. Центральные колеса с наружными 4 и внутренними 5 зубьями могут быть связаны порознь как с входным, так и с выходным 2 валом. С центральными колесами 4 и 5 зацепляются сателлиты 6, снабженные эксцентричными пальцами 7 с подшипниками 8, взаимодействующими с пазом 3. Перемычки 9 служат для соединения частей корпуса 1, разделенных пазом 3.

Планетарный редуктор работает следующим образом.

Вращение с входного вала передается на одно из центральных колес.

Пусть таким колесом будет колесо 5 с внутренними зубьями. Вращение последнего передается сателлиту 6. Если бы форма паза представляла замкнутую через 360 эпициклоиду, то при условии,что число зубьев Z центрального колеса 4 с наружными зубьями равно 2 = KQ, где Z — число зубьев сателлита 6 (или радиус делительной окружности R центрального колеса 4 кратен радиусу r сателлита 6),,последний обкатывался бы по центральному колесу 4, оставляя его неподвижным.Если же, как в данном случае, оставить эпициклоиду замкнутой, а число зубьев центрального колеса 4 выбрать согласно зависимости Z =

= KZ Е Р, то центральное колесо 4 вынуждено будет довернуться в ту или иную сторону на число зубьев P npu полном обороте сателлита 6 вокруг колеса 4. Приближенное значение передаточного отношения U редуктора (для Р = 1) равно U+2Å„Ì/Ê12, где

К - число ветвей эпициклоиды (или

К и R/r), Работа редуктора будет аналогичной при установке на входной вал центрального колеса 4 с зубьями, а на выходной вал 2 центрального колеса 5 с внутренними зубьями. Форма паза в этом случае будет представлять замкнутую гипоциклоиду, а приближенное значение передаточного отношения (для P = 1) равно 0„а2;, kJR-2.

Осевые габариты планетарного редуктора примерно вдвое меньше, чем у редукторов с двухвенцовыми сателли954671

5 тами, а передаточное отношение достаточно высокое.

Если угловой параметр (в уравнении назначить во второй степени, то форма эпициклоиды (или гипоциклоиды) равномерно сжимается (фиг. 2), что вызывает равноускоренное движение центрального колеса, связанного с выходным валом.

Использование предлагаемого планетарного редуктора позволит сократить металлоемкость привода в целом и упростить конструкцию редукторов для получения больших передаточных чисел.

d — эксцентриситет пальца;

R r - соответственно радиусы основных окружностей центрального колеса с наружными зубьями и сателлитом, 3. Редуктор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что> с целью повышения передаточного отношения, одно центральное колесо выполнено с наружными зубьями и связано с входным валом, другое центральное колесо выполнено с внутренними зубьями и c8R зано с выходным валом, число его зубьев Z выбрано согласно зависимости Z = KZ А P а форма паза опи сана уравнениями

Формула изобретения

x=(R r) cos — (p осоз

Air R

r Kr

45 — " — 9) г Kr

y(Rir)sin — -dsin

Kr где х, у - декартовы координаты паза;

Ц1 — угловой параметр;

1. Планетарный редуктор, содержа- щ щий корпус, размещенные в нем входной и выходной валы, установленные на них центральные колеса и зацепляющиеся с ними сателлиты, о т л и ч а ю щ и йс я тем, что, с целью сокращения осе-д вых габаритов, в корпусе выполнен замкнутый паз, а исходный сателлит снабжен эксцентричным пальцем, взаимодействующим с пазом.

2. Редуктор по и. 1, о т л и ч а ю щ. и и с я тем, что, с целью обеспечения равномерного вращения выходного вала, одно центральное колесо выполнено с внутренними зубьями и связано с входным валом, другое

35 центральное колесо выполнено с наружными зубьями и установлено на выходном валу, число его зубьев Z выбрано согласно зависимости Z = К2: 1 Р

У где Z„, - число зубьев сателлита, К, P - натуральные числа, а форма паза описана уравнениями

Kr R,-r Kr

x=(R -r) cos — pqdcos

1 К r R

y=(R -r) sin — y -ds in — с

Kr . R -r Kr

R1 r R, где R - радиус основной окружности центрального колеса с внутренними зубьями, остальные обозначения по и. 2.

4. Редуктор по и. 1, о т л и ч а ю шийся тем, что, с целью получения периодического равноуско" ренного движения выходного вала, одно центральное колесо выполнено с внутренними зубьями и связано с вход" ным валом, другое центральное колесо выполнено с наружными зубьями и установлено на выходном валу, а форма па- за описана уравнениями х=(ВФг) cosy -dcos

Rtr

2 . В г у=(Мг)э1пy "ds и — Ч

Г где обозначения согласно п. 2.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Артоболевский И.И. Механизмы в современной технике. М °, "Наука", 1973, т. 3, с. 517.

2. Кудрявцев В.Н. Планетарные пе". редачи. М.-Л, нйашиностроение", 1966, с. 9, рис. 4 (прототип).

954671 иг:

Заказ 6392/34

Тираж 990 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушскал наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", r, Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель В. Апархов

Редактор В. Петраш Техред Т. фанта Корректор Е. Рошко