РЕГУЛИРУЕМЫЙ ДИСКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР ВОЛНОВОЙ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 1994 года по МПК F16H1/00 F16H57/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в волновых механических передачах.

Известен регулируемый кулачковый генератор, содержащий гибкий подшипник, опирающийся на два шарнирно установленных кулачковых сегмента, и механизм регулирования расстояния между шарнирами, включающий элементы, шарнирно связанные с сегментами и взаимодействующие с узлом раздвижения, элементы выполнены в виде двух упругих симметричных относительно большой оси генератора коромысел, шарнирно соединенных между собой одними концами, а другими опертыми на узел раздвижения, а также с узлом раздвижения, выполненным клиновым и взаимодействующим с коромыслами в направлении, параллельном оси передачи [1].

Но кулачковые генераторы имеют большой момент инерции, а наличие гибкого подшипника снижает КПД передачи. Кроме того, имеются значительные трудности в проектировании кулачка и его точном изготовлении.

Известен саморегулирующийся генератор волновой передачи, содержащий вал с эксцентриковыми шейками, размещенные на нем диски и разобщенные между собой эксцентриковые втулки, установленные на валу с возможностью вращения. Эксцентриситет втулки выполнен большим эксцентриситета шейки вала. Оси эксцентриковых втулок расположены в одной плоскости с осью вала и по разные стороны от нее, а на сопряженных поверхностях вала и втулок выполнены соответственно пазы и выступы. Угол γ_e взаимного поворота вала и втулок выбран равным:
γ_e= 2arctg , где h - высота зуба жесткого колеса волновой передачи, мм;
е - максимальный суммарный эксцентриситет, мм [2].

Однако в саморегулирующемся генераторе установление величины радиальной деформации происходит в процессе работы, и зависит она от приложенного крутящего момента, Поэтому усилие поджатия гибкой оболочки недостаточно, а при небольшом крутящем моменте возможен проскок. Все это приводит к снижению надежности передачи, а диапазон величин устанавливаемой радиальной деформации ограничен углом γ_e .

Цель изобретения - повышение надежности путем обеспечения регулирования без разборки в процессе эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем, что регулируемый дисковый генератор волновой передачи, содержащий вал с отверстием и эксцентриковой шейкой, размещенные на нем диски и эксцентриковые втулки, оси которых расположены в одной плоскости с осью вала, одна из втулок имеет фланец с отверстием под ключ, сегментные пазы и канавку, в которой установлена вторая втулка, выполненная разъемной с выступами, входящими в отверстие вала, эксцентриситеты сопрягаемых поверхностей канавки и разъемной втулки равны двум эксцентриситетам сопрягаемых поверхностей первой втулки и шейки вала, а оси эксцентриковых поверхностей втулок, канавки и шейки вала расположены по одну сторону от оси вала. Такое расположение эксцентриситетов позволяет при регулировании величины радиальной деформации путем поворота первой втулки относительно шейки вала, а, следовательно, и относительно жестко связанной с валом разъемной втулки, получить у наружной поверхности первой втулки эксцентриситет, направленный в одну сторону, а на наружной поверхности разъемной втулки получить эксцентриситет, равный по величине первому, но противоположный ему по направлению, вследствие того, что двойной эксцентриситет сопрягаемых поверхностей канавки и разъемной втулки компенсирует появляющийся эксцентриситет в направлении первого эксцентриситета и создает эксцентриситет наружной поверхности разъемной втулки, направленный противоположно первому и равный ему по величине. Увеличение угла γ_e взаимного поворота втулок, ограниченное условием прорезания пазов и сохранением условия жесткости, увеличивает диапазон величины устанавливаемой деформации, а также возможность большего поджатия гибкого колеса генератором.

На фиг. 1 показан регулируемый дисковый генератор, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1.

Регулируемый дисковый генератор волновой передачи содержит вал 1 с эксцентриковой шейкой 2, на которой расположена эксцентриковая втулка 3 с охватывающими ее подшипниками 4, установленными на них дисками 5 и 6. Втулка 3 имеет канавку 7, в которой установлена эксцентриковая втулка 8, выполненная разъемной и с выступами 9. Выступы 9 проходят в сегментные пазы 10 канавки 7 и входят по посадке в отверстия 11 вала 1. Разъемную втулку 8 охватывает подшипник 12 с диском 13. Угол γ_e взаимного поворота втулок 3 и 8 и вала 1 ограничен с одной стороны размером b выступа 9, а с другой стороны размером от прорезания двух пазов с условием сохранения жесткости первой втулки 3. Эксцентриситет каждой из поверхностей канавки 7 и разъемной втулки 8 выполнен равным двум эксцентриситетам сопрягаемых поверхностей втулки 3 и шейки 2 вала 1. Оси эксцентриковых втулок 3 и 8, канавки 7 и шейки вала 2 расположены по одну сторону от оси вала 1 и находятся с ней в одной плоскости. Втулка 3 имеет фланец 14 с отверстием 15 под ключ 16, выполненный в виде рукоятки с шестерней, входящей в зацепление с зубчатым венцом 17 фланца 18 вала 1. Фланец 18 имеет винты 19, которые фиксируют втулки 3, 8 и вал 1 от взаимного самопроизвольного поворота.

Регулируемый дисковый генератор волновой передачи работает следующим образом.

При помощи ключа-шестерни 16, вставленного в отверстие 15 и введенного в зацепление с зубчатым венцом 17 фланца 18, производится взаимный поворот шейки 2 вала 1 втулки 3 по сопрягаемым поверхностям, вследствие чего эксцентриситет этой поверхности уменьшается, а появляется эксцентриситет внешней поверхности втулки 3. В этот же момент внешняя поверхность разъемной втулки 8, которая жестко связана с выступами 9 и с валом 1, перемещается в сторону, противоположную эксцентриситету внешней поверхности втулок 3, за счет двойного эксцентриситета сопрягаемых поверхностей канавки 7 и разъемной втулки 8, который в процессе поворота гасит эксцентриситет сопрягаемых поверхностей шейки 2 вала 1 и втулки 3, перекрывает его и создает эксцентриситет в противоположную сторону. Чем больше угол взаимного поворота шейки 2 вала 1 и втулки 3, тем больше величина устанавливаемой радиальной деформации W_уст. При достижении требуемой W_уст втулка 3 и вал 1 фиксируются от взаимного самопроизвольного поворота винтами 19.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение повышает надежность передачи и ее КПД путем обеспечения возможности регулирования и фиксирования от относительного поворота втулок и вала, а также расширяет диапазон возможной устанавливаемой величины радиальной деформации периодически при эксплуатации без разборки.

Использование: в машиностроении, а именно в волновых механических передачах. Сущность изобретения: устройство содержит вал 1 с эксцентриковой шейкой 2, втулку 3 с охватывающими ее подшипниками 4 и установленными на них дисками 5 и 6. Втулка 3 имеет эксцентриковую канавку 7 и сегментные пазы 10. В канавке 7 установлена разъемная втулка 8 с выступами 9. Эксцентриситеты сопрягаемых поверхностей канавки 7 и разъемной втулки 8 выполнены равными двум эксцентриситетам сопрягаемых поверхностей втулки 3 и шейки 2 вала 1. Оси эксцентриковых втулок 3 и 8, канавки 7 и шейки 2 вала 1 расположены по одну сторону вала 1 и находятся с ней в одной плоскости. 2 ил.

РЕГУЛИРУЕМЫЙ ДИСКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР ВОЛНОВОЙ ПЕРЕДАЧИ, содержащий вал с отверстием и эксцентриковой шейкой, размещенные на нем диски и эксцентриковые втулки, оси которых расположены в одной плоскости с осью вала, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения регулирования без разборки в процессе эксплуатации, первая втулка имеет фланец с отверстием под ключ, сегментные пазы и канавку, в которой установлена вторая втулка, выполненная разъемной с выступами, входящими в отверстие вала, эксцентриситеты сопрягаемых поверхностей канавки и разъемной втулки равны двум эксцентриситетам сопрягаемых поверхностей первой втулки и шейки вала, а оси эксцентриковых поверхностей втулок, канавки и шейки вала расположены по одну сторону от оси вала.