ПЛАНЕТАРНО-ЦЕВОЧНАЯ ПЕРЕДАЧА Российский патент 1997 года по МПК F16H1/48 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механизмам планетарных передач, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для передачи вращения между соосными валами и изменения величины этого вращения.

Известна планетарно-цевочная передача, содержащая центральный вал-шестерню, эвольвентные и эпициклоидные сателлиты, расположенные на эксцентриковых валах, солнечного цевочное колесо и неразъемное водило [1]
Недостатком этой передачи является наличие в ней избыточных связей, что ведет к необходимости высокой точности изготовления деталей механизма.

Известна также планетарно-цевочная передача, принятая за прототип и содержащая центральный вал -шестеню, установленный в кинематической паре IV класса, два эвольвентных сателлита, совмещенных с эксцентриковыми валами, коренные шейки которых установлены в 4-х кинематических парах II класса, два эпициклоидных сателлита, установленные на эксцентриковых валах в 4-х кинематических парах IV класса, водило, выполненное разъемным, состоящим из двух частей, соединенных сферической парой III класса, и установленное в кинематической паре IV класса центральное цевочное колесо, причем зацепление эпициклоидных сателлитов с цевочным колесом образуют две кинематические пары II класса, а зубья вала-шестерни и эвольвентных сателлитов выполнены бомбинированными и образуют две кинематические пары I класса [2]
Недостатком известной конструкции планетарно -цевочной передачи является наличие местной осевой подвижности вала-шестерни, водила, эксцентриковых валов и отсутствие угловой относительной подвижности эпициклоидных сателлитов, что отрицательно сказывается на возможности их самоустановки, а также неравномерности распределения нагрузки, по частям разъемного водила вследствие невозможности передачи вращения сферической кинематической парой. Все отмеченные недостатки ограничивают область использования данной планетарно-цевочной передачи.

Задачей изобретения является расширение области использования передачи.

Для решения этой задачи в известной планетарно-цевочной передаче, содержащей центральный вал-шестерню, установленную в корпусе посредством кинематической пары пятого колеса, закрепленного в корпусе центральное цевочное колесо, составное водило, несущее оси с эксцентриковыми участками, два эвольвентных сателлита, установленных на осях водила для зацепления с валом-шестерней, два эпициклоидных сателлита, установленных на эксцентриковых участках осей для зацепления с цевочным колесом, выполняют составное водило из трех частей, соединенных одной кинематической парой второго класса, представленной в виде зубчатой муфты с осевым ограничителем, и одной плоскостной парой третьего класса, оси размещают в водиле в двух кинематических парах третьего класса и двух кинематических парах четвертого класса, эпициклоидные сателлиты устанавливают на эксцентриковых участках осей посредством четырех кинематических пар второго класса, а зубья центрального вала-шестерни и эвольвентных сателлитов выполняют бомбинированными.

Такая конструкция планетарно-цевочной передачи позволяет устранить осевую подвижность вала-шестерни, водила, ввести угловую относительную подвижность эпициклоидных сателлитов, что позволяет им самоустанавливаться, а также снижает неравномерность распределения нагрузки по частям водила. Это позволяет расширить область применения передачи при сохранении свойства самоустанавливаемости (т.е. число избыточных связей остается равным нулю).

На чертеже изображена структурная схема планетарно-цевочной передачи.

Передача содержит корпус 1, центральный вал -шестерню 2, установленную в корпус 1 посредством кинематической пары 3 пятого класса, закрепленное в корпус 1 центральное цевочное колесо 4, составное водило, состоящее из трех частей 5,6,7, соединенных одной кинематической парой второго класса, представленной в виде зубчатой муфты 8 с осевым ограничителем, и одной плоскостной парой 9 третьего класса, составное водило установлено в корпусе 1 посредством кинематической пары десять пятого класса и несет оси 11 с эксцентриковыми участками 12 и 13. Оси 11 размещены в двух кинематических парах 14 четвертого класса и двух кинематических парах 15 пятого класса. Эпициклоидные сателлиты 16 установлены на эксцентриковых участках 12 и 13 посредством четырех кинематических пар 17 второго класса. Два эвольвентных сателлита 18 установлены на осях 11 для зацепления с валом-шестерней 2.

Зубья центрального вала-шестерни и эвольвентных сателлитов выполнены бомбинированными. Зацепления вала-шестерни 2 с эвольвентными сателлитами 18 образуют две кинематические пары первого класса. Цевочная ступень - небомбинирована и ее зацепление образуют две кинематические пары второго класса.

Передача работает следующим образом.

Вращение от центрального вала-шестерни 2 передается на эвольвентные сателлиты 18 и, в свою очередь, через оси 10 передается на эпициклоидные сателлиты 16. Последние, совершая поступательное движение по окружности радиуса, равного эксцентриситету участков 12,13 оси 10, начинают обкатываться по цевочному колесу 4 и приводят во вращение части водила 5,6,7. При этом число ступеней свободы передачи w 1. Тогда число избыточных связей в механизме передачи определится:
q=w-6n+5p_V+4p_IV+3p_III+2p_II= 1-6•8+5•4+4•2+3•1+2•7+2=0
Описанная конструкция планетарно-цевочной передачи не имеет избыточных связей, при этом отсутствует местная осевая подвижность вала -шестерни 2, частей водила 5,6,7, эксцентриковых участков 12,13, обеспечена угловая относительная подвижность эпициклоидных сателлитов 16, что позволяет им самоустанавливаться, и уменьшается неравномерность распределения нагрузки по частям водила 5 и 6. Это расширяет область использования данной конструкции планетарно-цевочной передачи.

Изобретение: машиностроение. Сущность изобретения: в планетаро-цевочной передаче центральный вал-шестерни установлен в корпус посредством кинематической пары пятого колеса. Центральное цевочное колесо закреплено в корпусе. Составное водило выполнено из трех частей, которые соединены зубчатой муфтой с осевым ограничителем и плоскостной парой третьего класса. Оси имеют эксцентриковые участки и размещены в водиле в двух кинематических парах пятого класса и двух кинематических парах четвертого класса. Эпициклоидные сателлиты размещены на эксцентриковых участках осей посредством четырех кинематических пар второго класса. Зубья центрального вала-шестерни и эвольвентных сателлитов выполнены бомбинированными. 1 ил.

Планетарно-цевочная передача, содержащая корпус, центральный вал-шестерню, установленную в корпусе посредством кинематической пары пятого класса, закрепленное в корпусе центральное цевочное колесо, составное водило, несущее оси с эксцентриковыми участками, два эвольвентных сателлита, установленных на осях для зацепления с валом-шестерней, два эпициклоидных сателлита, установленных на эксцентриковых участках осей для зацепления с цевочным колесом, отличающаяся тем, что составное водило выполнено из трех частей, соединенных одной кинематической парой второго класса, представленной в виде зубчатой муфты с осевым ограничителем, и одной плоскостной парой третьего класса, оси размещены в водиле в двух кинематических парах пятого класса и двух кинематических парах четвертого класса, эпициклоидные сателлиты установлены на эксцентриковых участках осей посредством четырех кинематических пар второго класса, а зубья центрального вала-шестерни и эвольвентных сателлитов выполнены бомбинированными.