ШАРИКОВАЯ ЧЕРВЯЧНАЯ ПЕРЕДАЧА Российский патент 1997 года по МПК F16H1/16 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин и поворотных устройствах металлорежущих станков.

Известны передачи, содержащие ведущий червяк и ведомое колесо с торцевой плоской поверхностью, на которой расположены зубья, взаимодействующие с рабочими профиля витков червяка. К ним относятся, в частности, спироидные передачи [1]
Недостатком спироидных передач является наличие трения скольжения и снижение КПД.

Наиболее близким решением к изобретению является шариковая червячная передача, содержащая ведущий червяк, ведомое червячное колесо, шарики и элемент, предохраняющий шарики от выпадения, выполненный в виде корпуса с цилиндрической проточкой для размещения в ней червяка с шариками, а недостатками шариковой червячной передачи являются сложность устройства для возврата шариков, обеспечивающего рециркуляцию их из зоны зацепления в зоне контакта с витками червяка и цилиндрической расточки с помощью трубки, установленной в элемент, предохраняющий шарики от выпадения, увеличенные габариты вследствие большого межосевого расстояния червяка и колеса и отсутствие возможности регулировки бокового зазора в зацеплении [2]
Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции, уменьшение габаритов передачи, а также повышение точности регулирования.

Для достижения указанного результата в шариковой червячной передаче, содержащей червяк, взаимодействующее с ним ведомое червячное колесо, шарики, размещенные в зоне зацепления червяка и колеса, элемент, предохраняющий шарики от выпадения, выполненный в виде установленного с возможностью перемещения в радиальном направлении корпуса с цилиндрической проточкой для размещения в ней червяка с шариками, и канал шариков, зубья ведомого колеса расположены на его торцевой поверхности, на поверхности цилиндрической проточки вдоль нее в зоне зацепления колеса и червяка выполнено прямоугольное окно, передача снабжена кронштейном, установленным с зазором на элементе, предохраняющим шарики от выпадения, и компенсирующей прокладкой, размещенной в зазоре, канал возврата шариков выполнен в виде канавки, расположенной на обращенной к кронштейну поверхности элемента, предохраняющего шарики от выпадения и сообщенной с прямоугольным окном.

На фиг. 1 изображена передача, общий вид в разрезе; на фиг. 2 разрез А-А проекции на фиг. 1; на фиг. 3 изотермическая проекция передачи без кронштейна; на фиг. 4 изометрическая проекция элемента, предохраняющего шарики от выпадения.

Шариковая червячная передача содержит червяк 1, установленный в опорах качения корпуса редуктора 2 с возможностью взаимодействия с ведомым колесом 3, зубья которого выполнены на торцевой поверхности, и шарики 4, расположенные между рабочими профилями зубьев ведомого колеса 3 и витков червяка 1, размещенного внутри цилиндрической проточки 5 корпуса 6 элемента, предохраняющего шарики от выпадения, закрепленного на кронштейне 7, установленного неподвижно на корпусе 2 редуктора. Компенсаторная прокладка 8 размещена между вертикальными поверхностями кронштейна 7 и элемента 6, на горизонтальной поверхности 9 которого выполнен в виде канавки канал возврата 10 шариков 4. На перпендикулярной поверхности 11 элемента 6, обращенной к торцу ведомого колеса 3, выполнено прямоугольное окно 12 продольно оси цилиндрической проточки 5, из которого выступают на половину диаметра шарики 4 с возможностью контактирования с рабочими профилями зубьев колеса 3. Вторая компенсаторная прокладка 13 размещена в стыке поверхности корпуса 2 и кронштейна 7.

Передача работает следующим образом.

При вращении червяка 1 шарики 4, взаимодействуя с витками червяка 1, перемещаются по его впадинам и прямоугольному окну 12 элемента 6 и передают осевое движение рабочим профилям зубьев ведомого колеса 3, тем самым сообщая ему вращательное движение.

Рециркуляция шариков 4 осуществляется их движением по замкнутой траектории из зоны зацепления через канал возврата 10 шариков 4 в зону цилиндрического отверстия проточки 5 и витков червяка 1, а затем в прямоугольное окно 12. После чего цикл движения шариков 4 повторяется.

Регулирование зазора в зацеплении перпендикулярно торцу ведомого колеса, осуществляется компенсаторными прокладками 8, устанавливаемыми между кронштейном 7 и корпусом элемента 6, а в радиальном направлении ведомого колеса 3 с помощью прокладки 13 между кронштейном 7 и корпусом редуктора 2.

Использование: изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах машин и поворотных устройствах металлорежущих станков. Сущность: шариковая червячная передача отличается тем, что зубья ведомого колеса 3 расположены на его торцевой поверхности, на поверхности цилиндрической проточки вдоль нее в зоне зацепления колеса 3 и червяка 1 выполнено прямоугольное окно 12, передача снабжена кронштейном 7, установленным с зазором и параллельным торцу ведомого колеса 3, и компенсирующей прокладкой 13, размещенной в зазоре, канал возврата шариков выполнен в виде канавки, расположенной на обращенной к кронштейну поверхности элемента 6, предохраняющего шарики от выпадения и сообщенной с прямоугольным окном. Предложенная передача обеспечивает регулирование зазора перпендикулярно торцу ведомого колеса. 4 ил.

Шариковая червячная передача, содержащая червяк, связанное с ним ведомое червячное колесо, шарики, размещенные в зоне зацепления червяка и колеса, элемент, предохраняющий шарики от выпадения, выполненный в виде установленного с возможностью перемещения в радиальном направлении корпуса с цилиндрической проточкой для размещения в ней червяка с шариками, и канал возврата шариков, отличающаяся тем, что зубья ведомого колеса расположены на его торцевой поверхности, на поверхности цилиндрической проточки вдоль нее в зоне зацепления колеса и червяка выполнено прямоугольное окно, передача снабжена кронштейном, установленным с зазором на элементе предохраняющем шарики от выпадения, параллельно торцу ведомого колеса, и компенсирующей прокладкой, размещенной в зазоре, канал возврата шариков выполнен в виде канавки, расположенной на обращенной к кронштейну поверхности элемента, предохраняющей шарики от выпадения и сообщенной с прямоугольным окном.