ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА Российский патент 1997 года по МПК F16H1/46 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в различных отраслях техники.

Известна безводильная планетарная передача, содержащая центральное колесо с внешними зубьями, сателлиты, неподвижное центральное колесо с внутренними укороченными зубьями и коаксиально расположенное в нем центральное колесо в виде барабана с наружными зубьями, очерченными удлиненной эвольвентой (1).

Недостатком известной передачи является недостаточно высокая нагрузочная способность, обусловленная неравномерным распределением нагрузки между венцами сателлитов, которые одновременно должны находиться в зацеплении с взаимодействующими с ними зубчатыми колесами, а также малой изгибной прочностью зубьев эвольвентной формы центрального подвижного колеса, выполненного в виде барабана, так как по окружности колеса выполнены в несколько рядов сквозные радиальные отверстия прямоугольного сечения, а зубья нарезаны на проход по всей ширине зубчатого венца. Такое выполнение приводит к уменьшению прочности на изгиб зуба у основания.

Наиболее близким техническим решением к заявляемому является безводильная планетарная передача, содержащая центральное колесо с наружными зубьями, неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями, выполненное со срезанными головками зубьев, подвижное центральное колесо с внутренними зубьями, выполненное в виде барабана с тремя рядами сквозных радиальных отверстий прямоугольного сечения, расположенных равномерно по окружности и имеющих боковые поверхности, перпендикулярные к торцам барабана, эвольвентной формы, и расположенное коаксиально неподвижно центральному колесу, и многовенцовые (трехвенцовые) сателлиты (2).

Недостатком указанной конструкции является недостаточно высокая нагрузочная способность передачи, обусловленная неравномерным распределением нагрузки между венцами сателлитов, которые одновременно должны находиться в зацеплении с взаимодействующими с ними центральным подвижным колесом с внешними зубьями, центральным неподвижным колесом с внутренними зубьями и центральным подвижным колесом, выполненным в виде барабана. На нагрузочную способность передачи также влияет недостаточно высокая прочность внутренних эвольвентных зубьев на изгиб имеющихся, на подвижном центральном колесе, выполненном в виде барабана.

Задачей изобретения является увеличение нагрузочной способности передачи за счет равномерного распределения нагрузки между зубьями центрального подвижного колеса, находящимися во взаимодействии с многовенцовыми сателлитами.

Это достигается выполнением многовенцового сателлита в виде блока, состоящего из двух и более зубчатых колес, каждое из которых установлено на отдельной оси. В результате чего при передаче крутящего момента зубчатые колеса блоков-сателлитов, не связанные жестко между собой, имеют возможность самоустанавливаться, то есть происходит выравнивание нагрузки между всеми зацеплениями блока-сателлита с подвижным центральным колесом, следовательно, повышается нагрузочная способность передачи. Кроме того, нагрузочная способность передачи увеличивается за счет повышения изгибной прочности зубьев центрального подвижного колеса при выполнении зубьев этого колеса с прямолинейным боковым профилем без поднутрения, то есть боковые стороны соседних зубьев параллельны друг другу. Такой профиль зубьев повышает технологичность зубчатого колеса по сравнению с зубчатым колесом, имеющим эвольвентный профиль на боковых поверхностях сквозных радиальных отверстий.

На фиг. 1 изображена предлагаемая передача, продольный разрез; на фиг. 2 разрез по А-А на фиг. 1.

Планетарная передача содержит центральное колесо 1 с наружными зубьями, четное число (не менее четырех) блоков-сателлитов 2, выполненных в виде двух или более зубчатых колес 3, каждое из которых установлено на отдельной оси 4, опирающейся в свою очередь на опорные кольца 5. Каждый блок-сателлит 2 установлен с возможностью взаимодействия с неподвижным центральным колесом 6, выполненным с укороченными внутренними зубьями и с коаксиально расположенным подвижным центральным зубчатым колесом 7, выполненным в виде барабана, за счет прямоугольных, сквозных, радиальных отверстий 8, расположенных равномерно по окружности зубчатого колеса 7. Сквозные радиальные отверстия 8 выполнены в несколько рядов, равных количеству зубчатых колес 3 в блоке- сателлите 2, и одновременно образуют профиль впадины зубьев подвижного центрального колеса 7. Боковые поверхности радиальных сквозных отверстий 8 выполнены перпендикулярно к торцам подвижного центрального колеса 7 и параллельно друг другу, поэтому зуб подвижного центрального колеса 7, образованный двумя такими отверстиями 8, утолщается у основания по сравнению с прототипом, а следовательно, его прочность на изгиб повышается.

Передача работает следующим образом.

Крутящий момент от центрального колеса 1 через зубчатые колеса 3 блока-сателлита 2, которые взаимодействуют с неподвижным центральным колесом 6, передается на подвижное центральное зубчатое колесо 7. При этом зубчатые колеса 5 блока-сателлита 2 обеспечивают выравнивание передаваемой нагрузки между всеми находящимися с ними в зацеплении зубьями подвижного центрального колеса 7 за счет их возможности самоустанавливаться, так как зубчатые колеса 5 блока-сателлита 2 установлены не на связанных между собой осях 3. В зацеплении поочередно участвуют через каждые полшага то одна пара блока-сателлита 2, то другая.

Использование: машиностроение. Сущность изобретения: в планетарной передаче неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями выполнено со срезанными головками зубьев. Подвижное центральное колесо выполнено в виде барабана с внутренними, расположенными в несколько рядов зубьями, образованными сквозными радиальными отверстиями равномерно по окружности, при этом боковые стороны двух соседних зубьев выполнены параллельно друг другу. Многовенцовый сателлит выполнен в виде блока, состоящего из по меньшей мере двух зубчатых колес, каждое из которых установлено на отдельной оси. 2 ил.

Планетарная передача, содержащая центральное колесо с наружными зубьями, многовенцовые сателлиты, неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями, выполненное со срезанными головками зубьев, подвижное центральное колесо, выполненное в виде барабана с внутренними, расположенными в несколько рядов, зубьями, образованными сквозными радиальными отверстиями равномерно по окружности, отличающаяся тем, что многовенцовый сателлит выполнен в виде блока, состоящего из двух или более зубчатых колес, каждое из которых установлено на отдельной оси, а боковые стороны двух соседних зубьев подвижного центрального колеса выполнены параллельно друг другу.