РЕГУЛИРУЕМЫЙ ДИСКОВЫЙ ГЕНЕРАТОР ВОЛНОВОЙ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2001 года по МПК F16H57/00 

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

Известен саморегулирующийся генератор волновой передачи, содержащий вал с эксцентриковыми шейками, размещенные на нем с возможностью вращения диски и эксцентриковые втулки (см. авт. свид. СССР 1019141, МПК F 16 H 1/00).

Недостатком известного генератора является то, что саморегулировка эксцентриситета осуществляется эксцентриковыми втулками, которые могут свободно поворачиваться и устанавливаться в произвольном положении, определяемом углом регулирования и передаваемым крутящим моментом. При этом суммарный эксцентриситет установки дисков может быть большим (меньшим) расчетного, а редуктор будет иметь меняющиеся точность и КПД.

Известен регулируемый дисковый генератор волновой передачи, содержащий вал с эксцентриковой шейкой, на которой расположена эксцентриковая втулка с охватывающими ее подшипниками, установленными на них дисками. Втулка имеет канавку, в которой установлена эксцентриковая втулка, выполненная разъемной с выступами, проходящими в сегментные пазы канавки и входящими по посадке в отверстие вала. Втулка, выполненная неразъемной, имеет фланец с отверстием под ключ, выполненный в виде рукоятки с шестерней, для установления радиальной деформации (см. патент РФ N 2017029, МПК F 16 H 1/00, 67/00, 1990 г. ).

Недостатком известного генератора волновой передачи является то, что регулирование радиальной деформации имеет периодичный характер, а в процессе работы волновой передачи рабочие поверхности зубьев гибкого колеса изнашиваются и появляется зазор, и ранее установленной, при помощи ключа шестерни, радиальной деформации w_уст становиться недостаточно для необходимого усилия поджатия гибкой оболочки. Все это приводит к снижению точности и КПД передачи.

Задачей изобретения является создание генератора волновой передачи, позволяющего обеспечить постоянное регулирование радиальной деформации для достижения требуемой точности позиционирования выходного звена волновой передачи.

Поставленная задача достигается тем, что регулируемый дисковый генератор волновой передачи, содержащий вал с отверстием и эксцентриковой шейкой, выполненный заодно с фланцем, размещенные на нем диски и эксцентриковые разъемная и неразъемная втулки, согласно изобретению содержит собачку, во фланце вала выполнены сегментные пазы, между неразъемной втулкой и фланцем вала установлены пружины, каждая из которых одним концом закреплена на неразъемной втулке, а другим на фланце вала, а на фланце вала выполнены зубья, при зацепление с собачкой образующие храповый механизм. Такое расположение пружин обеспечит в случае появления зазоров поворот неразъемной втулки относительно шейки вала, а следовательно, и относительно жестко связанной с валом разъемной втулки т.е. обеспечит необходимую величину радиальной деформации w_уст. В случае реверсивного вращения храповый механизм будет фиксировать неразъемную втулку и фланец вала от взаимного поворота.

На фиг. 1 показан регулируемый дисковый генератор, продольный разрез; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг 3 - вид Б на фиг. 1 (пружины снаружи паза); на фиг. 4 - вид Б на фиг. 1 (пружины внутри паза).

Регулируемый дисковый генератор волновой передачи содержит вал 1 с отверстием и с эксцентриковой шейкой 2, на которой расположена неразъемная 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 вала 1 ограничен с одной стороны размером b выступа 9, а с другой стороны размером от прорезания двух пазов 10 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. Вал 1 выполнен заодно с фланцем 14, имеющим два сегментных паза 15, пружины 16, установленные поверх сегментных пазов, каждая, одним из концов закреплена на неразъемной втулке болтом 17, а другим концом на фланце вала болтом 18, установленным в резьбовом отверстии 19 (см фиг. 3). В случае расположения пружин внутри сегментных пазов 15 один из концов пружин 16 закреплен на неразъемной втулке 3 болтом 17 (см. фиг. 4), а другой конец закреплен на фланце вала болтом 18 и установлен в выступах 20 фланца вала 1, имеющих внутреннюю резьбу. На фланце 14 вала 1 нарезаны зубья 21, в зацепление с которыми входит собачка 22 (храповый механизм), поджатая пружиной 23.

Регулируемый дисковый генератор волновой передачи работает следующим образом.

В процессе эксплуатации волновой передачи могут возникать радиальные зазоры, которые устраняются регулированием радиальной деформации w_уст. Регулирование происходит следующим образом. При помощи пружин 16, находящихся в напряженном состоянии, в случае образования зазоров втулка 3 и шейка 2 вала 1 взаимно поворачиваются по сопрягаемым поверхностям относительно друг друга, 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 втулки 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 зазор между жестким и гибким зубчатыми колесами, тем больше угол взаимного поворота шейки 2 вала 1 и втулки 3, тем больше величина устанавливаемой радиальной деформации w_уст. Поворачивая болты 18, регулируют усилия пружин 16 в большую или меньшую сторону. При вращении генератора в сторону, противоположную направлению действия усилия пружин 16, собачка 22, поджимаемая пружиной 23, в случае увеличения радиальной деформации переместится на необходимое количество зубьев. При вращении в противоположную сторону собачка 22 зафиксируется во впадине зубьев 21 и регулирования радиальной деформации не будет.

Таким образом, по сравнению с прототипом предлагаемое техническое решение повышает надежность передачи и ее КПД путем обеспечения возможности саморегулирования величины радиальной деформации при эксплуатации.

Изобретение относится к машиностроению. Регулируемый дисковый генератор волновой передачи содержит вал 1 с отверстием, эксцентриковой шейкой 2 и фланцем 14, диски 5 и 6, эксцентриковые разъемную 8 и неразъемную 3 втулки, пружины 16 и храповый механизм. Во фланце 14 выполнены сегментные пазы 15. Пружины 16 установлены между неразъемной втулкой 3 и фланцем 14 и могут быть размещены как внутри сегментных пазов 15, так и снаружи. На фланце 14 выполнены зубья для зацепления с собачкой. Повышена точность позиционирования выходного звена волновой передачи. 2 з.п. ф-лы, 4 ил.

1. Регулируемый дисковый генератор волновой передачи, содержащий вал с отверстием и эксцентриковой шейкой, выполненный заодно с фланцем, размещенные на нем диски и эксцентриковые разъемную и неразъемную втулки, отличающийся тем, что он содержит собачку, во фланце вала выполнены сегментные пазы, между неразъемной втулкой и фланцем вала установлены пружины, каждая из которых одним концом закреплена на неразъемной втулке, а другим на фланце вала, а на фланце вала выполнены зубья, при зацеплении с собачкой образующие храповый механизм. 2. Регулируемый дисковый генератор волновой передачи по п.1, отличающийся тем, что пружины установлены в каждом из сегментных пазов фланца вала. 3. Регулируемый дисковый генератор волновой передачи по п.1, отличающийся тем, что пружины установлены поверх сегментных пазов.