ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА Российский патент 2007 года по МПК F16H1/48 F16H57/08 

Изобретение относится к области машиностроения, в частности, к зубчатым механическим передачам и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства.

Известна планетарная передача, содержащая солнечную шестерню, сателлиты, каждый из которых установлен на сферический подшипник, неподвижное колесо с внутренними зубьями и тихоходное водило [1].

Недостатками этой конструкции являются большие динамические (ударные) нагрузки в момент пуска двигателя из-за наличия зазоров в зацеплениях и низкая нагрузочная способность подшипникового узла сателлита, что ведет к снижению нагрузочной способности передачи в целом.

Известна также планетарная передача, содержащая солнечную шестерню; сателлиты, каждый из которых состоит из двух или более колес, установленных на одной оси на сферических подшипниках; неподвижное колесо с внутренними зубьями и водило [2] (прототип).

Недостатками указанной конструкции являются большие динамические нагрузки в момент пуска двигателя из-за наличия зазоров в зацеплениях и неравномерное распределение нагрузки по отдельным венцам сателлита, связанное с погрешностями изготовления, что ведет к снижению нагрузочной способности передачи.

Целью изобретения является повышение нагрузочной способности передачи.

Поставленная цель достигается тем, что в передаче, содержащей солнечную шестерню; сателлиты, каждый из которых состоит из двух колес, установленных на оси на сферических подшипниках; неподвижное колесо с внутренними зубьями и водило, узел каждого сателлита выполнен снабженным резиновым кольцом с переменной площадью поперечных сечений, которое опирается на центрирующую шайбу и расположено между колесами сателлита, а водило выполнено с отверстиями в щеках, расположенными в шахматном порядке, диаметр которых возрастает по мере удаления от места расположения оси сателлита.

Повышение нагрузочной способности передачи обеспечивается за счет демпфирования динамической (ударной) нагрузки резиновыми кольцами в процессе самоустановки колес сателлита на сферических подшипниках и повышения податливости щек водила, ведущей к самоустановке оси сателлита и выравниванию нагрузки между его колесами.

Суть изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображен общий вид передачи в разрезе, на фиг.2 - вид щеки водила по А на фиг.1.

Передача содержит солнечную шестерню 1; сателлиты, состоящие из двух колес 2, установленных на оси 3 на сферических подшипниках 4; резиновые кольца 5, центрирующиеся на центрирующих шайбах 6; водило 7; неподвижное колесо с внутренними зубьями 8, выполненное за одно целое с корпусом.

Резиновое кольцо 5 имеет переменную площадь поперечных сечений и установлено между двумя колесами сателлитов 2 без зазоров, при этом колеса 2 каждого сателлита оказываются повернутыми на угол γ вокруг своих осей, а зазоры в зацеплениях колес 2 с шестерней 1 и неподвижным колесом 8, выбранными за счет разницы в диаметрах окружностей поперечных сечений кольца 5.

При пуске привода имеет место удар зубьев зацепляющихся колес друг о друга, причем сила удара тем больше, чем больше зазоры в зацеплениях колес. Но так как зазоры в зацеплениях предлагаемой передачи в этот момент выбраны, то и ударная нагрузка мала. Причем в момент пуска имеет место перекос зубьев (γ≠0) и неравномерное распределение нагрузки по их длине, в результате чего возникает момент, разворачивающий каждое колесо 2 сателлита. Колеса 2 поворачиваются, перекос их ликвидируется (γ≈0), нагрузка по длине зубьев колес выравнивается, а резиновое колесо 5 сжимается, демпфируя ударную нагрузку.

Погрешности изготовления передачи приводят к неравномерному распределению нагрузки по отдельным колесам 2 сателлита, в результате чего на одну щеку водила 7 со стороны оси 3 сателлита действует сила, меньшая, чем на другую щеку. Однако высокая податливость щек водила 7 при наличии в них отверстий разного диаметра, расположенных в шахматном порядке, ведет к самоустановке оси 3 сателлита и к выравниванию нагрузки между его колесами 2.

Снижение динамической (ударной) нагрузки и неравномерности распределения нагрузки между колесами ведет к повышению нагрузочной способности передачи.

Источники информации:

1. Кудрявцев В.Н. Планетарные передачи. М.-Л.: Машиностроение, 1966. - 307 с. (стр.8, рис.2а; стр.239, рис.124м).

2. Решетов Л.Н. Самоустанавливающиеся механизмы. Библиотека конструктора. Справочник. М.: Машиностроение, 1979. - 334 с. (стр.255, рис.5.18) (прототип).

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства. Планетарная передача содержит солнечную шестерню 1, сателлиты, каждый из которых состоит из двух колес 2, неподвижное колесо 8 с внутренними зубьями и водило 7. Колеса 2 сателлитов установлены на оси 3 на сферических подшипниках 4. Узел каждого сателлита снабжен резиновым кольцом 5 с переменной площадью поперечных сечений. Резиновое кольцо 5 опирается на центрирующую шайбу 6 и расположено между колесами 2 сателлита. Водило 7 выполнено с отверстиями, расположенными в щеках в шахматном порядке. Диаметр отверстий возрастает по мере удаления от места расположения оси сателлита. Технический результат - повышение нагрузочной способности, которое обеспечивается за счет демпфирования динамической (ударной) нагрузки резиновыми кольцами в процессе самоустановки колес сателлита на сферических подшипниках и повышения податливости щек водила, ведущей к самоустановке оси сателлита и выравниванию нагрузки между его колесами. 2 ил.

Планетарная передача, содержащая солнечную шестерню, сателлиты, каждый из которых состоит из двух колес, установленных на оси на сферических подшипниках, неподвижное колесо с внутренними зубьями и водило, отличающаяся тем, что узел каждого сателлита выполнен снабженным резиновым кольцом с переменной площадью поперечных сечений, которое опирается на центрирующую шайбу и расположено между колесами сателлита, а водило выполнено с отверстиями в щеках, расположенными в шахматном порядке, диаметр которых возрастает по мере удаления от места расположения оси сателлита.