ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА Российский патент 2019 года по МПК F16H1/32 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, в частности в передачах повторно-кратковременного действия.

Из уровня техники известна планетарная передача, содержащая эксцентриковое водило; один или два сателлита с отверстиями, неподвижное центральное колесо и механизм снятия движения с сателлитов, состоящий из щеки, жестко связанной с тихоходным валом, и установленных в щеке неподвижно пальцев с посаженными на них втулками, внешний диаметр которых меньше диаметра отверстий сателлитов на удвоенную величину межосевого расстояния передачи [1].

Недостатками этой передачи являются большая динамическая нагрузка и плохие виброакустические характеристики, обусловленные соударением сателлита и втулок в процессе ее работы.

Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению является планетарная передача (RU 2520728C1, МПК F16H 1/32, опубл. 27.06.2014), которая содержит эксцентриковое водило, сателлит с отверстиями, неподвижное центральное колесо и механизм снятия движения с сателлита. Указанный механизм состоит из щеки, жестко связанной с тихоходным валом, и установленных в щеке неподвижно пальцев, на каждый из которых посажено промежуточное звено, выполненное в виде двух стальных колец и пластмассовой втулки с надетым на них тонкостенным роликом, который расположен в отверстии сателлита и выполнен с внешним диаметром, меньшим диаметра отверстий сателлитов на удвоенную величину межосевого расстояния передачи [2].

Недостатком планетарной передачи является сложность ее конструкции из-за большого числа деталей, требующих высокой степени точности изготовления.

Технической задачей, на решение которой направлено изобретение, является упрощение и удешевление конструкции планетарной передачи.

Указанная задача решена тем, что в планетарной передаче, содержащей эксцентриковое водило, сателлит с отверстиями, неподвижное центральное колесо и механизм снятия движения с сателлита, состоящий из щеки, жестко связанной с тихоходным валом, и установленных в щеке неподвижно пальцев, на каждый из которых посажено промежуточное звено. Упомянутое звено выполнено в виде пластмассового кольца со сферической внешней поверхностью, а отверстия сателлита выполнены с канавкой сферической формы в средней их части, причем диаметр канавки больше диаметра пластмассового кольца на удвоенную величину межосевого расстояния планетарной передачи.

Положительный технический результат, заключающийся в упрощении и удешевлении конструкции планетарной передачи, достигается уменьшением числа деталей промежуточного звена: одно пластмассовое кольцо вместо двух стальных колец, пластмассовой втулки и тонкостенного ролика.

Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 приведен общий вид планетарной передачи в разрезе; на фиг. 2 - вид по А-А на фиг. 1.

Планетарная передача содержит эксцентриковое водило 1, подшипники эксцентрикового водила 2, сателлит 3, сферический подшипник сателлита 4, центральное колесо 5, тихоходный вал со щекой 6, подшипник тихоходного вала 7, пальцы 8, пластмассовые кольца 9, стопорные кольца 10 и 11, крышку 12.

Сателлит 3 выполнен с отверстиями и канавками сферической формы в средней части каждого отверстия. Пластмассовые кольца 9 выполнены со сферической внешней поверхностью и цилиндрической внутренней поверхностью, причем диаметр внутренней поверхности равен диаметру пальцев 8, а диаметр внешней поверхности превышает диаметр канавки в отверстии сателлита 3 на удвоенную величину межосевого расстояния планетарной передачи. Диаметр отверстия сателлита 3 превышает диаметр пальца 8 на удвоенную величину межосевого расстояния и зазора А между пальцем 8 и отверстием сателлита 3. Тихоходный вал выполнен за одно целое со щекой 6, а центральное колесо 5 выполнено с внутренними зубьями и за одно целое с корпусом передачи.

Пальцы 8 запрессованы в щеку тихоходного вала 6. Пластмассовые кольца 9 посажены на пальцы 8 по скользящей посадке. Сателлит 3 посажен на сферический подшипник 4 и зацепляется с центральным колесом 5.

Сборка планетарной передачи осуществляется в следующей последовательности.

В щеку 6 выходного вала запрессовываются пальцы 8. Сателлит 3 сажается на сферический подшипник сателлита 4 и вместе с ним - на эксцентриковое водило 1. В канавки сателлита 3 и эксцентрикового водила вставляются стопорные кольца 10, 11. На эксцентриковое водило 1 сажаются подшипники эксцентрикового водила 2. В отверстия сателлита 3 вводятся пластмассовые кольца 9. Сателлит 3 в сборе с подшипником сателлита 4, эксцентриковым водилом 1, подшипниками эксцентрикового водила 2, стопорными кольцами 10, 11 и пластмассовыми кольцами 9 сажается на пальцы 8 и одновременно левым подшипником эксцентрикового водила 2 в посадочное гнездо щеки тихоходного вала 6. На тихоходный вал 6 сажается подшипник тихоходного вала 7. Центральное колесо 5 осевым перемещением вводится в зацепление с сателлитом 3 и одновременно корпусом сажается на подшипник тихоходного вала 7. После этого крышка 12 устанавливается на подшипник эксцентрикового водила 2 и вводится в посадочную полость центрального колеса 5.

Планетарная передача работает следующим образом.

Вращательное движение передается от эксцентрикового водила 1 через подшипник сателлита 4 сателлиту 3. Сателлит 3, зацепляясь с центральным колесом 5, передает вращение посредством пластмассовых колец 9 и пальцев 8 тихоходному валу со щекой 6. При небольшом моменте на тихоходном валу 6 нагрузка от сателлита 3 к пальцу 8 передается через пластмассовые кольца 9, сателлит 3 в этом случае не касается пальца 8, зазор Δ между ними не выбран. При большой нагрузке пластмассовое кольцо 9 деформируется, зазор Δ между сателлитом 3 и пальцем 8 выбирается, нагрузка от сателлита 3 к пальцу 8 передается как через пластмассовое кольцо, так и непосредственно. В процессе работы планетарной передачи податливость пластмассового кольца 9 снижает динамическую нагрузку, улучшает виброакустические характеристики механизма. Сферическая форма поверхностей пластмассового кольца 9 и канавки в отверстии сателлита 3 предотвращает кромочный контакт и снижает неравномерность распределения нагрузки в сопряжении.

Наличие в промежуточном звене планетарной передачи всего одного пластмассового кольца 9 вместо двух колец, втулки и ролика упрощает и удешевляет конструкцию.

Источники информации

1. Кудрявцев В.Н. Планетарные передачи. - М. - Л.: Машиностроение, 1966. - с. 260, рис. 147а.

2. Пат. №25207280 Российская Федерация, МПК F16H 1/32. Зубчатая планетарная передача / Плеханов Ф.И. (RU), Лекомцев А.С. (RU), Чупин И.Б. (RU), Максимов А.Н. (RU); заявитель и патентообладатель ФГБОУ ВПО «Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова» (RU). №2013106099/11; заявл. 12.02.2013; опубл. 27.06.2014.

Изобретение относится к машиностроению. Планетарная передача содержит эксцентриковое водило (1), опирающееся на подшипники (2), сателлит (3) с отверстиями и сферическими канавками в них, установленный на сферический подшипник (4) и зацепляющийся с центральным колесом (5), тихоходный вал, выполненный за одно целое со щекой (6) и посаженный на подшипник (7), пальцы (8), запрессованные в щеку (6), и пластмассовые кольца (9) со сферической внешней поверхностью, расположенные в отверстиях сателлита (3) и посаженные на пальцы (8) по скользящей посадке. Диаметр канавки в отверстии сателлита (3) больше диаметра пластмассового кольца (9) на удвоенную величину межосевого расстояния планетарной передачи, а диаметр пальца (8) меньше диаметра отверстия сателлита (3) на удвоенную величину межосевого расстояния планетарной передачи и зазора между пальцем (8) и отверстием сателлита (3). Обеспечивается снижение числа деталей, передающих нагрузку от сателлита к выходному валу, упрощение и удешевление конструкции планетарной передачи. 2 ил.

Планетарная передача, содержащая эксцентриковое водило, сателлит с отверстиями, неподвижное центральное колесо и механизм снятия движения с сателлита, состоящий из щеки, жестко связанной с тихоходным валом, и установленных в щеке неподвижно пальцев, на каждый из которых посажено промежуточное звено, отличающаяся тем, что промежуточное звено выполнено в виде пластмассового кольца со сферической внешней поверхностью, а отверстия сателлита выполнены с канавкой сферической формы в средней их части, причем диаметр канавки больше диаметра пластмассового кольца на удвоенную величину межосевого расстояния планетарной передачи.