НИЗКОПРОФИЛЬНОЕ ПЕРЕДАТОЧНОЕ УСТРОЙСТВО С ПОВОРОТНЫМИ ВАЛАМИ И СООТВЕТСТВУЮЩИЙ СПОСОБ Российский патент 2020 года по МПК F16H1/20 F16H55/17 F16H57/23 

ОБЛАСТЬ ТЕХНИКИ

[001] Настоящее изобретение относится к низкопрофильному передаточному устройству с поворотными валами для соединения противоположных непересекающихся поворотных валов так, чтобы обеспечить передачу крутящего момента между ними.

УРОВЕНЬ ТЕХНИКИ

[002] Как показано на ФИГ. 1, в случаях, требующих передачи крутящего момента между непересекающимися (т.е. расположенными со смещением) поворотными валами может быть реализован редуктор 1 со смещенными осями, причем валы могут проходить в разных направлениях. Такая ситуация может встречаться, например, в отношении приводных механизмов для закрылков крыльев летательных аппаратов, где внутри фюзеляжа может быть размещен исполнительный элемент 2 приводного механизма. В таких случаях поворотные валы 3, необходимые для управления закрылками, должны быть направлены в сторону от фюзеляжа и возле различных конструктивных элементов крыла, с тем чтобы проходить и вступать во взаимодействие с закрылком. Однако пространство или область промежутков, в котором или которой необходимо выполнить исполнительный элемент и приводной механизм, особенно при проходе через конструкцию крыла таких летательных аппаратов, часто может быть ограниченным или ограниченной.

[003] В некоторых случаях такой редуктор 1 со смещенными осями может реализовывать конструкцию из известных конических зубчатых колес (т.е. редуктора 10 с коническими зубчатыми колесами) совместно с отдельной конструкцией из прямозубых цилиндрических зубчатых колес (т.е. редуктора 20 с прямозубыми цилиндрическими зубчатыми колесами) с прикреплением к этой отдельной конструкции, как показано, например, на ФИГ. 2. В таких случаях редуктор 10 с коническими зубчатыми колесами и редуктор 20 с прямозубыми цилиндрическими зубчатыми колесами могут быть соединены с помощью отдельного поворотного вала 30 между выходом редуктора с коническими зубчатыми колесами и входом редуктора с прямозубыми цилиндрическими зубчатыми колесами, при этом взаимодействующие редукторы 10, 20 обеспечивают необходимое смещение.

[004] Такие известные редукторы со смещенными осями, однако, могут быть сложными в реализации, когда конкретный случай применения связан с ограниченным пространством или труднодоступной областью промежутков, поскольку установочная поверхность, размер (объем) и/или вес известного редуктора со смещенными осями могут быть неблагоприятными для случая такого применения. Кроме того, ограниченное пространство или труднодоступность области промежутков может потребовать сложного размещения валов и редукторов, что может также сказаться, например, на коэффициенте полезного действия, весе и стоимости для случая такого применения.

[005] Таким образом, существует потребность в создании передаточного устройства с поворотными валами, в котором уделено внимание таким вопросам, как установочная поверхность, размер (объем), вес, сложность и количество компонентов, коэффициент полезного действия передачи, требования к пуско-наладочным работам и стоимость, которые могут быть недостаточными в известных конструкциях, использующих известные редукторы со смещенными осями.

РАСКРЫТИЕ СУЩНОСТИ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[006] Указанные выше и другие потребности удовлетворяются согласно аспектам раскрытия настоящего изобретения, при этом согласно одному аспекту обеспечено создание низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами, которое может содержать узел редуктора со смещенными осями, выполненный с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов, при этом выходной вал проходит в выходном осевом направлении, а входной вал проходит во входном осевом направлении. Выходное зубчатое колесо установлено в узле редуктора со смещенными осями в соединении с выходным валом и с возможностью поворота в направлении привода вокруг оси выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала. Промежуточное зубчатое колесо установлено в узле редуктора со смещенными осями в соединении с выходным зубчатым колесом и с возможностью поворота вокруг оси промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом. Узел входных зубчатых колес установлен в узле редуктора со смещенными осями в соединении с промежуточным зубчатым колесом и с возможностью поворота вокруг оси входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом. Узел входных зубчатых колес выполнен с возможностью соединения с входным валом таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот выходного зубчатого колеса в направлении привода посредством узла входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса. Узел входных зубчатых колес имеет входной вал, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление входного вала не параллельно выходному осевому направлению выходного вала.

[007] Согласно еще одному аспекту раскрытия настоящего изобретения обеспечено создание способа изготовления низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами, причем такой способ включает установку выходного зубчатого колеса в узле редуктора со смещенными осями, выполненном с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов, таким образом, что обеспечена возможность поворота выходного зубчатого колеса в направлении привода вокруг оси выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала, соединенного с ним, при этом выходной вал проходит в выходном осевом направлении, а входной вал проходит во входном осевом направлении. Промежуточное зубчатое колесо установлено в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что промежуточное зубчатое колесо соединено с выходным зубчатым колесом и имеет возможность поворота вокруг оси промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом. Узел входных зубчатых колес установлен в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что узел входных зубчатых колес соединен с промежуточным зубчатым колесом и имеет возможность поворота вокруг оси входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом, причем узел входных зубчатых колес соединен с входным валом таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот выходного зубчатого колеса в направлении привода посредством узла входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса, и узел входных зубчатых колес имеет входной вал, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление входного вала не параллельно выходному осевому направлению выходного вала.

[008] Эти аспекты, функции и преимущества, рассмотренные в настоящем документе, могут быть реализованы независимо друг от друга в различных примерах вариантов реализации/аспектов или могут быть объединены в других вариантах реализации/аспектах, подробные сведения о которых можно получить со ссылкой на последующее описание и чертежи.

КРАТКОЕ ОПИСАНИЕ ЧЕРТЕЖЕЙ

[009] После описания, таким образом, настоящего изобретения в общих понятиях будет сделана ссылка на прилагаемые чертежи, которые необязательно выполнены в масштабе и на которых:

[0010] на ФИГ. 1 схематически показано передаточное устройство с поворотными валами, реализованное в приводном механизме для закрылков крыла летательного аппарата;

[0011] на ФИГ. 2 схематически показана конструкция известного редуктора со смещенными осями согласно уровню техники;

[0012] на ФИГ. 3 схематически показан разрез низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами согласно одному аспекту раскрытия настоящего изобретения;

[0013] на ФИГ. 4 схематически показан трехмерный вид низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами согласно одному аспекту раскрытия настоящего изобретения;

[0014] на ФИГ. 5 схематически показано низкопрофильное передаточное устройство с поворотными валами согласно еще одному аспекту раскрытия настоящего изобретения;

[0015] на ФИГ. 6 схематически показано низкопрофильное передаточное устройство с поворотными валами согласно еще одному аспекту раскрытия настоящего изобретения; и

[0016] на ФИГ. 7 схематически показан способ выполнения низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами согласно одному аспекту раскрытия настоящего изобретения.

ОСУЩЕСТВЛЕНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

[0017] Раскрытие настоящего изобретения будет далее описано более подробно со ссылкой на сопроводительные чертежи, на которых показаны некоторые, но не все, аспекты раскрытия настоящего изобретения. Действительно, раскрытие настоящего изобретения может быть реализовано во многих различных формах и не должно быть истолковано как ограниченное аспектами, изложенными в данном документе; наоборот, эти аспекты представлены для того, чтобы данное раскрытие было подробным и полным, полностью передавало объем раскрытия настоящего изобретения специалистам в данной области техники и удовлетворяло применимым законодательным нормам. Одинаковые ссылочные позиции относятся к одинаковым элементам во всем документе. Грамматические формы выражения единственного числа при использовании в данном описании и формуле изобретения включают в себя множественное число, если из контекста явно не следует иное.

[0018] Как схематично показано на ФИГ. 3-6, различные аспекты раскрытия настоящего изобретения обеспечивают создание низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами 100. Такое передаточное устройство 100 может содержать узел 150 редуктора со смещенными осями, который может включать в себя корпус или оболочку редуктора. Узел 150 редуктора со смещенными осями может быть выполнен с возможностью соединения поворотного входного вала 60 и поворотного выходного вала 50, например, таким образом, что между поворотными валами 50, 60 может быть передан крутящий момент. Как правило, выходной вал 50 проходит в выходном осевом направлении 70, а входной вал 60 проходит во входном осевом направлении 80, и соответствующие концы валов 50, 60 не пересекаются (т.е. концы валов 50, 60, взаимодействующие с узлом 150 редуктора со смещенными осями, смещены друг от друга).

[0019] Как показано на ФИГ. 3 и 4, выходное зубчатое колесо 200 установлено в узле 150 редуктора со смещенными осями в соединении с выходным валом 50 и с возможностью поворота в направлении 85 привода вокруг оси 250 выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала 50 (т.е. в необходимом направлении, которое может быть направлением 85 привода). Промежуточное зубчатое колесо 300 установлено в узле 150 редуктора со смещенными осями в соединении с выходным зубчатым колесом 200 и с возможностью поворота вокруг оси 350 промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом 200. Для выходного зубчатого колеса 200, совершающего поворот в направлении 85 привода, промежуточное зубчатое колесо 300, взаимодействующее с ним, совершает поворот в направлении, противоположном направлению 85 привода. Узел 400 входных зубчатых колес установлен в узле 150 редуктора со смещенными осями в соединении с промежуточным зубчатым колесом 300 и с возможностью поворота вокруг оси 450 входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом 300. В частности, узел 400 входных зубчатых колес выполнен с возможностью соединения с входным валом 60 таким образом, что поворот входного вала 60 вызывает поворот выходного зубчатого колеса 200 в направлении привода посредством узла 400 входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса 300. Соответственно, в свете соединений, реализуемых между узлом 400 входных зубчатых колес, промежуточным зубчатым колесом 300 и выходным зубчатым колесом 200, узел 400 входных зубчатых колес размещен для обеспечения поворота в направлении 85 привода, с тем чтобы, в свою очередь, приводить в движение промежуточное зубчатое колесо 300 и выходное зубчатое колесо 200. Для того чтобы обеспечить образование и функционирование конструкции со смещением, используемой для соединения размещенных со смещением концов выходного и входного валов 50, 60, узел 400 входных зубчатых колес имеет входной вал 60, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление 80 входного вала 60 не параллельно выходному осевому направлению 70 выходного вала 50.

[0020] Согласно некоторым аспектам, как показано на ФИГ. 3 и 4, выходное зубчатое колесо 200 может быть выходным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом 210, имеющим зубья, проходящие параллельно оси 250 выходного зубчатого колеса. Кроме того, промежуточное зубчатое колесо 300 может быть промежуточным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом 310, имеющим зубья, проходящие параллельно оси 350 промежуточного зубчатого колеса. Согласно таким аспектам узел 400 входных зубчатых колес может содержать входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо 410, имеющее зубья, проходящие параллельно оси 450 входного зубчатого колеса, и входное коническое зубчатое колесо 420, соединенное с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом 410 и имеющее возможность поворота совместно с ним, причем входное коническое зубчатое колесо 420, в свою очередь, соединено с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80. Иными словами, входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо 410 может быть прикреплено или иным образом закреплено на входном коническом зубчатом колесе 420 (т.е. без соединительного вала между ними) узла 400 входных зубчатых колес таким образом, что входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо 410 и входное коническое зубчатое колесо 420 размещены сторона к стороне друг возле друга (т.е. скреплены друг с другом таким образом, чтобы иметь возможность поворота как один блок). В некоторых случаях входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо 410 и входное коническое зубчатое колесо 420 могут быть выполнены за одно целое или иным образом соединены вместе сторона к стороне с образованием цельного блока. Соответственно, относительное расположение выходного зубчатого колеса 200, промежуточного зубчатого колеса 300 и узла 400 входных зубчатых колес учитывает размещение между непересекающимися или невзаимодействующими концами выходного и входного валов 50, 60, а входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо 410 относится к входному валу 60, который взаимодействует с узлом 150 редуктора со смещенными осями под другим углом (т.е. не параллельно) по сравнению с углом, под которым выходной вал 50 взаимодействует с узлом 150 редуктора со смещенными осями.

[0021] В некоторых случаях коническое зубчатое колесо 65 входного вала может быть соединено с входным валом 60. Коническое зубчатое колесо 65 входного вала кроме того может быть выполнено с возможностью соединения или взаимодействия иным образом с входным коническим зубчатым колесом 420 узла 400 входных зубчатых колес так, что поворот входного вала 60 вызывает поворот узла 400 входных зубчатых колес посредством взаимодействия между коническим зубчатым колесом 65 входного вала и входным коническим зубчатым колесом 420. В частности, коническое зубчатое колесо 65 входного вала (т.е. его зубья) может быть выполнено с возможностью взаимодействия с входным коническим зубчатым колесом 420 (т.е. его зубьями) таким образом, что поворот входного вала 60 вызывает поворот узла 400 входных зубчатых колес, в том числе входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса 410, в направлении 85 привода.

[0022] Согласно альтернативному аспекту, как показано на ФИГ. 5, вместо узла 400 входных зубчатых колес, содержащего входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо 410, прикрепленное или выполненное за одно целое с входным коническим зубчатым колесом 420, узел 400 входных зубчатых колес может содержать, например, входное зубчатое колесо 430 эвольвентной конической (beveloid) передачи, такое как коническое зубчатое колесо эвольвентной конической передачи, соединенное с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80. Иными словами, в таких случаях входное зубчатое колесо 430 эвольвентной конической передачи может быть выполнено и размещено таким образом, что его зубья зацеплены или взаимодействуют иным образом с зубьями промежуточного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса 310 так, что ось 435 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, вокруг которой входное зубчатое колесо 430 эвольвентной конической передачи совершает поворот, не параллельна оси 350 промежуточного зубчатого колеса. Соответственно, входной вал 60 может непосредственно взаимодействовать с входным зубчатым колесом 430 эвольвентной конической передачи и, по существу, входное осевое направление 80 входного вала 60 может совпадать с осью 435 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи. В связи с этим, в таких случаях входное осевое направление 80, как и ось 435 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, будет не параллельно оси 350 промежуточного зубчатого колеса, а также не параллельно оси 250 выходного зубчатого колеса или выходному осевому направлению 70. Согласно некоторым аспектам, как это необходимо или желательно, зубчатое колесо (не показано) эвольвентной конической передачи с входным валом может взаимодействовать с выходным валом 60 и может быть выполнено с возможностью соединения с входным зубчатым колесом 430 эвольвентной конической передачи для взаимодействия с ним. Соответственно, согласно таким аспектам входное осевое направление 80 не обязательно может совпадать с осью 435 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи и при этом быть не параллельным выходному осевому направлению 70.

[0023] Согласно еще одному аспекту, как показано на ФИГ. 6, передаточное устройство 100 может быть выполнено таким образом, что выходное зубчатое колесо 200 является выходным зубчатым колесом 220 эвольвентной конической передачи, промежуточное зубчатое колесо 300 является промежуточным зубчатым колесом 320 эвольвентной конической передачи, а входное зубчатое колесо 400 является входным зубчатым колесом 440 эвольвентной конической передачи, соединенным с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80. В частности, выходное зубчатое колесо 220 эвольвентной конической передачи, промежуточное зубчатое колесо 320 эвольвентной конической передачи и входное зубчатое колесо 440 эвольвентной конической передачи каждое может быть выполнено в виде конического зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, при этом ориентации выходного зубчатого колеса 220 эвольвентной конической передачи и промежуточного зубчатого колеса 320 эвольвентной конической передачи являются обратными относительно друг друга таким образом, что ось 225 выходного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи параллельна оси 325 промежуточного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи. В таких случаях входное зубчатое колесо 440 эвольвентной конической передачи может быть выполнено и размещено таким образом, что его зубья зацеплены или иным образом взаимодействуют с зубьями промежуточного зубчатого колеса 320 эвольвентной конической передачи так, что ось 445 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, вокруг которой входное зубчатое колесо 440 эвольвентной конической передачи совершает поворот, не параллельна оси 325 промежуточного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи. Соответственно, входной вал 60 может непосредственно взаимодействовать с входным зубчатым колесом 440 эвольвентной конической передачи и по существу, входное осевое направление 80 входного вала 60 может совпадать с осью 445 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи. С связи с этим, в таких случаях входное осевое направление 60, как и ось 445 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, будет не параллельно оси 325 промежуточного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, а также не параллельно оси 225 выходного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи или выходному осевому направлению 70. Согласно некоторым аспектам, как это необходимо или желательно, зубчатое колесо (не показано) эвольвентной конической передачи с входным валом может взаимодействовать с выходным валом 60 и может быть выполнено с возможностью соединения с входным зубчатым колесом 440 эвольвентной конической передачи для взаимодействия с ним. Соответственно, согласно таким аспектам входное осевое направление 80 не обязательно может совпадать с осью 445 входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи, и при этом быть не параллельным выходному осевому направлению 70.

[0024] Относительно аспектов передаточного устройства 100, раскрытых в данном документе, в некоторых случаях выходной вал 50 может быть выполнен с возможностью соединения с выходным зубчатым колесом 200 таким образом, что выходное осевое направление 70 совпадает с осью 250 выходного зубчатого колеса. Кроме того, выходное зубчатое колесо 200 может быть выполнено с возможностью соединения с промежуточным зубчатым колесом 300 таким образом, что ось 250 выходного зубчатого колеса параллельна оси 350 промежуточного зубчатого колеса. Кроме того, как будет понятно специалистам в данной области техники, аспекты передаточного устройства 100, раскрытые в данном документе, могут включать в себя другие элементы, необходимые для установки зубчатых колес внутри узла 150 редуктора со смещенными осями, такие как, например, валы, подшипники, прокладки, крепежные элементы и т.д. Таким образом, следует понимать, что различные аспекты передаточного устройства 100, раскрытые в данном документе, включают в себя любую комбинацию таких других элементов, необходимых для передаточного устройства 100 для реализации целей и функций, связанных с этими аспектами, даже если такие другие элементы могут быть не явно описаны в связи с этими аспектами.

[0025] На ФИГ. 7 схематически показан способ изготовления низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами. Такой способ включает установку выходного зубчатого колеса в узле редуктора со смещенными осями, выполненном с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов, таким образом, что выходное зубчатое колесо соединено с выходным валом и вызывает его поворот, причем выходной вал проходит в выходном осевом направлении, а входной вал проходит во входном осевом направлении и выполнен с возможностью поворота в направлении привода (блок 500). Промежуточное зубчатое колесо установлено в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что промежуточное зубчатое колесо соединено с выходным зубчатым колесом и имеет возможность поворота совместно с ним (блок 520). Узел входных зубчатых колес установлен в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что узел входных зубчатых колес соединен с промежуточным зубчатым колесом и имеет возможность поворота совместно с ним, причем узел входных зубчатых колес соединен с входным валом таким образом, что поворот входного вала в направлении привода вызывает поворот выходного вала в направлении привода посредством узла входных зубчатых колес, промежуточного зубчатого колеса и выходного зубчатого колеса, и узел входных зубчатых колес имеет входной вал, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление входного вала не параллельно выходному осевому направлению выходного вала (блок 540). Другие аспекты и/или этапы такого способа изготовления низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами раскрыты иным образом в связи с раскрытием различных вариантов реализации и аспектов низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами, рассмотренных в данном документе иным образом.

[0026] Таким образом, аспекты раскрытия настоящего изобретения обеспечивают создание низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами для соединения противоположных непересекающихся поворотных валов так, чтобы обеспечить передачу крутящего момента между ними, и соответствующего способа, которые могут обеспечить возможность реализации таких усовершенствований для устранения недостатков известных устройств с редукторами со смещенными осями, как, например, небольшая установочная поверхность, небольшой размер (объем), низкий вес, меньшая сложность и/или уменьшенное количество компонентов, увеличенная эффективность передачи крутящего момента, пониженные требования к пуско-наладочным работам и/или пониженная стоимость, при этом достигаемые усовершенствования могут быть невозможны в известных конструкциях, использующих известные редукторы со смещенными осями.

[0027] Многие модификации и другие аспекты раскрытия настоящего изобретения, изложенные в данном документе, будут очевидны специалисту в данной области техники, к которой относятся приведенные раскрытия, с получением преимущества от использования положений, представленных в вышеприведенных описаниях и на соответствующих чертежах. Например, хотя один элемент согласно различным аспектам передаточного устройства 100, раскрытого в настоящем документе, назван "выходным зубчатым колесом" (т.е. выходным зубчатым колесом 200), а другой элемент назван "узлом входных зубчатых колес" (т.е. узлом 400 входных зубчатых колес), из конструкции передаточного устройства 100 следует, что передача через него крутящего момента может осуществляться в обратном направлении, если это необходимо или желательно. Иными словами, согласно некоторым аспектам крутящий момент на выходе или выходное зубчатое колесо может быть представлен(о) "узлом 400 входных зубчатых колес", а крутящий момент на входе или узел входных зубчатых колес может быть представлен "выходным зубчатым колесом 200". В другом примере, как показано на ФИГ. 4, передаточное устройство 100 может включать в себя более чем одно выходное зубчатое колесо. В частности, например, узел 400 входных зубчатых колес может быть выполнен так, чтобы взаимодействовать со вторым выходным зубчатым колесом 200А, взаимодействующим со вторым выходным валом 50А, проходящим во втором выходном осевом направлении 70А, с тем чтобы приводить в движение второе выходное зубчатое колесо 200А в дополнение к выходному зубчатому колесу 200, приводимому в движение промежуточным зубчатым колесом 300. Таким образом, следует отметить, что раскрытия настоящего изобретения не должны ограничиваться конкретными раскрытыми аспектами, и что эквиваленты, модификации и другие аспекты должны быть включены в объем прилагаемой формулы изобретения. Хотя в настоящем документе используются конкретные термины, они используются только в общем и описательном смысле, а не для целей ограничения.

Кроме того, раскрытие настоящего изобретения содержит варианты реализации согласно следующим пунктам:

Пункт 1. Низкопрофильное передаточное устройство с поворотными валами, содержащее:

- узел редуктора со смещенными осями, выполненный с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов, при этом выходной вал проходит в выходном осевом направлении, а входной вал проходит во входном осевом направлении;

- выходное зубчатое колесо, установленное в узле редуктора со смещенными осями в соединении с выходным валом и с возможностью поворота в направлении привода вокруг оси выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала;

- промежуточное зубчатое колесо, установленное в узле редуктора со смещенными осями в соединении с выходным зубчатым колесом и с возможностью поворота вокруг оси промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом; и

- узел входных зубчатых колес, установленный в узле редуктора со смещенными осями в соединении с промежуточным зубчатым колесом и с возможностью поворота вокруг оси входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом,

причем узел входных зубчатых колес размещен с обеспечением соединения с входным валом таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот выходного зубчатого колеса в направлении привода посредством узла входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса, и

узел входных зубчатых колес имеет входной вал, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление входного вала не параллельно выходному осевому направлению выходного вала.

Пункт 2. Устройство по пункту 1, в котором выходное зубчатое колесо является выходным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом, имеющим зубья, проходящие параллельно оси выходного зубчатого колеса.

Пункт 3. Устройство по пункту 1, в котором промежуточное зубчатое колесо является промежуточным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом, имеющим зубья, проходящие параллельно оси промежуточного зубчатого колеса.

Пункт 4. Устройство по пункту 1, в котором узел входных зубчатых колес содержит входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо, имеющее зубья, проходящие параллельно оси входного зубчатого колеса, и входное коническое зубчатое колесо, соединенное с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом и имеющее возможность поворота совместно с ним,

причем входное коническое зубчатое колесо соединено с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 5. Устройство по пункту 4, в котором входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо и входное коническое зубчатое колесо узла входных зубчатых колес соединены друг с другом за одно целое.

Пункт 6. Устройство по пункту 4, также содержащее коническое зубчатое колесо входного вала, соединенное с входным валом и соединенное с входным коническим зубчатым колесом узла входных зубчатых колес таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот узла входных зубчатых колес.

Пункт 7. Устройство по пункту 1, в котором узел входных зубчатых колес содержит входное зубчатое колесо эвольвентной конической (beveloid) передачи, соединенное с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 8. Устройство по пункту 1, в котором выходное зубчатое колесо является выходным зубчатым колесом эвольвентной конической передачи, промежуточное зубчатое колесо является промежуточным зубчатым колесом эвольвентной конической передачи, а входное зубчатое колесо является входным зубчатым колесом эвольвентной конической передачи, соединенным с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 9. Устройство по пункту 1, в котором выходной вал соединен с выходным зубчатым колесом таким образом, что выходное осевое направление совпадает с осью выходного зубчатого колеса.

Пункт 10. Устройство по пункту 1, в котором выходное зубчатое колесо соединено с промежуточным зубчатым колесом таким образом, что ось выходного зубчатого колеса параллельна оси промежуточного зубчатого колеса

Пункт 11. Способ изготовления низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами, включающий:

- установку выходного зубчатого колеса в узле редуктора со смещенными осями, выполненном с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов, таким образом, что выходное зубчатое колесо имеет возможность поворота в направлении привода вокруг оси выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала, соединенного с ним, при этом выходной вал проходит в выходном осевом направлении, а входной вал проходит во входном осевом направлении;

- установку промежуточного зубчатого колеса в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что промежуточное зубчатое колесо соединено с выходным зубчатым колесом и имеет возможность поворота вокруг оси промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом; и

- установку узла входных зубчатых колес в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что узел входных зубчатых колес соединен с промежуточным зубчатым колесом и имеет возможность поворота вокруг оси входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом,

причем узел входных зубчатых колес соединен с входным валом таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот выходного зубчатого колеса в направлении привода посредством узла входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса, и

узел входных зубчатых колес имеет входной вал, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление входного вала не параллельно выходному осевому направлению выходного вала.

Пункт 12. Способ по пункту 11, согласно которому установка выходного зубчатого колеса включает установку входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси выходного зубчатого колеса.

Пункт 13. Способ по пункту 11, согласно которому установка промежуточного зубчатого колеса включает установку промежуточного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси промежуточного зубчатого колеса.

Пункт 14. Способ по пункту 11, согласно которому установка узла входных зубчатых колес включает установку входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси входного зубчатого колеса, и входного конического зубчатого колеса, соединенного с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом и имеющего возможность поворота совместно с ним, в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что входное коническое зубчатое колесо соединено с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 15. Способ по пункту 11, согласно которому установка узла входных зубчатых колес включает установку входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси входного зубчатого колеса, и входного конического зубчатого колеса, соединенного за одно целое с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом и имеющего возможность поворота совместно с ним, в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что входное коническое зубчатое колесо соединено с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 16. Способ по пункту 11, также включающий соединение конического зубчатого колеса входного вала с входным валом,

причем коническое зубчатое колесо входного вала соединено с входным коническим зубчатым колесом узла входных зубчатых колес таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот узла входных зубчатых колес.

Пункт 17. Способ по пункту 11, согласно которому установка узла входных зубчатых колес включает установку входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что входное зубчатое колесо эвольвентной конической передачи соединено с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 18. Способ по пункту 11, согласно которому установка выходного зубчатого колеса включает установку выходного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле редуктора со смещенными осями, причем установка промежуточного зубчатого колеса включает установку промежуточного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле редуктора со смещенными осями, а

установка входного зубчатого колеса включает установку входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле редуктора со смещенными осями таким образом, что входное зубчатое колесо эвольвентной конической передачи соединено с входным валом, проходящим во входном осевом направлении.

Пункт 19. Способ по пункту 11, включающий соединение выходного вала с выходным зубчатым колесом таким образом, что выходное осевое направление совпадает с осью выходного зубчатого колеса.

Пункт 20. Способ по пункту 11, включающий соединение выходного зубчатого колеса с промежуточным зубчатым колесом таким образом, что ось выходного зубчатого колеса параллельна оси промежуточного зубчатого колеса.

Группа изобретений относится к авиастроению. Низкопрофильное передаточное устройство с поворотными валами содержит узел редуктора со смещенными осями, соединяющими поворотные входной и выходной валы, проходящие в соответствующих входном и выходном осевом направлениях. Выходное зубчатое колесо установлено в узле редуктора со смещенными осями и выполнено с возможностью поворота в направлении привода вокруг оси выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала, соединенного с ним. Промежуточное зубчатое колесо, соединенное с выходным зубчатым колесом, выполнено с возможностью поворота вокруг оси промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом. Узел входных зубчатых колес соединен с промежуточным зубчатым колесом, выполнен с возможностью поворота вокруг оси входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом и соединен с входным валом таким образом, что поворот входного вала вызывает поворот выходного зубчатого колеса в направлении привода. Узел входных зубчатых колес имеет входной вал, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление не параллельно выходному осевому направлению. Также заявлен способ изготовления указанного устройства. Обеспечивается упрощение конструкции и снижение массы, а также повышение КПД передаточного устройства. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 7 ил.

1. Низкопрофильное передаточное устройство с поворотными валами, содержащее:

- узел 150 редуктора со смещенными осями, выполненный с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов 60, 50, при этом выходной вал 50 проходит в выходном осевом направлении 700, а входной вал 60 проходит во входном осевом направлении 80;

- выходное зубчатое колесо 200, установленное в узле 150 редуктора со смещенными осями в соединении с выходным валом 50 и с возможностью поворота в направлении 85 привода вокруг оси 250 выходного зубчатого колеса для обеспечения поворота выходного вала 50;

- промежуточное зубчатое колесо 300, установленное в узле 150 редуктора со смещенными осями в соединении с выходным зубчатым колесом 200 и с возможностью поворота вокруг оси 350 промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом 200; и

- узел 400 входных зубчатых колес, установленный в узле 150 редуктора со смещенными осями в соединении с промежуточным зубчатым колесом 300 и с возможностью поворота вокруг оси 450 входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом 300,

причем узел 400 входных зубчатых колес размещен с обеспечением соединения с входным валом 60 таким образом, что поворот входного вала 60 вызывает поворот выходного зубчатого колеса 200 в направлении 85 привода посредством узла 400 входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса 300, и

узел 400 входных зубчатых колес имеет входной вал 60, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление 80 входного вала 60 не параллельно выходному осевому направлению 700 выходного вала 50.

2. Устройство по п. 1, в котором выходное зубчатое колесо 200 является выходным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом, имеющим зубья, проходящие параллельно оси 250 выходного зубчатого колеса.

3. Устройство по п. 1 или 2, в котором промежуточное зубчатое колесо 300 является промежуточным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом, имеющим зубья, проходящие параллельно оси 350 промежуточного зубчатого колеса.

4. Устройство по п. 1 или 2, в котором узел 400 входных зубчатых колес содержит входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо, имеющее зубья, проходящие параллельно оси 450 входного зубчатого колеса, и входное коническое зубчатое колесо, соединенное с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом и имеющее возможность поворота совместно с ним,

причем входное коническое зубчатое колесо соединено с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

5. Устройство по п. 4, в котором входное прямозубое цилиндрическое зубчатое колесо и входное коническое зубчатое колесо узла 400 входных зубчатых колес соединены друг с другом за одно целое.

6. Устройство по п. 4, также содержащее коническое зубчатое колесо входного вала 60, соединенное с входным валом 60 и соединенное с входным коническим зубчатым колесом узла 400 входных зубчатых колес таким образом, что поворот входного вала 60 вызывает поворот узла входных зубчатых колес.

7. Устройство по п. 1 или 2, в котором узел 400 входных зубчатых колес содержит входное зубчатое колесо эвольвентной конической передачи, соединенное с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

8. Устройство по п. 1 или 2, в котором выходное зубчатое колесо 200 является выходным зубчатым колесом эвольвентной конической передачи, промежуточное зубчатое колесо 300 является промежуточным зубчатым колесом эвольвентной конической передачи, а входное зубчатое колесо является входным зубчатым колесом эвольвентной конической передачи, соединенным с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

9. Устройство по п. 1 или 2, в котором выходной вал 50 соединен с выходным зубчатым колесом 200 таким образом, что выходное осевое направление 700 совпадает с осью 250 выходного зубчатого колеса.

10. Устройство по п. 1 или 2, в котором выходное зубчатое колесо 200 соединено с промежуточным зубчатым колесом 300 таким образом, что ось 250 выходного зубчатого колеса параллельна оси 350 промежуточного зубчатого колеса.

11. Способ изготовления низкопрофильного передаточного устройства с поворотными валами, включающий:

- установку выходного зубчатого колеса 200 в узле 150 редуктора со смещенными осями, выполненного с возможностью соединения поворотных входного и выходного валов 60, 50 таким образом, что обеспечена возможность поворота выходного зубчатого колеса 200 в направлении 85 привода вокруг оси 250 выходного зубчатого колеса с обеспечением поворота выходного вала 50, соединенного с ним, при этом выходной вал 50 проходит в выходном осевом направлении 700, а входной вал 60 проходит во входном осевом направлении 80;

- установку промежуточного зубчатого колеса 300 в узле 150 редуктора со смещенными осями таким образом, что промежуточное зубчатое колесо 300 соединено с выходным зубчатым колесом 200 и имеет возможность поворота вокруг оси 350 промежуточного зубчатого колеса совместно с выходным зубчатым колесом 200; и

- установку узла 400 входных зубчатых колес в узле 150 редуктора со смещенными осями таким образом, что узел 400 входных зубчатых колес соединен с промежуточным зубчатым колесом 300 и имеет возможность поворота вокруг оси 450 входного зубчатого колеса совместно с промежуточным зубчатым колесом 300,

причем узел 400 входных зубчатых колес соединен с входным валом 60 таким образом, что поворот входного вала 60 вызывает поворот выходного зубчатого колеса 200 в направлении 85 привода посредством узла 400 входных зубчатых колес и промежуточного зубчатого колеса 300, и

узел 400 входных зубчатых колес имеет входной вал 60, соединенный с ним таким образом, что входное осевое направление 80 входного вала 60 не параллельно выходному осевому направлению 700 выходного вала 50.

12. Способ по п. 11, согласно которому установка выходного зубчатого колеса 200 включает установку входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси 250 выходного зубчатого колеса.

13. Способ по п. 11 или 12, согласно которому установка промежуточного зубчатого колеса 300 включает установку промежуточного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси 350 промежуточного зубчатого колеса.

14. Способ по п. 11 или 12, согласно которому установка узла 400 входных зубчатых колес включает установку входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси 450 входного зубчатого колеса, и входного конического зубчатого колеса, соединенного с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом и имеющего возможность поворота совместно с ним, в узле 150 редуктора со смещенными осями таким образом, что входное коническое зубчатое колесо соединено с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

15. Способ по п. 11 или 12, согласно которому установка узла 400 входных зубчатых колес включает установку входного прямозубого цилиндрического зубчатого колеса, имеющего зубья, проходящие параллельно оси 450 входного зубчатого колеса, и входного конического зубчатого колеса, соединенного за одно целое с входным прямозубым цилиндрическим зубчатым колесом и имеющего возможность поворота совместно с ним, в узле 150 редуктора со смещенными осями таким образом, что входное коническое зубчатое колесо соединено с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

16. Способ по п. 11 или 12, также включающий соединение конического зубчатого колеса входного вала с входным валом 60,

причем коническое зубчатое колесо входного вала соединено с входным коническим зубчатым колесом узла 400 входных зубчатых колес таким образом, что поворот входного вала 60 вызывает поворот узла 400 входных зубчатых колес.

17. Способ по п. 11 или 12, согласно которому установка узла 400 входных зубчатых колес включает установку входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле 150 редуктора со смещенными осями таким образом, что входное зубчатое колесо эвольвентной конической передачи соединено с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

18. Способ по п. 11 или 12, согласно которому установка выходного зубчатого колеса включает установку выходного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле 150 редуктора со смещенными осями, причем

установка промежуточного зубчатого колеса 300 включает установку промежуточного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле 150 редуктора со смещенными осями, а

установка входного зубчатого колеса включает установку входного зубчатого колеса эвольвентной конической передачи в узле 150 редуктора со смещенными осями таким образом, что входное зубчатое колесо эвольвентной конической передачи соединено с входным валом 60, проходящим во входном осевом направлении 80.

19. Способ по п. 11 или 12, включающий соединение выходного вала 50 с выходным зубчатым колесом таким образом, что выходное осевое направление 700 совпадает с осью 250 выходного зубчатого колеса.

20. Способ по п. 11 или 12, включающий соединение выходного зубчатого колеса 200 с промежуточным зубчатым колесом 300 таким образом, что ось 250 выходного зубчатого колеса параллельна оси 350 промежуточного зубчатого колеса.