Волновая передача с выбором люфта Российский патент 2021 года по МПК F16H1/00 

Изобретение относится к области машиностроения, предназначено для передачи вращательного движения с возможностью выбора люфта с целью увеличения кинематической точности передачи и срока службы механизма.

Известны механизмы на основе волновых передач, позволяющие уменьшить люфт (Авт. свид. SU 1 839 828 A1, SU 1839829 А1, SU 1839833 А1).

Наиболее близким к предлагаемому изобретению, по совокупности признаков, является механизм, построенный на основе волновой передачи с промежуточными телами качения с выбранным люфтом. Конструкция прототипа (SU 1839833 А1) содержит корпус, соединенный с ним сепаратор с пазами, в которых располагаются тела качения, жесткое колесо, механический волнообразователь с кольцом. С целью выбора люфта и обеспечения долговечности и точности передачи кольцо волнообразователя выполнено разрезным и подпружинено в радиальном направлении упругими элементами, установленными в радиальных пазах волнообразователя.

Недостатками данного механизма являются сложность конструкции механического волнообразователя, обусловленная большим количеством упругих элементов, и невозможность регулировки величины люфта механизма в процессе эксплуатации без его полной разборки.

Цель предлагаемого изобретения заключается в уменьшении составных элементов механизма при обеспечении возможности выбора люфта и его регулирования в процессе эксплуатации механизма без разборки последнего.

Техническим результатом является увеличение кинематической точности, уменьшение люфта передачи и увеличение срока службы механизма в целом. По сравнению с прототипом предложенный механизм обладает более простой конструкцией и не требует полного его разбора для регулировки люфта в процессе эксплуатации.

Заявленный технический результат достигается тем, что в известной волновой передаче с люфтовыбирающим устройством, содержащей корпус, механический волнообразователь, состоящий из входного вала и эксцентриковых втулок с установленными на них подшипниками, сепаратора с телами качения и жесткого колеса, согласно заявляемому изобретению, вал дискового волнообразователя и внутренние поверхности эксцентриковых втулок снабжены мелкомодульными шлицами, позволяющими устанавливать эксцентриситеты втулок с различными угловыми положениями относительно радиальной плоскости, кроме того, составное жесткое колесо выполнено из двух соосных колес с одинаковым зубчатым профилем, при этом первое жесткое колесо снабжено впадиной в виде сектора, а второе - выступом, соединенным с сектором, входящим с угловым зазором во впадину первого жесткого колеса, также в первом жестком колесе имеются два резьбовых отверстия с винтами, позволяющими устанавливать угловое положение первого жесткого колеса относительно оси симметрии выступа второго жесткого колеса, кроме того, между торцевыми поверхностями сектора и впадины жестких колес размещены пружины, например, тарельчатые.

Техническая сущность и принцип действия волновой передачи с выбором люфта поясняется на чертежах, на которых изображено:

на фиг. 1 - продольный разрез волновой передачи с выбором люфта на фиг. 2 - поперечный разрез по А-А на фиг. 1.

Механизм состоит из корпуса 1, соединенного с ним неподвижно сепаратора 2, механического волнообразователя, состоящего из входного вала 3, эксцентриковых втулок 4, 5 и радиальных подшипников, тел качения 6 (роликов), размещенных в пазах сепаратора 2, составного жесткого колеса, состоящего из двух жестких колес 7, 8, одно из которых неподвижно связано с выходным валом 9.

Механический волнообразователь характеризуется тем, что входной вал 3, являющийся валом волнообразователя, и внутренние отверстия эксцентриковых втулок 4, 5 снабжены мелкомодульными шлицами, что позволяет устанавливать эксцентриситеты втулок 4, 5 в различном угловом положении.

Составное жесткое колесо состоит из двух жестких колес 7, 8 с одинаковым зубчатым профилем. Жесткое колесо 7 снабжено впадиной в виде сектора, а жесткое колесо 8 снабжено выступом, входящим с угловым зазором во впадину жесткого колеса 7. Выступ жесткого колеса 8 неподвижно соединен с сектором 10 винтовыми соединениями 11, 12 и штифтом 13 неподвижно так, что плоскости симметрии сектора 10 и впадины жесткого колеса 7 совпадают. Также жесткое колесо 7 снабжено двумя резьбовыми отверстиями с винтами 14, 15, позволяющими устанавливать необходимое угловое положение жесткого колеса 7 относительно жесткого колеса 8. Между торцевыми поверхностями впадины жесткого колеса 7 и сектора 10 размещены пружины 16, например, тарельчатые, выполняющие функцию разведения жестких колес 7, 8 относительно друг друга. Кроме того, жесткое колесо 7 неподвижно соединено с выходным валом 9.

Принцип действия механизма

После передачи движения на входной вал 3 начинает вращаться механический волнообразователь, с установленным во время сборки угловым положением эксцентриситета эксцентриковых втулок 4, 5, в результате чего тела качения 6, установленные в пазах сепаратора 2, начинают совершать возвратно-поступательные движения, тем самым толкая жесткие колеса и вынуждая их вращаться.

При сборке передачи производится регулировка положения винтов 14, 15, что ведет к увеличению усилия разведения жестких колес 7, 8 с целью уменьшения люфта передачи, вызванного неточностями изготовления и сборки. Дополнительная затяжка винтов 14, 15 по истечении некоторого времени с начала эксплуатации позволяет дополнительно развести между собой жесткие колеса 7, 8 и уменьшить люфт передачи, обусловленный остаточной деформацией в зонах контакта тел качения с профилем жесткого колеса без разборки механизма.

Использование предлагаемого изобретения позволяет увеличить кинематическую точность, уменьшить люфт передачи и увеличить срок службы механизма в целом. По сравнению с прототипом предложенный механизм обладает более простой конструкцией и не требует полного его разбора для регулировки величины люфта в процессе эксплуатации механизма.

Изобретение относится к области машиностроения. Волновая передача с выбором люфта содержит корпус, механический волнообразователь, состоящий из входного вала и эксцентриковых втулок с установленными на них подшипниками, сепаратора с телами качения и жесткого колеса. Вал дискового волнообразователя и внутренние поверхности эксцентриковых втулок снабжены мелкомодульными шлицами, позволяющими устанавливать эксцентриситеты втулок с различными угловыми положениями относительно радиальной плоскости. Составное жесткое колесо выполнено из двух соосных колес с одинаковым зубчатым профилем, при этом первое жесткое колесо снабжено впадиной в виде сектора, а второе - выступом, соединенным с сектором, входящим с угловым зазором во впадину первого жесткого колеса, также в первом жестком колесе имеются два резьбовых отверстия с винтами, позволяющими устанавливать угловое положение первого жесткого колеса относительно оси симметрии выступа второго жесткого колеса, кроме того, между торцевыми поверхностями сектора и впадины жестких колес размещены пружины. Обеспечивается увеличение точности работы и срока службы механизма. 2 ил.

Волновая передача с выбором люфта, содержащая корпус, механический волнообразователь, состоящий из входного вала и эксцентриковых втулок с установленными на них подшипниками, сепаратора с телами качения и жесткого колеса, отличающаяся тем, что вал дискового волнообразователя и внутренние поверхности эксцентриковых втулок снабжены мелкомодульными шлицами, позволяющими устанавливать эксцентриситеты втулок с различными угловыми положениями относительно радиальной плоскости, кроме того, составное жесткое колесо выполнено из двух соосных колес с одинаковым зубчатым профилем, при этом первое жесткое колесо снабжено впадиной в виде сектора, а второе - выступом, соединенным с сектором, входящим с угловым зазором во впадину первого жесткого колеса, также в первом жестком колесе имеются два резьбовых отверстия с винтами, позволяющими устанавливать угловое положение первого жесткого колеса относительно оси симметрии выступа второго жесткого колеса, кроме того, между торцевыми поверхностями сектора и впадины жестких колес размещены пружины.