Волновая зубчатая передача Советский патент 1983 года по МПК F16H1/00 

Изобретение относится к области гидравлических объемных машин, а именно к волновым зубчатым передача с гидромеханическим генератором волн деформации, и может быть использовано в качестве исполнительного устройства в высококачественных . силовых приводах, например промьниленных роботов.

Известна волновая зубчатая передача, содержащая корпус, расположенные в нем гибкое и жесткое колеса и гидромеханический генератор с управляквдим распределительны устройством, имеющим подвижный и непрдвижный элементы, причем на неподвижном элементе выполнены равномерно расположенные по окружности сквозные радиальные отверстия,- Соединенные своими выходными гидролиними с толкателями гидроцилиндров, смещенными один относительно другог на фазный угол, а на подвижном элементе, механически связанном с входным валом, выполнены распределительные каналы, сообщенные с каналами подвода и отвода рабочей среды и расположенные рядами, количество которых равно числу скоростей передачи, при этом подвижный элемент механически соединен с устройством перемещения, снабженным фиксатором положения Cl.

Недостатком известной волновой зубчатой передачи является сложная конструкция гидромеханического генератора с управляющим распределительным устройством.

Целью изобретения является упрощение конструкций.

Указанная цель достига.ется тем, что у волновой зубчатой передачи, содержащей корпус, расположенные в нем гибкое и жесткое колеса и гидромеханический гецератор с управляющим распределительным устройством, имеющим подвижный и неподвижны элементы, причем на неподвижном элементе выполнены по окружности сквозные радиальные отверстия, соединенные своими выходными гидролиниями с толкателями гидроцилиндров, смещенными один относительно другого на фазный угол, на подвижном элементе, механически связанном с входным валом,, выполнены распределительные каналы, сообщенные с каналами подвода и отвода рабочей средщ и расположенные .рядами, количество которых равно числу скоростей передачи, при этом подвижный элемент механически соединен с УСТРОЙСТВ9М перемещения, снабженным фиксатором положения, неподвижный элемент выполнен в виде гильзы, закрепленной в корпусе, а подвижный элемент выполнен в виде полого заглушенного с торцов цилиндрического золотника, который размещен в гильзе с возможностью, вращения и продольного перемещения, причем распределительные каналы подвижного элемента выполнены в виде радиальных отверстий, расположенных на охваченном гильзой участке золотника и соединенных с каналом подвода рабочей среды, число которых в каждом ряду равно одному из чисел

10 волн деформации, и дуговых канавок, расположенных между сквозными отверстиями в одной с ними плоскости и соединенных с каналами отвода рабочей среды.

5 На фиг. 1 показано соединение сЭсновных элементов волновой зубчатой передачи; на фиг. 2 - управп ляющее распределительное устройств. во, реализующее три варианта чисел - .волн деформации, разрез и пример

его соединения с устройством перемещения; на фиг. 3 - сечение А-А на фиг. 2 (сечение управляющего устройства распределительного устройства по окружности, на которой

5 количество радиальных отверстий золотника соответствует одной волне деформации гибкого колеса); на фиг. 4 - сечение Б-Б на фиг. 2 (.сечение управляющего распределительного устройства по окружности, на

которой количество радиальных отверстий соответствует двум .волнам дефор.мации); на фиг. 5 .- сечение В-В на ,, фиг. 2 сечение управляющего распределительного устройства по окруж ности; на которой количество радиальных, отверстий соответствует трем волнам деформации); на фиг. 6 управляющее распределительное устQ ройство с торцовым подводом жидкости в полость золотника, разрез.

Волновая зубчатая передача, содержащая корпус 1, расположенные в нем гибкое 2 и жесткое 3 колеса

5 н гидромеханический генератор (не Чзбозначен | с управляющим распределительным устройством (не обозначен ), имеющим подвижный 4 и неподвижный 5 элементы, причем на неподвижном элементе 5 выполнены paBi номерно расположенные по окружности сквозные радиальные отверстия б, соединенные сво.ими выходными гидролиниями 7 с толкателями гидроцилиндра 8, смещенными один относительно другого на фазный угол, а на подвижном элементе 4,механически связанном с входным валом 9, выполнены распределительные каналы 10, сообщенные с каналами подвода

0 11 и отвода 12 рабочей среды и, расположенное рядами (нр обозначены , количество которых равно числу скоростей передачи, при этом подвижный элемент 4 механически

5 соединен с устройством 13 перемещения, снабженным фиксатором положения (, не обозначен , причем неподвижный элемент 5 выполнен в виде гильзы, закрепленной в корпусе 14, а подвижный элемент 4 выполнен в виде полого, заглушенного с торцов цилиндрического золотника, который размещен в гильзе 5 с возможностью вращения и продольного перемещения, причем распределительные каналы 10 подвижного элемента 4 выполнены в виде радиальных отверстий, расположенных на охваченном гильзой 5 участке золотника 4 и соединенных с каналом 11 подвода рабочей среды, число которых в каждом ряду равно одному из чисел волн деформации, и дуговых канавок 15, расположенных между сквозными отверстиями 10 в одной с ними плоскости и соединенных с каналами 12 отвода рабочей среды, продольные канавки 16.. .

Устройство работает следующим , образом..

Через канал 11 подводарабочая среда подеется во внутреннюю полость золотника 4. Двигатель вводного вала 9 приводит его вместе с золотником 4 во вращение. Для работы передачи в варианте одноволновой деформации гибкого колеса 2 устройство 13 перемещения перемеща входной вал 9 и золотник 4 в положение, при котором ряд с одним отверстием 10 (.фиг. 3 ) находится в одной плоскости с отверстиями б гильзы..

Такое взаимное положение золотника 4 и гильзы 5 допускается и в качестве исходного, не требующего срабатывания устройства перемещени Рабочая среда под давлением из внутренней полости вращгиощёгося золотника 4 через от.верстие 10 поступает поочередно через отверстия б гильзы 5 и выходные гидролинии 7 последовательно во все гидроцилиндры 8, которые воздействуют на гибкое колесо 2, вызывая его деформацию по одноволновому варианту.и вращение жесткого колеса, 3 передач После прохождения отверстием 10 каждого очередного отверстия 6 после;днее перекрывается дуговой канавкой 15, и рабочая среда из гидроцилиндра 8 через гидролинию 7 вытесняется через дуговую канавку 15 и продольную канавку 16 в канал 12 отвода рабочей среды.

Для работы передачи в варианте двухволновой деформации гибкого колеса 2 устройство перемещения устанавливает золотник 4 в положение, при котором ряд с двумя диаметрально противоположными отверсткями 10 (фиг. 4 ) находится в одно плоскости с отверстиями в гильзы 5

Рабочая среда под давлением из внутренней полости вращающегося золотника 4.через два диаметрально противоположных отверстия 10 поступает поочередно через каждые два диаметрально противоположных отверстия 6 гильзы 5 и далее по гидролиниям -7 последовательно в каждые два диаметрально противоположные гидроцйлиндры 8. Гидроци0 15 20 25 30 35 линдры 8, воздействуя на гибкое колесо 2, вызывают его деформацию по двухволновому варианту и вращение жесткого колеса 3 передачи. После прохождения диаметрально противоположными отверстиями 10 каждой соответствующей очередной пары отверстий б последние перекрываются дуговыми канавками 15, и рабочая среда из очередной сработавшей пары гидроцилиндров 8 через ГИДРОЛИНИИ 7 вытесняется че- . рез дуговые канавки 15 в продольные канавки 16 и далее в канал 12 отвода рабочей среды.

В предлагаемом двухволновом варианте на каждом такте деформации гибкого колеса 2 срабатывают два гидроцилиндра 8 и потребление рабочей среды возрастает посравнению с одноволновым вариантом в два раза, т.е. двухволновой вариант менее экономичен, но имеет лучший показатель кинематической точности передачи и обеспечивает более высокую нагрузочную .способность.

Для работы передачи в варианте трехволновой деформации гибкого колеса 2 выполняется аналогичное рассмотренному .перемещение золотника 4 до совпадения ряда с тремя отверстиями 10 (фиг. 4 с плоскостью отверстий 6 гильзы 5. Работа передачи происходит в рассмотренном .порядке за исключением того, что в каждом такте деформации гибкого колеса 2 срабатывают уже три гид5 50 55 60 65 роцилиндра 8,которые расположены друг относительно друга под центральным углом 120°. Потребление передачей рабочей среды в данном варианте возрастает в три раза по сравнению с одноволновым вариантом, а кинематическая точность передачи в два раз а. выше, ч:ем при двухволновом варианте. Также выше и нагруя зочная способность.

Передача допускает также вариант четырехволновой деформации гибкого колеса 2. В этом случае золотник 4 содержит четвертый ряд отверстий 10 в количестве четырех штук, четыре дуговые канавки 15 между ними и четыре продольные канавки 16. Потребление передачей рабочей среды в данном варианте возрастает в четыре раза по сравнению с одноволновым, но кинематическая пог

ВОЛНОВАЯ ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧ содержащая корпус, расположенные в нем гибкое и жесткое колеса и гидромеханический генератор с управлякицим распределительным устрой ством, имеющим подвижный и неподвижный элементы, причем на неподви ном элементе выполнены равномерно расположенные по окружности сквозн радиальные отверстия, соединенные своими выходными гидролиниями с толкателями гидроцилиндров, смещен ными один относительно друпэго на фазный угол, на подвижном элементе механически связанном с входным.в лом, выполнены распределительные .каналы, сообщенные с каналами под вода и отвода рабочей среды и расположенные рядами, количество которых равно числу скоростей передачи, при этом подвижный элемент механически соединен с устройством перемещения, снабженным фиксатором положения, от -л И чающаяся тем, что, с целью упрощения конструкции, неподвижный элемент выполнен в виде гильзы, закрепленной в корпусе, а подвижный элемент выполнен в виде полого заглушенного с торцов цилиндрического золотника, который размещен в гильзе с возможностью вращения и продольного перемещения, причем распределительные каналы подвижного элемента выполнены в виде радиальных отверстий, расположенных на охваченном гильзой участке золотника и соединенных с каналом Ьодвода рабочей среды, число которых в каждом ряду равно одному из чисел волн ;еформации, и дуговых канавок, расположенных между сквозными отверстиями в одной с ними плоскости и соединенных с каналами отвода рабочей среды.