Волновая передача Советский патент 1985 года по МПК F16H1/00 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для редуцирования частоты вращения высокоскоростных двигателей. Известна волновая передача, содержащая корпус с масляной ванной, генератор волн, выполненный в виде гидродинамического подшипника сколь жения, гибкое колесо, жесткое колесо и масляный насос (TJ. Недостатком этой передачи являет ся низкая надежность. Гидродинамический генератор волн как подшипник скольжения при малых оборотах без принудительной смазки работает плохо из-за высокого коэффициента трения, что.приводит к высоким пусковым моментам. Может не хватить мощности двигателя для преодоления сопротивления генератора даже если волновая передача не нагружена полезной нагрузкой. Наиболее близкой к изобретению по технической сущности является волновая передача, содержащая корг;ус с Масляной ванной, быстроходный н тихоходный валы, связанньй с быст роходным валом комбинированный кулачковый генератор волн, включающий два гибких подшцпника, охваченных кольцом, гибкое и жесткое колеса, масляный насос izj. Недостаток такой передачи - низкая надежность. При вступлении в работу гидродинамического генератора гибкие подши ники оказываются ненагруженньЫи, между шариками и кольцами появляется зазор. Это приводит при больших окружных скоростях шариков к вибрациям, шуму и разрушению сепаратора и колец шариковых генераторов. Цель изобретения - повьш1ение надежности. Указанная цель достигается тем, что волновая передача, содержащая корпус с масляной ванной, быстроход ный и тихоходный валы, связанный с быстроходным ралом комбинированный кулачковый генератор волн, вклктааюО(Ий два гибких подшипника, охвачен ньах кольцом, гибкое и жесткое колес масляный насос, снабжена установлен ными равномерно по окружности с воз мokнocтью радиального пepe feщeния между гибкими подшипниками генерато ра сегментными колодками с боковыми коническими поверхностями и двум подпружиненными в осевом направлении фрикционными кольцами, каждое.из которых рдной торцовой поверхностью контактирует с сепаратором соответствующего гибкого подшипника и другой поверхностью, выполненной конической, взаимодействует с аналогичными поверхностями сегментных колодок, а кольцо имеет антифрикционную наружную поверхность. На фиг. 1 схематически показана предлагаемая переда а, общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1 (без жесткого колеса и корпуса). Передача содержит корпус 1 с масляной ванной, быстроходный вал 2 и тихоходный вал 3, связанньй с быстроходным валом 2 комбинированный кулачковый генератор 4 воли, включающий два гибких подшипника 5, охваченных кольцом 6 с наружной антифрикционной поверхностью, гибкое 7 и жесткое .8 колеса, масляный насос 9. Генератор,4 включает установленные на шлицах равномерно по окружности между гибкими подшипниками 5 шесть сегментных колодок tO. Колодки 10.имеют конические боковые по- вёрхности и могут перемещаться в радиальном направлении До упора в кольцо 6. С обеих сторон от колодок 10 установлены подпружиненные в осевом направлении пружинами 11 фрикционные кольца 12, каждое из которых одной торцовой поверхностью контактирует с сепаратором соответствующего гибкого подшипника 5, а другой поверхностью, выполненной конической, взаимодействует с аналогичными поверхностями колодок 10. Генератор 4 имеет отверстия 13 для подвода масла. С этой же целью выполнены отверстия 14 в колодках 10 и отверстия 15 в кольце 6. При помощи системы отверстий 16, выполненных в тихоходном валу 3, и канала 17 нагнетающая полость насоса 9 связана с внутренней полостью генератора 4, Волновая передача работает следующим образом. При вращении быстроходного вала 2 получает вращение генератор 4, который деформирует гибкое колесо 7 и вводит его в зацепление с жестким колесом 8. В результате, гибкое колесо 7 получает вращение и передает его тихоходному валу 3. Работа,пере3114дачи может происходить в дзух режи-. мах в зависимости от частоты вращени При вращении генератора 4 под действием центробежных сил сегментные колодки 10 получают некоторое радиальное смещение и своими боковыми коническими поверхностями воздействуют на фрикционные кольца 12, стремясь вызвать их осевое перемещение. Пока:угловая скорость генератора 4 не достигла определенного значе ния , фрикционные кольца 12 удерживаются от осевого перемещения посредством пружин 11 и кулачковый генератор 4 взаимодействует с гибким колесом 7 посредством гибких подшипников 5, При таком режиме работы момент трения скольжения между кольцом 6 и гибким колесом 7 превосходит суммарный момент трения в гибких подщипни- ках 5, поэтому кольцо 6 относительно гибкого колеса 7 практически неподвижно . При достижении определенного значения угловой скорости центробежные силы, создаваемые сегментными колодками 10,.возрастают настолько, что их осевых составляющих достаточно для преодоления жесткости пружин 11, При этом фрикционные кольца 12 получают осевое перемещение и входят в контакт ссепараторами соответствующих гибких подшипников 5, создавая препятствие их вращению и осевое их перемещение. От возникающих сил трения гибкие подщипники 5 заклиниваются. При этом суммарный момент трения в шариковых генераторах существенно превысит момент трения скольжения между кольцом 6 и гибким колесом 7. После этого вся система, составляющая генератор 4, вращается с одной частотой как одно целое, в том числе и кольцо 6, между наружной антифрикционной поверхностью которого и внутренней поверхностью гибкого колеса 7 образуется гидродинамический кулачковый подшипник скольжения. Смазка на нарзпкную поверхность кольца 6 подается от насоса 9 по системе отверстий 16, каналу 17 во внутреннюю полостьгенератора 4, а оттуда под действием центробежных сил в отверстия 13, 14 и 15. Таким образом, предлагаемая волновая передача позволяет использовать при разгоне и малых скоростях шариковые генераторы, обладающие малым пусковым моментом, а при высоких скоростях работать с гидродинамическим генератором скольжения. При этом Шарики и сепараторы шариковых генераторов оказываютсянагруженными, что дает возможность развить высокую скорость при малой шзмности.

SISSSSSS S

/5

П

Фиг.2

ВОЛНОВАЯ ПЕРЕДАЧА, содержащая корпус с масляной ванной, быстроходный и тихоходный валы, связанный с быстроходным валом комбинированный кулачковьй генератор волн, включающий два гибких подшипника, охваченных кольцом, гибкое и жесткое колеса, масляный насос, отличающаяся тем, что, с целью повьпвения надежности, передача снабжена установленными равномерно по окружности с возможностью радиального перемещения между гибкими подшипниками генератора сегментными колодками с боковыми коническими поверхностями и двумя подпружиненными в осевом направлении фрикционными кольцами, каждое из которых одной торцовой поверхностью контактирует с сепаратором соответствующего гибкого подшипника и другой поверхностью, выполненной конической, взаимодействует с аналогичными поверхностями сегментньЬс коподок, а О) кольцо имеет антифрикционную наружную поверхность.