Волновая передача Советский патент 1989 года по МПК F16H3/00 F16H51/00 

сд

21511494

Изобретение относится к редукторам и может быть использовано в различных отраслях машиностроения.

Целью изобретения является расши- рение кинематических возможностей за счет автоматического стопорения волновой передачи при реверсе вращения генератора волн.

На фиг. 1 показана волновая пере- ю дача, продольный разрез, на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - расчетная схема общего случая опреде- легшя параметров разнотолщинного кольца при внутреннем деформировании гиб- 15 гене острого угла между с - с

-d vp - производная от г (У)

ГГ допустимый угол тре ду гибким колесом и толщинным кольцом в их контакта.

Параметры равнотолщинного к 6 определяются (фиг. 3) следую разом: к произвольной точке с вой координатой V , взятой на поверхности кольца в зоне опир его на генератор волн, проведе сательная - и нормаль пнормаль п/ г

гене острого угла между с - с

-d vp - производная от г (У) по i

ГГ допустимый угол трения между гибким колесом и разно- толщинным кольцом в точках их контакта.

Параметры равнотолщинного кольца 6 определяются (фиг. 3) следующим образом: к произвольной точке с угловой координатой V , взятой на внешней поверхности кольца в зоне опирания его на генератор волн, проведены касательная - и нормаль пп. таннормаль пп, / г

и

Изобретение относится к редукторам и может быть использовано в различных отраслях машиностроения. Целью изобретения является расширение кинематических возможностей волновой передачи за счет автоматического стопорения передачи при реверсе вращения генератора волн. Это обеспечивается наличием разнотолщинного кольца 6, которое при вращении входного вала по часовой стрелке облегает ролики участками а и вращается с угловой скоростью генератора волн 4, образуя с гибким колесом 7 кинематическую пару скольжения. При реверсе вращения входного вала 3 ролики 5, перекатываясь по внутренней поверхности кольца 6, переходят на участки б, геометрия которых выбрана таким образом, чтобы разнотолщинное кольцо и гибкое колесо образовывали самозаклинивающуюся кинетическую пару трения скольжения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

кого колеса.

1

Волновая передача содержит корпус 1, размещенные в нем жесткое колесо 2 и входной вал 3, соединенный с гене-20 ратором 4 волн, который, деформируя роликами 5 разнотолщинное кольцо 6 и гибкое колесо 7, обеспечивает зацепление последнего с жестким колесом 2,

п-п в пределе равен производной от функции г(), описывающей профиль внешней поверхности разнотолщинного кольца, взятой на угле V :

tg drW/d f.

(3)

Толсщна кольца на одном участке определяется из условия отсутствия

жестко закрепленным в корпусе 1. Гиб- 25 стопорения кинематической пары трекое колесо 7 жестко соединено с вы- ХОД1-1ЫМ валом 8. Разнотолщинное кольцо 6 представляет собой механизм саморе- гулирования- величины радиальной деформации гибкого колеса 7 и установлено между последним и генератором 4 волн. В каждой волне деформации симметрично ее оси разнотолщинное кольцо 6 имеет два участка: участок

а с радиусом кривизны f , равным ра- 35 участке отсутствия стопорения кине- диусу ролика, где толщина кольца выбрана нз условия отсутствия стопорения

f arctg dr (f)(r, (1)

матическои пары разнотолгцинное кольцо - гибкое колесо с малым коэффициентом трения, а на участке стопорения - с большим. В качестве материаучасток б, где толщина кольца задана из условия стопорения

arctQ dr(f)(2)

где - урол между нормалью к внешней поверхности разнотолщинного кольца и радиусом- вектором к данной точке

гС) - функциональная зависимость Q деформирует гибкое колесо 7 до полV -

радиуса-вектора внешней поверхности разнотолщинного кольца от текущей угловой координаты в зоне опирания кольца на генератор волн;

текущая угловая координата, отсчитываемая от оси деформации гибкого колеса .

ной выборки боковых зазоров между зу бьями гибкого 7 и жесткого 2 колес в зоне деформации. После этого разно толщинное кольцо б начинает вращатьс с угловой скоростью генератора 4 волн, образуя с гибким колесом 7 кинематическую пару трения скольжения, в которой за счет клиновидной формы кольца обеспечивается автоматическая

п-п в пределе равен производной от функции г(), описывающей профиль внешней поверхности разнотолщинного кольца, взятой на угле V :

tg drW/d f.

(3)

Толсщна кольца на одном участке определяется из условия отсутствия

НИН скольжения, состоящей из гибкого колеса и разнотолщинного кольца, деформированных генератором волн, на другом - из условия стопорения этой кинематической пары.

Разнотолщинное кольцо 6 может быть выполнено из материала, который имеет на поверхности участки с различным коэффициентом трения скольжения: на ,

участке отсутствия стопорения кине-

матическои пары разнотолгцинное кольцо - гибкое колесо с малым коэффициентом трения, а на участке стопорения - с большим. В качестве материалов для разнотолщинного кольца могут быть использованы полиамиды, некоторые марки фторопластов, текстолитов и др. с введенными в них модификаторами.

Передача работает следующим образом.

При вращении входного вала 3 по часовой стрелке разнотолщинное кольцо 6, облегая ролики 5 участками а.

деформирует гибкое колесо 7 до полной выборки боковых зазоров между зубьями гибкого 7 и жесткого 2 колес в зоне деформации. После этого разнотолщинное кольцо б начинает вращаться с угловой скоростью генератора 4 волн, образуя с гибким колесом 7 кинематическую пару трения скольжения, в которой за счет клиновидной формы кольца обеспечивается автоматическая

515

регулировка величины радиальной деформации гибкого колеса. При реверсе вращения входного вала 3 ролики 5, перекатываясь по внутренней поверхности кольца 6, переходят на участки б, имеющие другое направление и величину угла клина, выбранные таким образом, что разнотолщинноё кольцо 6 и гибкое колесо 7, деформированное генератором 4 волн, образуют самозаклинивающуюся кинематическую пару трения скольжения. Генератор волн стопорится. При изменении направления его вращения механика работы устройства повторяется.

Изобретение расширяет.кинематические возможности волновой передачи: без дополнительных устройств обеспечивается одностороннее вращение выходного звена с автоматическим стопо- рением передачи при реверсе вращения генератора волн.

Формула изобретения

меет параметры, определенные следую- им соотношением:

/- arctg ,

где - угол между нормалью к внешней поверхности разнотолпщн- ного кольца и радиусом-вектором к данной точке;

r(V) - функциональная зависимость радиуса-вектора внешней поверхности разнотолщинного кольца от текущей угловой координаты в зоне опирания

кольца на генератор волн;

V - текущая угловая координата, отсчитьюаемая от оси деформации гибкого колеса;

-й производная от гС / ) по i/

Г(7 допустимый угол трения между гибким колесом и разно- толщинным кольцом в точках их контакта,

отличающаяся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей за счет автоматического стопорения передачи при реверсе вращения генератора волн, параметры дру- гого участка разнотолщинного кольца выбраны из соотношения«

r arctg |M rr.

6 Н 7

/

y//////////),

V / -4xaF a&U- ГЛ Y /

профиль внешней поберхности оознотолщинного кольца Фиг.З

Составитель С.Котельников Редактор Л.Веселовская Техред А.Кравчук Корректор М.Самборская V

Заказ 5881/39

Тираж 721

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Подписное