Зубчатая передача Советский патент 1990 года по МПК F16H19/04 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в силовых приводных устройствах.

Цель изобретения - повышение нагрузочной способности передачи путем устранения возможного кромочного контакта зубьев.

На фиг,1 показана передача с глобоид- ным зубчатым колесом; на фиг.2 - разрез А-Анафиг,1; на фиг,3 - разрез Б-Б на фиг,2; на фиг.4 - разрез В-В на фиг.2: на фиг.5 - круговая цилиндрическая рейка передачи; на фиг,6 - круговая цилиндрическая рейка со съемными зубьями; на фиг.7 - передача с двумя круговыми цилиндрическими рейками.

Зубчатая передача (фиг. 1) имеет круговую цилиндрическую зубчатую рейку 1, зубчатое колесо 2, профиль зубьев которого в сечении А-А, проходящем через межосевой перпендикуляр Г-Г передачи, и вдоль зубчатой цилиндрической рейки 1, выполнен

эвольвентным (фиг.4), в сечении В-В, проходящем через межосевой перпендикуляр Г-Г и перпендикулярно оси рейки Oi-02, выполнено глобоидным, круговая цилиндрическая зубчатая рейка 1 (фиг,4) выполнена с трапецеидальным профилем 3, профиль 4 колеса 2 (фиг.З) в сечениях К-К (фиг.2), не проходящих через межосевой перпендикуляр Г-Г и проходящих параллельно оси Oi- Oi зубчатой цилиндрической рейки 1, выполнен огибающим конусной поверхности 5 в зтом сечении, ширина зубчатого колеса 2 равна диаметру df впадины зубчатой цилиндрической рейки 1 (фиг.5).

Круговая цилиндрическая зубчатая рейка 1 (фиг.6) выполнена со съемными зубьями в виде отдельных зубьев 6, каждый из которых представляет собой виток цилиндрической рейки 1, установленный на подшипниках 7, и имеет между витками устройство 8 для регулировки шага между ними, которое может быть выполнено из

(Л

с

о о

00

со

00

о

набора шайб или резьбовым, имеющим резьбу на оси рейки и гайки.

В передаче установлено несколько круговых цилиндрических зубчатых реек 1 в различных плоЪкостях и с различных сторон по отношению к колесу 2 (фиг.Т).

Передача работает следующим образом.

При вращении колеса 2 (фиг. 1) круговая зубчатая цилиндрическая рейка 1 переме- щается вдоль своей оси. При этом зубчатое колесо 2, выполненное глобоидным, касается зубчатой цилиндрической рейки 1 с трапецеидальным профилем по дуге, одна из точек которой принадлежит эвольвенте в сечении, проходящем через межосевой перпендикуляр зубчатой передачи и вдоль цилиндрической рейки, а другие точки дуги - огибающим профилям в сечениях, не проходящих через межосевой перпендикуляр и проходящих параллельно оси рейки. В процессе зацепления круговой зубчатой цилиндрической рейки 1 с колесом 2 дуга контакта перекатывается от вершины профиля к его ножке (или в обратном направлении). При этом круговая зубчатая цилиндрическая рейка 1 за счет трения между ней и колесом 2 имеет возможность свободно вращаться вокруг своей оси Oi-0i, что способствует участию в работе различных участков зуба и, в конечном итоге, приводит к увеличению КПД передачи. Увеличение нагрузочной способности передачи происходит также за счет линейного характера контакта по дуге окружности.

При вращении зубчатого колеса 2 каждый зуб 6 зубчатой цилиндрической рейки .1 (фиг.б). установленный на подшипниках 7, имеет возможность самостоятельного вращения вокруг оси зубчатой цилиндрической рейки 1, что способствует более равномерному износу каждого зуба 6, а отсюда и увеличению прочности передачи в целом.

При вращении колеса 2 (фиг.7) вокруг своей оси 02-02 рейки 1 перемещаются в различных плоскостях, расположённых по различные стороны от зубчатого колеса, что позволяет осуществить привод нескольким исполнительным органам. При этом зубчатые цилиндрические рейки 1 контактируют с зубчатым колесом 2 по линии, что позволяет увеличить нагрузочную способность передачи. Увеличению нагрузочной способности передачи способствует возможность свободно вращаться вокруг осей Oi-0i зубчатых реек 1, так как это приводит к уменьшению трения и износа и повышению КПД,

Формула изобретения

1.Зубчатая передача, содержащая круговую цилиндрическую рейку с валом и зубчатое колесо с эвольвентным профилем зубьев в сечении, проходящем через межосевой перпендикуляр передачи, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности передачи, зубчатое колесо выполнено глобоидным, а поверхность зубьев колеса в сечениях, лежащих по обе стороны от плоскости, проходящей через межосевой перпендикуляр, сопряжена с поверхностью зубьев рейки, ширина зубчатого колеса равна диаметру впадины рейки, а профиль зубьев рейки выполнен трапецеидальным,

2.Зубчатая передача по п.1, о т л и ча ю- щ а я с я тем, что, с целью повышения КПД. зубья рейки выполнены сьемными и установлены с возможностью свободного вращения относительно вала рейки и осево.го перемещения и фиксации,

3.Зубчатая передача по п.1,отличающая с я тем, что передача снабжена дополнительной рейкой, аналогичной основной и установленной по другую сторону зубчатого колеса.

Щи2.1

Г tL

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в силовых приводных устройствах. Цель изобретения состоит в повышении нагрузочной способности передачи за счет устранения кромочного контакта. В зубчатой передаче выполнено выходное звено в виде круговой цилиндрической рейки и зубчатое колесо-глобоидным в сечении, проходящем через межосевой перпендикуляр и перпендикулярно оси круговой зубчатой цилиндрической рейки. Круговая цилиндрическая рейка имеет возможность перемещаться вдоль своей оси, составляющей некоторый угол с осью колеса, и имеет возможность свободно вращаться вокруг своей оси. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.

М.

Ф//2.3

V/

-«

0

ср(/г5

Ф//й

..

Фиг. 6

Oi.n .

V 02

Ч R5

r

Фиг. 7