Планетарная зубчатая передача Советский патент 1992 года по МПК F16H1/28 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в приводах различных механизмов в качестве редуктора.

Известна планетарная зубчатая передача, содержащая размещенные в корпусе центральное колесо с внешними зубьями, расположенное на ведущем валу передачи, подвижное центральное колесо с внутрен-. ними зубьями, соединенное с ведомым валом, неподвижное центральное колесо с внутренними зубьями и сателлиты, зацепляющиеся одновременно с центральными колесами 1.

Для достижения равномерного распределения нагрузки подлине зуба сателлита в рассматриваемой передаче, длину сателлита необходимо взять в 5-7 раз больше, чем,

например, в передаче ЗК(по классификации проф. Кудрявцева B.HJ, содержащей водило. Поэтому большой вес сателлита снижает КПД и увеличивает нагрев передачи за счет трения скольжения между торцем сателлита и упорным кольцом, возникающим при угловом расположении оси передачи.

Наиболее близким техническим решением к предлагаемому является планетарная зубчатая передача, содержащая размещенные в корпусе центральное колесо с внешними зубьями, связанное с валом двигателя, сателлиты, размещенные с возможностью осевого перемещения, подвижное центральное колесо с внутренними зубьями, соединенное с ведомым валом и расположенные симметрично относительно его два одинаковых неподвижных центральVI

О OJ 00 00

VI

ных колеса с внутренними зубьями, имеющие фланцы, ограничивающие осевое перемещение сателлита 2.

Недостатком этой передачи является снижение КПД и увеличение ее нагрева за счет трения скольжения между торцем сателлита и фланцем, возникающего при угле наклона центральной оси передачи к горизонтали большего угла трения. Особенно большие потери и высокий нагрев будут у скоростных, высоконагруженных передач с большим передаточным отношением, когда диаметр сателлита в 3-4 раза больше диаметра центрального колеса с наружными зубьями.

Цель изобретения - повышение КПД и уменьшение нагрева передачи за счет исключения трения торцев сател/титов при угловом расположении оси передачи и непрерывной нагрузке.

Указанная цель достигается тем, что в планетарной передаче центральные колеса и сателлиты выполнены с наклонными зубьями, ведомое центральное с внутренними зубьями установлено с возможностью осевого перемещения.например за счет осевого зазора в радиальных шарикоподшипниках, величина которого меньше разности осевого зазора сателлитов и торцового биения последних, а угол зацепления сателлита с ведомым центральным колесом выполнен больше угла сателлита с неподвижным центральным колесом.

Для сохранения стандартных углов наклона зуба режущего инструмента (долбя- ков) вес перемещаемых элементов (сателлитов и ведомого центрального колеса) выбирается по известным зависимостям из уравнения равновесия. Преследуя цель исключить трение скольжения на торцах сателлитов за счет выполнения зубчатых колес косозубыми, одновременно можно увеличить нагрузочную способность и плавность передачи, уменьшить ее шум.

На фиг.1 изображена предлагаемая передача; на фиг.2 условно показаны силы, действующие на сателлит при вертикальном расположении его оси; на фиг.З - схема. обьясняющая причину отжатия сателлита вместе с ведомым центральным колесом от нижнего торца передачи при нэгружении ее крутящим моментом.

Планетарная зубчатая передача содержит центральное колесо 1 с внешними зубьями, связанное с валом 2 двигателя. свободные сателлиты 3. опирающиеся нз фланец 4 и размещенные с осевым зазором. неподвижное центральное колесо 5 с внут- .ренними зубьями, состоящее из двух одинаковых зубчатых венцов и являющееся одновременно корпусом передачи. Ведомое центральное колесо 6 имеет возможность осевого перемещения под нагрузкой, например за счет осевого зазора в радиальных шариковых подшипниках 7.

Передача работает следующим образом. При вращении ведущего вала крутящий момент через цeнтpaльнqe колеса 1 с внешними зубьями передается t обкатывающимся по неподвижному центральному колесу 5

с внутренними зубьями, сателлитам 3 и ведомому центральному колесу 6. При этом сателлит 3 вместе с ведомым центральным колесом 6 отжимается от фланца 4 вверх на расстояние, равное осевому зазору в подшипниках 7. Это происходит потому, что на центральное колесо 6 со стороны сателлита 3 действует осевая составляющая Рос (фиг.2), которая сдвигает колесо 6 вверх на величину осевого зазора подшипника 7, за

счет силы трения Рез, возникающей между

зубом сателлита 3 и ведомым колесом 6,

последнее увлекает вверх сателлит. При

этом ему помогает сила, действующая на

него со стороны центрального колеса 1 с

внешними зубьями (проекция N13 на ось Zb направлена вверх). Перемещению сателлита 3 вверх, с другой стороны, препятствует сила трения Fs3. действующая на него со стороны неподвижного центрального колеса 5,

Чтобы ведомое колесо б могло всегда за счет силы трения увлечь за собой сателлит 3, необходимо выполнить условие Рез F53, а этого можно достигнуть, если ОБЗ G&J. т.е. угол зацепления ведомого колеса 6 с

сателлитом 3 должен быть больше угла зацепления неподвижного центрального колеса 5 с сателлитом 3.

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я Планетарная зубчатая передача, содержэщэя центральное колесо с внешними зубьями, сателлиты, размещенные с осевым зазором, неподвижное раздвоенное центральное колесо с внутренними зубьями и ведомое центральное колесо с внутренними

зубьями, отличающаяся тем, что, с целью повышения КПД и уменьшения нагрева передачи за счет исключения трения торцев сателлита при угловом расположении оси передачи и нереверсивной нагрузке, центральные колеса и сателлиты выполнены с наклонными зубьями, ведомое центральное колесо с внутренними зубьями установлено с возможностью осевого перемещения, величина которого меньше рээности осевого зазора сателлитов и торцевого биения последних, а угол зацепления сателлита с ведомым центральным колесом выполнен больше угла зацепления сателлита с неподвижным центральным колесом.

Изобретение относится к машиностроению. В планетарной зубчатой передаче с целью повышения КПД и уменьшения нагрева передачи за счет исключения трения торцев сателлитов при угловом расположении оси передачи и нереверсивной нагрузке центральные колеса 1, 5, 6 и сателлиты 3 выполнены с наклонными зубьями, ведомое колесо 6 установлено с возможностью осевого перемещения, величина которого меньше разности осевого зазора сателлитов и торцевого биения последних, а угол зацепления сателлита с колесом 6 выполнен больше угла зацепления сателлита с колесом 5. Вращение колеса 1 приводит в планетарное движение сателлиты 3, которые, обкатываясь по колесу 5, придают вращение колесу 6. Силы в зацеплении распределяются так, что сателлиты 3 отжимаются от фланца 4. 3 ил. г Ic