Планетарный редуктор Советский патент 1992 года по МПК F16H3/50 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к планетарным редукторам, с возможностью изменения кинематической схемы.

Известен планетарный зубчатый редуктор, содержащий корпус, размещенный в нем вал, набор центральных с наружными зубьями колес, установленных на валу, набор центральных колес с внутренними зубьями и водило с установленными в нем сателлитом. Недостатком указанного редуктора является невозможность регулирования передаточного отношения.

Известен также планетарный редуктор, содержащий корпус с внутренними шлицами, входной и выходной валы, два планетарных механизма, включающий каждый по два центральных колеса и водило с сателлитами на осях, входной вал жестко связан с центральным колесом первого ряда, второе центральное колесо этого ряда жестко спарено с первым центральным колесом второго ряда, а выходной вал имеет шлицы.

Однако редуктор имеет недостаточное передаточное отношение и не обеспечивает

возможность изменения кинематической схемы редуктора.

Цель изобретения - увеличение числа передач и уменьшение габаритов редуктора.

Поставленная цель достигается тем, что планетарный редуктор, содержащий корпус с внутренними шлицами, входной и выходной валы, два планетарных механизма, включающие каждый по два центральных колеса и водило с сателлитами на осях, входной вал жестко связан с центральным колесом первого ряда, второе центральное. колесо этого ряда жестко спарено с первым центральным колесом второго ряда, а выходной вал имеет шлицы, снабжен дополнительными планетарными рядами, аналогичными основным, и дополнительными меньшего диаметра, чем основные, центральными колесами, жестко связанными с водилами планетарных рядов, одни из которых размещены в первом и последнем ряду по одному, другие - по два и жестко связаны между собой в остальных рядах, и дополнительными сателлитами, размещенными на

(Л

С

ел

с

О О

осях в спаренных центральных колесах всех рядов, а оси всех сателлитов установлены в водилах и спаренных колесах с возможностью радиального перемещения для выборочной связи своими торцами со шлицами корпуса или шлицами выходного вала.

На фиг.1 изображен планетарный редуктор (разрез А-А); на фиг.2 - сечение Б-Б на фиг. 1; на фиг.З - сечение В-В на фиг, 1,

Планетарный редуктор содержит корпус 1, который соединен с корпусом 2 двигателя, входной 3 и выходной 4 валы, два планетарных механизма, включающий каждый по два центральных колеса 5 и 6, взаимодействующие с ним сателлиты 7 и водила 8. Центральные колеса б выполнены совместно с водилами 8 и имеют оси 10, на которых установлены сателлиты 7. Центральные колеса 9 и 11 выполнены совместно с водилами 12 и имеют оси 13, на которых установлены сателлиты 14. Выходной вал 4 выполнен со шлицами 15 и втулкой 16. Корпус 1 выполнен со шлицами 17. Редуктор снабжен дополнительными планетарными рядами и дополнительными центральными колесами 18 меньшего диаметра, жестко связанными с водилом 8, одни из которых размещены в первом и последнем ряду по одному, другие по два и жестко связаны между собой, и дополнительными сателлитами 14,

Оси каждого планетарного ряда имеют возможность радиального перемещения для выборочной связи своими торцами со шлицами 17 корпуса 1 или шлицами 15 выходного вала 4 (на фиг.1 изображено зацепление осей со шлицами 15 предпоследнего ряда и осей 19 со шлицами 17 последнего ряда). Центральное колесо 20 последнего ряда вращается на телах 21 качения, которые перекатываются по кольцевому желобу выходного вала 4. Полость 22, заполненная маслом, защищена уплотнительными элементами 23-25. Через каналы 26 может подаваться жидкость или газ.

Предлагаемый редуктор может быть выполнен как с меньшим, так и с большим числом планетарных рядов.

Планетарный редуктор работает следующим образом,

Вращение от входного вала 3 и ведущего зубчатого колеса 5 передается последовательно через сателлиты 7 и оси 10 к водилу 8 центрального колеса 18. Ввиду того, что центральное колесо 18 выполнено совместно с водилом 8, то они вращаются с одинаковой частотой. Далее вращение передается к сателлитам 14, водилу 12с центральным колесом 11 и та к далее до ведомого зубчатого колеса 20 последнего ряда планетарного редуктора.

Изменение частоты вращения выходного вала и передаточного отношения планетарного редуктора осуществляется несколькими путями.

1,В водятся оси 19 последнего ряда в

зацепление со шлицами 17 неподвижного корпуса 1, чтобы исключить возможность вращения зубчатого колеса 20, а оси предпоследнего ряда вводятся в зацепление со шлицами 15 вала 1Ь вращающегося выходного вала 4. Такое выполнение редуктора позволяет добиться наибольшего передаточного отношения и наименьшей частоты вращения выходного вала. Уменьшение передаточного отношения редуктора осуществляется последовательным введением осей каждого ряда в зацепление со шлицами 15, при этом оси 19 последнего ряда находятся в постоянном зацеплении со шлицами 17 корпуса 1. Наименьшее передаточное отношение редуктора достигается при вводе осей 10 в зацепление со шлицами 15.

2.Вводятся оси соседних рядов в зацепление со шлицами 15 выходного вала 4 и шлицами 17 корпуса 1. При этом оси вышерасположенного ряда вводятся в зацепление со шлицами 15 выходного вала 4, а оси нижерасположенного ряда вводятся в зацепление со шлицами 17 корпуса 1. При движении снизу вверх путем последовательного переключения осей достигается уменьшение передаточного отношения планетарного редуктора. Наименьшее передаточное отношение достигается при введении в зацепление осей 10 со шлицами

15 и осей 13 со шлицами 17 корпуса 1,

3.Вводятся оси 10 первого ряда в зацепление со шлицами 17 корпуса 1, а нижние оси последовательно вводятся в зацепление со шлицами 15 выходного вала 4. При

Этом достигается резкое изменение частоты вращения выходного вала редуктора с отрицательным числом, т.е. получается противоположное вращение входного вала относительно выходного вала. Наибольшая по

абсолютной величине частота вращения выходного вала получается при введении осей 10 первого ряда в зацепление со шлицами 17 корпуса 1 и введении осей 19 последнего ряда со шлицами 15 выходного вала 4.

4. Вводятся оси соседних рядов в зацепление со шлицами 17 корпуса 1 и шлицами 15 выходного вала 4. При этом оси вышерасположенного ряда вводятся в зацепление со шлицами 17 корпуса 1, а оси нижерасполо- -енного ряда вводятся в зацепление со

шлицами 15 выходного вала 4 Последовательным переключением осей достигается постепенное изменение частоты вращения выходного зала с обратным направлением вращения.

5. Вводятся оси промежуточного ряда в зацепление со шлицами 17 корпуса 1, а оси других рядов последовательно вводятся в зацепление со шлицами 15 выходного вала 4. При этом передаточное отношение меняется с положительного на отрицательное при движении сверху вни.з.

Возможны еще и другие пути изменения частоты вращения выходного вала 4 и передаточного отношения планетарного редуктора.

При применении данного планетарного редуктора в машинах и механизмах, где требуется герметичное исполнение его масляной полости, могут быть применены управляемые тормоза для остановки рядов с внешней и внутренней сторон.

Предлагаемая конструкция планетарного редуктора обеспечивает увеличение числа передач при меньших габаритах.

Формула изобретения Планетарный редуктор, содержащий корпус с внутренними шлицами, входной и выходной валы, два планетарных механизма, включающие каждый по два центральных колеса и водило с сателлитами на осях, входной вал жестко связан с центральным колесом первого ряда, второе центральное колесо этого ряда жестко спарено с первым

центральным колесом второго ряда, а выходной вчп имеет шлицы, отличаю ш и й- с я тем, что, с целью увеличения числа передач и уменьшения габаритов редуктора, он снабжен дополнительными планетарными

рядами, аналогичными основным, и дополнительными меньшего диаметра, чем основ- ные, центральными колесами, жестко связанными с водилами планетарных рядов, одни из которых размещены в первом

и последнем ряду по одному, другие по два и жестко связаны между собой в остальных рядах, и дополнительными сателлитами, размещенными на осях в спаренных центральных колесах всех рядов, а оси всех

сателлитов установлены в водилах и спаренных колесах с возможностью радиального перемещения для выборочной связи своими торцами со шлицами выходного вала.

Использование: в машиностроении. Цель - увеличение числа передач и уменьшение габаритов редуктора. Сущность изобретения: редуктор содержит основные и дополнительные планетарные ряды, центральные колеса которых жестко связаны с водилом и выполнены с разными диаметрами. Оси сателлитов установлены в водилах с возможностью радиального перемещения для выборочной связи своими торцами со шлицами корпуса или шлицами выходного вала.3 ил.

23 5

Б-Б

Фиг.З