Волновая передача Советский патент 1981 года по МПК F16H1/00 

(54) ВОЛНОВАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано .при разработке тяжелонагруженных и высокоскоростных волновых передач.

Известна волновая передача, содержащая жесткое и гиСкое колеса, генератор волн 1 .

Недостатками данной передачи являются низкая нагрузочная способность и быстроходность генератора волн.

Наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является волнЬвэя передача, содержащая жесткое и гибкое колеса, гидростатический генератор волн с карманами и каналами. Вследствие использования в данной передаче гидростатического генератора волн она имеет более высокую нагруздчную способность и быстроходность 2.

Эта передача имеет следующие недостатки.

Смазка подается во все карманы с одинаковым давлением независимо от нагрузки, в то время как с изменением крутящего момента или при реверсировании местоположение нагруженной зоны гибкого колеса может существенно изменяться. При этом несущи.е карманы, расположенные в ненаг зуженной

зоне генератора, не воспринимают полезной нагрузки,а играют отрицательную роль, способствуя увеличению деформации гибкого колеса и снижению нагрузочной способности волновой передачи., . Так как смазка подается во все кахяланы с неизменньви давлением, то в зоне больших радиальных зазоров

o между поверхностями генератора и гибкого колеса большое количество смазки используется неэффективно,что существеннЬ снижает экономнчность волновой передачи.

5

В известной передаче предъявляются высокие требования к точности изготовления основных ее элементов, так как .в зубчатом зацеплении должны быть обеспечены такие боковые зазоры,;

0 чтобы гибкое колесо,деформируясь,начинало взаимодействовать с жестким колесом до того, как будет выбран радиальный зазор между поверхностя5ми генератора и гибкого колеса и произойдет металлический контакт. Учитывая тот факт, что жесткое колесо нарезается долбяком, которому присуще непостоянство геометрий при переточках, высокие требования к точное0ти изготовления значительно усложняют производство. Целью изобретения является повышение нагрузочной способности, экономичности и технологичности волновой передачи, Указанная цель достигается тем, ,что в генераторе волн выполнены дополнительные каналы, на рабочей , поверхности его выполнены замкнутые канавки, каждая из которых ограничивает площадку, поверхность которой, обращенная к гибкому колесу, сообщена с дополнительными каналами, а передача снабжена регулируемыми дросселирующими устройствами, каждое из которых выполнено в виде золотника, расположенного параллельно оси пере дачи и взаимодействующего с дросселями, установленными в основных и дополнительных каналах. Генератор охвачен антифрикционным кольцом, а карманы сообщены между собой окружной канавкой, выполненной наохватываемой поверхности генератора. С целью получения возможности настро ки золотник выполнен двухп.оршневым, с одним из поршней которого взаимодействует регулировочный винт, с другим - дроссель, а в межпоршневой полости его установлена пружина. До полнительный канал сообщен каналами с дросселями с межпоршневой полость и с полостью, образованной корпусом золотника и поршнем, взаимодействую щим с дросселем. На фиг.1 изображен общий вид пер дачи; на фиг , 2 - узел 1 фиг. 1; на фиг.З - разрез А-А фиг.2. Волновая передача (фиг.1) содержит жесткое колесо 1, гибкое колесо 2,гидростатический генератор волн 3,антифрикционное кольцо 4, дополнительные каналы 5 с дросселями б, сообщенными с ограниченными замкнутыми канавками 7 площадками 8 (фиг. Карманы 9 сообщены с регулируемыми дросселирующими устройствами, представляющими собой канал 10 с изменя емым проходным сечением, посредством з.олотника 11 взаимодействующего с Поршнем 12 (фиг.2;. Карманы 9 сообщены между собой окружной канавкой 13. Для настройки регулируемого дро селирующего устройства в гидроцилинд ре 14 установлен поршень 15 и пружина 16, причем пружина установлена в межпоршневой полости. С поршнем 15 взаимодействует регулировочный винт 17. Полости 18 и 19 сообщены между собой каналом 20 и дросселями 21. Дополнительный канал 5 сообщен с меж поршневой полостью 19 и полостью 18 каналом-с дросселем 22. Волновая передача работает следу ющим образом. При вращении гидростатического генератора волн 3 его рабочая поверхность деформирует гибкое колесо 2. Зубья гибкого колеса вступают во взаимодействие с. зубьями неподвижного жесткого колеса 1, вследствие чего гибкое колесо 2 получает вращение. Смазка под давлением через канал 10 и канавку 13 подается в карманы 9 и.далее выходит в рабочий зазор, образуя смазочный слой. В процессе работы передачи карманы 9 могут наводиться в нагруженных и в ненагруженных зонах генератора волн. Если карманы, находятся вне зоны нагрузок на гибкое колесо, то радиальный зазор между площадкой 8 и пов ерхностью гибкого колеса 2 имеет относительно большое значение. При этом смазка вытекает из канала 5 на площадку 8. Давление после дросселя 6 недостаточно для того, чтобы, воздействуя на разность площадей поршней 12 и 15, сжать пружину 16 и переместить, золотник 11 в сторону увеличения проходного сечения канала 10. В таком положении смазка в карман, находящийся вне зоны нагрузок, либо не подводится вовсе, либо подводится в минимальном количестве. Если карман переходит в нагруженную область, то поверхности гибкого колеса и генератора в районе площадки 8 сближаются, давление после дросселя б возрастает, поршень 12 перемещает золотник 11 на увеличение проходного сечения канала 10, вследствие чего увеличивается давление в кармане 9. Для независимости работы дросселирующих устройств от давления в зазоре площадка 8 изолирована от остальной поверхности генератора замкнутой канавкой 7. Настройка регулирующих устройств осуществляется винтом 17 и пружиной 16 на неработающей передаче. В силу неизбежной асинхронности работы диаметрально противоположных карманов 9 они сообщены между собой канавкой 13. Проходное сечение дросселя 22 выбирается таким образом, чтобы обеспечить определенное запаздывание наполнения полостей 18 и 19, в результате чего система будет нечувствительной к возможным кблебаниям давления в канале 5. Демпфированию колебаний золотника 11 способствует также то, что полости 18 и 19 сообщены каналом 20 и цросселями 21,. Энергия колебаний будет рассеиваться на вытеснение жидкости из одной полости и засасывание ее в другуюПо мере необходимости генератор волн может содержать несколько пар несущих карманов, снабженных регулируемыми дросселирующими устройствами, что обеспечит работу передачи на режимах, близких к оптимгшьному в широком диапазоне передаваемых крутя щих моментов. Описанная волновая передача имеет по сравнению с известными следующие преимущества: повышенную нагрузочную способность; повышенную экономичнос за счет уменьшения потерь энергии на прокачку смазки (примерно в 2-3 раза) ;повышенную технологичность путем увеличения допусков на изготовление основных элементов передачи. Формула изобретения 1. волновая передача, содержащая жесткое и гибкое колеса, гидростатитический генератор волн с карманами и каналами, отличающаяся тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, экономичности и технологичности, в генераторе волн выполнены дополнительные каналы,на рабочей поверхности его выполнены замкнутые канавки, каждая иэ которых ограничивает площадку, поверхность которой, обращенная к гибкому колесу, сообщена с дополнительными каналами, а передача снабжена регулируемыми дросселирующими устройствами, каждое из которых выполнено фг/г. / в виде золотника, расположенного параллельно оси передачи м взаимодействующего с дросселями, установленными в основных и дополнительных каналах. 2.Передача поп,1, отличающаяся тем, что генератор охвачен антифрикционным кольцом, а карманы сообщены между собой окружной канавкой, выполненной на охватываемой поверхности генератора. 3.Передача по па.1 и 2, отличающаяся тем, что с целью получения возможности настройки, золотник выполнен двухпоршневым, с одним из поршней которого взаимодействует регулировочный винт, с дц угимдроссель, а в межпо шневой полости его установлена пружина, 4.Передача по пп,1-3, отличающаяся тем, что дополнительный канал сообщен каналами с дросселями с межпоршневой полостью И i с полостью, образованной корпусом золотника и поршнем, взаимодействующим с дросселем, Игзточники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Патент США . 2906143, кл,74-640, 1959, 2,Патент США № 3161080, кл, 74-640, 1964 (прототип), . nadSoS . CWJKlf

А