Зубчатая передача с регулируемым передаточным числом Советский патент 1981 года по МПК F16H3/42 

Изобретение относится к машиностраонию к может быть использовано при проектировании механических ва-. , рйаторов скорости.

Известны зубчатые вариаторы, у которых на многозаходных спиралях, расположенных на конусном блоке, нарезаны поперечные зубья, эти зубья и зубья на сопряженной цилиндрической шестерне имеют в середине большую, а по краям меньшую толщину .

Недостатками этих вариаторов являются сохранение стУпенчатого регулирования и низкая несущая способность зубьев, контактирующих выпуклыми сторонами.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является зубчатая передача с регулируемым передаточным числом, содержащая ведущее и сопряженное с ним ведомое колеса, выполненные в зависимости от линейного или углового взаимного переме щения коническими или сферическими с произвольным поперечным профилем зубьев и установленные с возможностью изменения взаимного расположения в пространстве 2.

Однако такая передача не обеспечивает больщого диапазона регулирования.

Цель изобретения - расширение диапазона регулирования.

10

Это обеспечивается тем, что параметры продольной конфигурации зубьев колес выбраны из соотношения, обеспечивающего постоянство нормального шага

15

для конического колеса

.

Л-Пй 1

S

R pntt К RcosKo

5Ко 1 КСОЭ г eoS

ТпТ О

20

Sin S

Ltbini

- координаты точки на коК . U.

где нусе;

KQ - угол Наклона к оси вращения у большего торца, R - радиус большего торца конуса; iS - конусный угол; п - количество заходов; ДЛ - торцовый углово шаг; для сферических колес 1 р -coskoarc Л-пЛЛ cosKo где Л , ip - координаты точки на сф ре; угол наклона к оси вра ния у экватора; количество заходов; Л А.- торцовый угловой шаг. На фиг. 1 показана схема передач при коническом выполнении зубчатых колес; на фиг. 2 - схема передачи п сферическом выполнении колес. Коническая передача (фиг. 1) сос ит из конического колеса 1, установ ленного на своем валу 2 в корпусе 3 и косозубого цилиндрического колеса 4, установленного на шлицевом валу Между цилиндрическим колесом 4 и шлицевым валом 5 размещен униварсальный шарнир 6- для обеспечения разво.рота .этого колеса относительно оси вращения. Продольный профиль зубьев кониЧ2СКОГО колеса 1 выполнен в соответ ствии с соотношением: . АПАЛ.р-ГГ71Г 1 К R COS-K/Rcosl o |V RcosK . . , Rcos ho arc cos in(S Usin S J Зубья цилиндрического колеса 4 выполнены косозубыми с углом наклона, равным углу наклона зубьев на коническом колесе. Сферическая передача (фиг. 2) со тоит из сферического колеса 7 и дву одинаковых сферических колес 8 и 9, размещенных в корпусе 3 йа своих ва лах 10, 11, 12. При этом между вало 10 сферического колеса 7 и корпусом 3 в центре колеса установлен универ сальный шарнир I3. Продольная конфигурация зубьев на колесе 7 и коле сах 8, 9 выполненаВ соответствий с сботношением: . -U -cosKga arc sm Л-пдД - cosKo )L -1 С(;)е:рическое колесо 7 имеет возможность изменять свое положение относительно колес 8, 9. Передача работает следующим обра зом. С коническим колесом (фиг. 1): При вращении ведущего конического колеса 1 крутящий момент передается йа цилиндрическое колесо 4. Для изменения частоты вращения ведомого шлицевого вала 5 колесо 4 передвигается вдоль него, в результате чего изменяется радиус зацепления, а следовательно, и частота вращения. Со сферическими колесами (фиг. 2), При вращении ведущего колеса 9 крутящий момент передается на сферическое колесо 7, а затем - на второе ведомое колесо 8. Для плавного изменения частоты вращения выходного вала, колесо 7 разворачивают относите-, льно шарнира 13, изменяя радиус зацепления относительно обоих колес. Как в перяом, так и во втором варианте шарниры служат также для дополнительного разворота колес с целью компенсации изменения угла наклона зубьев относительно оси вращения. Формула изобретения Зубчатая передача с регулируемым передаточным числом, содержащая ведущее и сопряженное с ним ведомое колеса, вьшолненные в зависимости от линейного или углового взаимного перемещения коническими или сферическими с произвольным поперечным профилем зубьев, установленные с возмож- . ностью изменения взаимного расположения в пространстве, отличающаяся тем, что, с целью расши-. рения диапазона регулирования, параметры продольной конфигурации зубьев колес выбраны из соотношения, обеспечивающего постоянство нормального шага для конического колеса V.RuOS Kg arc cos Usih

де )L , u- координаты точки па

конусе; KO - угол наклона зубьев у

большего торца; 6 - конусный угол; R - радиус большего торца

конуса;

ti - количество заходов; дЛ,- угловой торцовый шаг; для сферических колес

I

Л-ИдА, cosKo larcsin ij -t osKnOrc Sinq)

8878366

где X , координаты точки на сфере;К„ угол наклона зубьев у

экватора; 5 - количество заходов;

ДД.- угловой торцовый шаг.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе «в

1. Авторское свидетельство СССР x If 415427, кл. F 16 Н 3/36, 197Г.

2. Авторское свидетельство СССР «5 по заявке Г 2618311/25-28,

кл. F 16 Н 3/42, 1978 (прототип)

фуг.