Волновая зубчатая торцовая передача Советский патент 1982 года по МПК F16H1/00 

1

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механических передачах.

Известна волновая зубчатая торцовая передача, содержащая торцовые гибкгЬе и жесткое зубчатые колеса и генератор волн, выполненный в виде кулачка и преобразующего элемента. Преобразующий элемент этой передачи выполнен в виде жесткой втулки с внутренней конической поверхностью и ряда щариков, контактирующих с гладкой торцовой поверхностью гибкого колеса, наружной поверхностью кулачка и внутренней конической поверхностью втулки 1.

Недостатком этой передачи является малая надежность, обусловленная точечным контактом щариков с торцовой поверхностью гибкого колеса.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к изобретению является волновая зубчатая торцовая передача, содержащая корпус, .установленные в нем ведущий и ведомый валы, соединенное с последним торцовое гибкое колесо, закрепленное в корпусе торцовое жесткое колесо и генератор волн, выполненный в виде закрепленного иа ведущем валу эксцентрика, на котором посредством подщипника установлен жесткий диск, и преобразующего элемента 2.

Преобразующий элемент этой передачи выполнен в виде трех жеских колец, каждый из которых имеет. несколько щаровых поверхностей, что делает передачу довольно сложной. Кроме того, в процессе работы происходит трение щаровых поверхностей различных колец между собой и при неточном их изготовлении возможно интенсивное из10нащивание шаровых поверхностей, что снижает надежность передачи.

Цель изобретения - упрощение и увеличение надежности передачи, а также повыщение нагрузочной способности.

Указанная цель достигается тем, что в

15 волновой зубчатой торцовой передаче, содержащей корпус, установленные в нем ведущий и ведомый валы, соединенное с последним торцовое гибкое колесо, закреплен- ное в корпусе торцовое жесткое колесо и генератор волн, выполненный в виде закрепленного на ведущем валу эксцентрика, на котором посредством подшипника установлен жеский диск, и преобразующего элемента, последний выполнен в виде имеющего торцовой зубчатый венец гибкого диска, установленного между гибким колесом и жестким диском, на торце которого также выполнен зубчатый венец, контактирующий с венцом гибкого диска, а количество зубьев венцов гибкого и жесткого дисков равны. При этом гибкие колеса и диск жестко связаны между собой торцами, не имеющими зубьев. Кроме того, с целью повышения нагрузочной способности, передачу целесообразно снабдить дополнительными гибким и жестким колесами и преобразующим элементом, аналогичными основным и установленными симметрично последним относительно жесткого диска, который соединен с ведомым валом посредством механизма параллельных кривошипов. На фиг. 1 показан продольный разрез передачи; на фиг. 2 - вариант выполнения передачи с симметричным расположением звеньев. Волновая зубчатая торцовая передача содержит корпус 1, установленные в нем ведущий 2 и ведомый 3 валы, соединенное с последним торцовое гибкое колесо 4, закрепленное в корпусе 1 торцовое жесткое колесо 5 и генератор волн, выполненный в виде закрепленного на ведущем валу 2 эксцентрика 6, на котором посредством подшипника 7 установлен жесткий диск 8, опирающийся на корпус через торцовый подшипник 9. Генератор волн включает также преобразующий элемент, выполненный в виде имеющего торцовый зубчатый венец гибкого диска 10, установленного между гибким колесом 4 и жестким диском 8, который имеет торцовый зубчатый венед 11, контактирующий с венцом гибкого диска 10. Количество зубьев венцов гибкого 10 и жесткого 8 дисков равны. Гибкое колесо 4 (фиг. 1) и гибкий диск 10 соединены с ведомым валом 3 неподвижно. Возможно выполнение гибкогоколеса и гибкого диска как одно целое в виде двухвенцового гибкого колеса 12 (фиг. 2) с зубчатыми венцами, размещенными на противоположных торцах. Передача может быть выполнена асимметричным расположением звеньев, т.е. жесткому колесу 5 (фиг. 2), гибкому колесу 12 и торцовому зубчатому венцу 11, симметрично относительно жесткого диска 8 могут быть установлены аналогичные жесткое колесо 13, гибкое колесо 14 и торцовый зубчатый венец 15 на диск 8, который соединен с ведомым валом 3 посредством механизма параллельных кривошипов 16. Таким образом, соединение гибких колес 12 и 14с ведомым валом 3 в симметричной конструкции осуществляется через венец гибких KOWC, контактирующий с венцом 11 или 15 диека 8 и далее через механизм параллельных кривошипов 16. Передача работает следующим образом. Вращение ведущего вала 2 (фиг. 1) с ксцентриком 6 вызывает радиальное перемещение жесткого диска 8 с зубчатым венцом П. При смещении диска 8 на величину ксцентриситета 1 зубья гибкого диска 10 будут перемещаться по боковым поверхностям венца 11 в осевом направлении, создавая две волны деформации гибкого колеса 4 и вводя его зубья в зацепление с зубьями жесткого колеса 5. В результате перебора зубьев колес 4 и 5 возникает вращение гибкого колеса 4 и ведомого вала 3. Вместе с гибким колесом 4 вращается также диск 8. Осевые силы от зацепления колес 4 и 5 и дисков 8 И 10 передаются на корпус 1 через торцовый подшипник 9. Аналогично работает передача с симметричным расположением звеньев, показанная на фиг. 2. Особенностью этой передачи является суммирование двух потоков крутящего момента .от зацепления колес 5 и 12 к колес 14 и 13 на жестком диске 8 и передача этого момента на ведомый вал 3 через механизм параллельных кривошипов 16. Эта передача является уравновешенной в осевом направлении и не требует дополнительных осевых опор. Выполнение преобразователя в виде двух зубчатых дисков, один из которых гибкий, позволяет упростить конструкцию передачи и повысить ее надежность, так как исключаются сложные сферические кольца, неточности изготовления которых могут привести к их интенсивному износу в процессе эксплуатации. Формула изобретения 1.Волновая зубчатая торцовая передача, содержащая корпус, установленные в нем ведущий и ведомый валы, соединенное с последним торцовое гибкое колесо, закрепленное в корпусе торцовое жесткое колесо и генератор волн, выполненный в виде закрепленного на ведущем валу эксцентрика, на котором посредством подшипника установлен жесткий диск, и преобразующего элемента, отличающаяся тем, что, с целью упрощения и увеличения надежности передачи, преобразующий элемент выполнен в виде имеющего торцовый зубчатый венец гибкого диска, установленного между гибким колесом и жестким диском,, на торце которого также выполнен зубчатый венец, контактирующий с венцом гибкого диска, а количество .зубьев венцов гибкого и жесткого дисков равны: 2.Передача по п. 1, отличающаяся тем, что гибкие колеса и диск жестко связаны между собой торцами, не имеющими зубьев. 3.Передача по пп. 1 и 2, отличающаяся тем, что, с целью повыщения нагрузочной способности,, она сна-бжена дополнительными гибким и жестким колесами и преобразующим элементом, аналогичными основным и установленными симметрично последним

относительно жесткого диска, который соединен с ведомым валом посредством механизма параллельных кривошипов.

Приоритет по пунктам:

25.12.79 по пп. 1 и 2

25.02.80 по п. 3.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР 484339, кл. F 16 Н 1/00, 1973.

2.Авторское свидетельство СССР

684226, кл. F 16 Н 1/00, 1976 (прототип).