Ограничитель вращательного движения

 

ОГРАНИЧИТЕЛЬ ВРАЩАТЕЛЬНОГО ДВИЖЕНИЯ,содержащий передачу, о тли чающийся тем, что,с целью повышения эффективности работы, передача выполнена волновой зубчатой, соотношение радиальных жесткостей гибкого и жесткого колес которой выбрано в пределах 71СГ, а отношение радиального зазора вершинами зубьев гибкого и жесткого колее по малой оси генератора волн к величине деформирования гибкого колеса по этой же оси выбрано в пределах 0,350 ,42. б § ю о 2 СО

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

ll Mt

РЕСПУБЛИК

g g Р 16 Н .35/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3635217/25-28 (22) 19.08.83 (46) 30.11.84. Бюл. У 44

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (72) М;Н.Цыганков, В.С.Пичугин, Л.С.Шувалова и С.В.Топчиев (71) Московский авиационный технологический институт им. К.З.Циолковского (5Ý) 621.833.7(088.8) ,(56) 1.Ëèòâèí Ф.Л.Проектирование механизмов и деталей приборов.. Л., "Машиностроение", 19731 с, 676, рис. 17, 12, „„SU„„1126749 А (54) (57) ОГРАНИЧИТЕЛЬ ВРАЩАТЕЛЬНОГО

ДВИЖЕНИЯ, содержащий передачу, о тл и ч а ю шийся тем, что,с целью повышения эффективности работы, передача выполнена волновой зубчатой соотношение радиальных жесткостей гибкого и жесткого колес которой выбрано в пределах 10 — 7 10, а отноше-з з ние радиального зазора между верши- . нами зубьев гибкого и жесткого колес по малой оси генератора волн к величи не деформирования гибкого колеса по этой же оси выбрано в пределах 0 ° 350,42.

1126749

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в механизмах для ограничения вращательного движения и волновых передачах.- 5

Известен ограничитель вращательного движения, содержащий передачу, состоящую из червяка, установленного на ведущем валу, двух колес, установленных на ведомом валу, и lp подвижной планки, размещенной между колесами и связанной .с ними 13.

Ограничение вращательного движения в этом ограничителе происходит за счет прижатия планки к поверхности 15 витка червяка, Прижатие сопровождается ударом, что приводит к быстрому износу червяка.

Известный îrpаничитель стопорит вращение после совершения заранее zp рассчитанного количества оборотов червяка независимо от величины передаваемого момента. Поэтому данный ограничитель неэффективен при использовании в технологических и грузоподьем" 25 ных устройствах, где критерием ограни- чения движения является величина полезной нагрузки, т.е ° величина крутящего момента нч выходном валу ограничителя. 30

Цель изобретения — повышение эффективности работы ограничителя.

Цель достигается тем, что в ограI ничителе вращательного движения, содержащем, передачу, передача выполнена волновой зубчатой, соотношение радиальных жесткостей гибкого и жесткого колес которой выбрано в пределах 10 — 7 -1Кз, а отношение радиального зазора между вершинами зубьев гибкого и жесткого колес по малой оси генератора..волн к величине деформирования гибкого колеса по этой же оси выбрано в пределах 0,35-0,42.

На фиг.1 изображен аграничитель в исходном положении; на фиг.2— то же, в .режиме стопорения.

Ограничитель состоит из гибкого зубчатого колеса 1, деформирован- 50 ного двухволновым генератором 2, и жесткого зубчатого колеса 3. Гибкое колесо неподвижно, жесткое колесо 3 является выходным звеном, генератор 2 является входным 55 звеном.

Это соответствует выбору толщины обода жесткого колеса под зубчатым венцом в пределах (7-12)m, где m —модуль зубьев.

Соотношение радиальных жесткостей гибкого и жесткого колес выбрано в пределах 10 — 7 .10 .

В направлении малой оси генератора волн между вершинами зубьев гибкого и жесткого зубчатых колес предусмотрен зазор S. Отношение радиального зазора S между вершинами зубьев гибкого и жесткого колес по малой оси к вершине дефармирования, гибкого колеса по этой оси выбрано в пределах 0,35-0,42. Глубина захода зубьев в зацеплении выбрана в пределах (1,25-1,4)m.

Ограничитель работает следующим образом.

При увеличении крутящего момента на выходном звене до некоторого расчетного значения под .действием сил в зацеплении венцы гибкого

1 и жесткого 3 зубчатых колес дополнительно деформируются и приобретают следующую форму.

В зоне волнового зацепления (по большой оси генератора 2).обод жесткого колеса 3 отжимается наружу, а обод гибкого колеса 1 деформируется внутрь, В зоне малой оси генератора 2 обод жесткого колеса 3 деформируется внутрь, а обод гибкого колеса 1 наружу, В результате совместной деформации венцов гибкого 1 и жесткого 3 колес в зоне зацепления (по большой оси генератора) зазоры между зубьями увеличиваются (фиг.2),однако за-. цепление зубьев сохраняется. Глубина захода h в этот момент равна (0,6-0,7)m. В зоне малой оси генератора 2 зазор S между вершинами зубьев гибкого и жесткого колес становится равным нулю, и возникает механический контакт (сдавливание) между поверхностями вершин зубьев (фиг.2). Появляющаяся при этом на поверхности соприкосновения вершин зубьев сила трения направлена противоположно скорости относительного движения колес 1 и 2. Под действием силы трения вращение жесткого колеса

3 относительно гибкого I плавно замедляется и затем полностью прекращается (стопорится), Прижатие вершин зубьев удерживает звенья ограничителя в неподвижном состоянии до тех пор, пока крутящий момент на валу

Фиг 2

Составитель А.Разин

Редактор М, Дыпын Техред Ж.Кастелевич Корректор JI..Пилипенко

Заказ 8665/27 Тираж 912 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г, Ужгород, ул. Проектная, 4

3 1 l2 ограничителя не станет меньше расчетного значения, При уменьшении крутящего момента упругие деформации венцов гибкого 1 и жесткого 3 колес и, следовательно, контакт вершин зубьев в зоне малой оси исчезает, и ограничитель работает как обычная волновая зубчатая передача.

Предлагаемая конструкция ограни- 1О чителя вращательного движения позволяет повысить надежность и точность позицирования, снизить вес и габариты °

6749 4

Технико-экономический эффект обусловлен устранением (полным или частичным) из конструкции этих устройств громоздких электрических систем реryJIHpoaaHHH хода механизма по крутящему моменту и передачей их функций ограничителю вращательного движения с волновой передачей.

Предложенный ограничитель при нагружении крутящим моментом, меньшим по величине предельного значения, работает как волновая передача и может быть использован в указанных механизмах в качестве редуктора.,