Планетарный редуктор

 

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в любой отрасли промышленности для передачи больших крутящих моментов с передаточным отношением от 10 до 1000 и более. Наиболее предпочтительно использовать редуктор для механизма поворота экскаваторов и кранов. Для повышения нагрузочной способности за счет снижения контактных напряжений в зацеплении антиинерционные ползуны выполнены из легкого антифрикционного материала и установлены на торцах роликов с избыточным осевым давлением на опорные плоскости, внутри других роликов установлены с зазором тонкостенные полые герметичные оболочки, а зазоры заполнены маслостойким веществом высокой вязкости, например эпоксидной смолой, и отделены от смазочной ванны. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 F 16 Н i/32

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н Д BTGPCHGMY СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (61,,) 1404708 (21) 4161336/25-28 (22) 22,09.86 (46) 07.04.89. Бюл. № 13 (75) В.А.Александров и В.Н.Стрельников (53) 621.833.6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1404708, кл. F 16 Н 1/32, 1986. (54) ПЛАНЕТАРНЫЙ РЕДУКТОР (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в любой отрасли промьппленности для передачи больших крутящих моментов с передаточным отношением от 10 до

1000 и более. Наиболее предпочтительИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в любой отрасли промьппленности для передачи больших крутящих моментов с передаточными отношениями от 10 до 1000 и более, в частности для механизма поворота экскаваторов и кранов, и является усовершенствованием изобретения по авт. св. ¹ 1404708.

Целью изобретения является повышение нагрузочной способности за счет снижения контактных напряжений в зацеплении.

На фиг. 1 показана конструктивная схема планетарного редуктора, осевой разрез; на фиг. 2- разрез А-А на фиг. 1; на фиг ° 3 — разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг ° 4 — установка ролика, Планетарный редуктор содержит ведущий вал 1, установленный на подшипниках 2, на эксцентричной шейке которого с эксцентриситетом на под.SU» 1471012 А2 но использовать редуктор для механизма поворота экскаваторов и кранов.

Для повьппения нагрузочной способности за счет снижения контактных напряжений в зацеплении антиинерционные ползуны выполнены из легкого антифрикционного материала и установлены на торцах роликов с избыточным осевым давлением на опорные плоскос- ти, внутри других роликов установлены с зазором тонкостенные полые герметичные оболочки, а зазоры заполнены маслостойким веществом высокой вязкости, например эпоксидной смолой, и отделены от смазочной ванны. 4 ил. шипниках 3 установлен сателлит 4 с двумя зубчатыми венцами 5 и 6. Ведомый вал 7 закреплен в корпусной крьппке 8 на подшипниках 9. Совместно с ведомым валом выполнено центральное колесо 10. Центральное колесо 11 неподвижно закреплено в корпусе 12 редуктора. Ведущий 1 и ведомый 7 валы устанавливаются соосно с корпусом редуктора; между зубчатым венцом 5 сателлита и центральным колесом 11 установлены с зазором полые ролики

13 с небольшой толщиной стенки, позволяющей роликам упруго деформироваться в радиальном направлении.

Диаметр роликов 13 равен диаметру образующих дуг окружностей зубьев венца 5 и колеса !О, Полые ролики

14 имеют пружины 15, установленные внутри. роликов 13, и ступенчатые цилиндрические антиинерционные ползуны 16, выполненные из легкого анти1471012

1О

30

@i= U ui где ы,—

Ц

4 фрикционного материала. Антифрикционные ползуны, установленные на тор цах роликов 13, упираются в вал 7 и обойму 17, обеспечивая мягкое плоскопараллельное перемещение роликов 13 между зубчатым венцом 6 и центральным колесом 12, Число зубьев центрального колеса 10 фавна числу роликов 13, а число зубьев на венце 5 сателлита меньше числа зубьев центрального колеса 1! на единицу.

В общем случае разность зубьев центрального колеса 11 и венца 5 сателлита может отличаться от единицы, Число зубьев центрального колеса 10 венца 6 сателлита равно числу роликов 14, Внутри роликов 13 установле» ны с зазорами тонкостенные полые герметичные оболочки 18. Зазоры заполнены маслостойким веществом высокой вязкости, например эпоксидной смо лой, и отделены от смазочной ванны уплотйениями 19 и 20 с фетровыми прокладками, пропитанными эпоксидной смолой, Оболочки 18 выполнены

Hs высокопрочной стали.

Планетарный редуктор работает следующим образом.

Ведущий вал 1 вращает ось сателлита 4, отстоящую от общей оси редуктора на величину эксцентриситета (;, Сателлит 4 венцами 5 и 6 обкаты» вается по центральным колесам 11 и

10 взаимодействуя с ними посредством роликов 13 и 14, Ввиду разности зубьев венца 5 сателлита 4 и не подвижного центрального колеса 11

sa один оборот вала 1 сателлит 4 поворачивается относительно корпуса

12 на угол, равный его угловому ша36Р

ry, т.е., где Z - число зубьев

I венца 5 сателлита, Равенство чисел зубьев центрального колеса 10 и венца 6 сателлита 4 препятствует их относительному вращению, поэтому колесо 10 получает от сателлита 4 вращательное движение с угловой скоростью час то та в ращения в едущего вала 1; п е реда точ но е число редуктора. число зубьев центрального колеса 11.

При этом свободно установленные в радиальном направлении ролики 14 воспринимают плоскопараллельное движение сателлита 4 и передают колесу 10, выполненному совместно с ведомым валом 7, только вращательное движение вокруг оси редуктора. Антифрикционные ползуны 16 роликов 14 создают упругие раздвигающие усилия на торцах, ориентирующих ролики 14 так, чтобы их оси оставались параллельно оси редуктора. Радиальные составляющие упругих сил на торцах роликов 14, перпендикулярные осевым составляющим этих сил, препятствуют самопроизвольному движению роликов, гасят инерционные силы и удары, смягчают вход роликов в зацепление.

Зубчатый венец 5 и колесо 11 своими зубьями оказывают динамические воздействия на ролики 13, упруго деформируя их в радиальном направлении. При этом силовое воздействие снимается с роликов 13 через слой эпоксидной смолы в зазорах и замыкается на тонкостенных полых герметичных оболочках 18, объемно деформируя последние. Эпоксидный слой разделяет ролики 13 от непосредственного контакта с оболочками 18.

Установка антиинерционных ползунов, выполненных из легкого антифрикционного материала, на торцах роликов 14 с избыточным осевым давлением на опорные плоскости обеспечивает мягкий безударный вход роликов в зацепление, гасит силы инерции роликов в процессе их плоскопараллельного перемещения в зацеплении, снижает динамическую активность, шум, повышает нагрузочную способность»

Установка внутри роликов 13 с зазором тонкостенных полых герметичных оболочек 18 и заполнение зазоров маслостойким веществом высокой вязкости, например эпоксидной смолой с отделением их от смазочной ванны, разгружает ролики 13 от больших радиальных усилий в зацеплении, передавая эти усилия через слой эпоксидной смолы на тонкостенные герметичные оболонки 18 в виде объемных равномерно распределенных нагрузок, вызывающих ответные объемные деформации оболочек 18 ° При этом оболочки 18 создают противодавление во всем объеме эпоксилного слоя, которое равномерно

14710 передается на всю внутреннюю поверхность роликов 13, противодействуя радиальным усилиям в зацеплении. Это позволяет. снизить контактные напряжения- в зацеплении, динамическую активность редуктора, повысить его нагрузочную способность.

Выполнение диаметра образующих дуг окружностей зубьев передающего зацепления равными диаметру роликов обеспечивает поверхностный контакт соприкасающихся поверхностей, что в свою очередь приводит к равномерному распределению контактных нагру- 1б зок на больших контактных площадках без явно выраженных пиковых значе1г

6 ний контактных напряжений. Это приводит к существенному снижению напряжений в зацеплении и повышению нагрузочной способности редуктора.

Формула из о бр е т ения

Планетарный редуктор по авт. св.

¹11440044770088, отлич ающийс я тем, что, с целью повьппения íàrpyзочной способности за счет снижения контактных напряжений в зацеплении, тонкостенные оболочки герметичны, а пространство между ними заполнено маслоСтойким веществом высокой вязкости, Л 4 147101 2

Фие.3

Составитель Г. Кузнецова

Техред Л.Олийнык Корректор Э. Лончакона

Редактор Г. Волкова

Заказ 1573/41 Тираж 721 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, K-35, Рауаская наб., д. 4/5

Производгтвенно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 101