Многопоточная двухступенчатая зубчатая передача

 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к редукторам, передающим большую мощность в течение длительного времени. В предлагаемом техническом решении передача выполнена с промежуточными шестернями I и II ступени с числами зубьев Z₂ и Z₃, кратными между собой, установленными каждая на своих опорах и связанными между собой шлицевой рессорой с числом шлиц Z₃ и находящимися в зацеплении соответственно с ведущей и ведомой центральными шестернями с числом зубьев Z₁ и Z₄, кратными числу потоков К, причем шестерни II ступени имеют косые зубья, угол наклона которых определяется зависимостью: , где β₁ - угол наклона зубьев II ступени, m₁ и m₂ - модули шестерен I и II ступеней. Дополнительной особенностью является возможность изменять частоту вращения выходного вала передачи путем замены шестерен II ступени в неизменных корпусах, число и угол наклона зубьев заменяемой ступени заданы соотношением: где m₂ и m₃ - модули шестерен исходной и заменяемой II ступени; β₁ и β₂ - углы наклона зубьев исходной и заменяемой II ступени; - число зубьев заменяемой II ступени, причем . 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к редукторам, передающим большую мощность в течение длительного времени.

Известны конструкции редукторов, в частности авиационных редукторов, выполненных в виде многопоточных передач с разделением потока мощности по ступеням /1/.

Известна конструкция редуктора, выбранная в качестве прототипа /2/. В главном редукторе РВ-ЭФ вертолета Ка-25К, в выходной ступени применены многопоточная схема, в которой число зубьев центральных колес не кратно числу потоков, а блоки промежуточных шестерен имеют всего по две опоры.

Недостаток сложность изготовления редуктора и сравнительно невысокая долговечность.

Целью изобретения является повышение долговечности и снижение трудоемкости сборки.

Цель достигается тем, что обеспечивается равномерное распределение мощности между потоками, а промежуточные шестерни I и II ступени с числами зубьев Z₂ и Z₃, кратными между собой, установлены каждая на своих опорах и связаны между собой шлицевой рессорой с числом шлиц Z₃ и находятся в зацеплении соответственно с ведущей и ведомой центральными шестернями с числами зубьев Z₂ и Z₄, кратными числу потоков К, причем шестерни II ступени имеют косые зубья, угол наклона которых определяется зависимостью где β₁ угол наклона зубьев II ступени; m₁ и m₂ модули шестерен I и II ступеней.

Дополнительной особенностью является возможность изменять частоту вращения выходного вала передачи путем замены шестерен II ступени в неизменных корпусах, число и угол наклона зубьев заменяемый ступени заданы соотношением: где m₂ и m₃ модули шестерен исходной и заменяемой II ступени; β₁ и β₂ углы наклона зубьев исходной и заменяемой II ступени; число зубьев заменяемой II ступени, причем .

На чертеже схематично представлена конструкция передачи.

В корпусе 1 на подшипниках 2 и 3 размещен ведущий вал 4 с насаженной на него ведущей шестерней 5 с числом зубьев Z₁. Ведущая шестерня 5 сцеплена с несколькими промежуточными шестернями 6 I ступени, число которых обозначено символом "К". Каждая из шестерен 6 с числом зубьев Z₂ размещена в корпусе 1 на подшипниках 7 и 8 и соединена рессорой 9 с промежуточной шестерней 10 II ступени редукции, имеющей число зубьев Z₃ и угол наклона зубьев β₁..

При этом число шлиц на обоих концах рессоры 9 равно Z₃, а шестерни 10 помещена в корпусе 1 на подшипниках 11 и 12, один из которых 11 - шариковый фиксирует шестерню 10 в осевом направлении.

Промежуточные шестерни II ступени редукции сцеплены с ведомой шестерней 13 II ступени редукции с числом зубьев Z₄ и углом наклона зубьев β₁.. Ведомая шестерня 13 II ступени редукции насажена на ведомый вал 14, опирающийся через подшипники 15 и 16 на корпус 1. В конструкции предусмотрена возможность за счет замены шестерен 10 и 13 с числом зубьев Z₃ и Z₄ и углом наклона зубьев β₁ на шестерни с числом зубьев и углом наклона зубьев β₂ изменять передаточное число передачи. Причем число зубьев ведомой шестерни 13 при смене II ступени сохраняется одинаковым.

Передача работает следующим образом. Подводимый от ведущего вала 4 к ведущей шестерне 5 поток мощности делится на К потоков и через промежуточные шестерни 8 рессоры 9 передается на промежуточные шестерни 10, с которых мощность суммируется на ведомой шестерне 13, передающей в свою очередь эту мощность на ведомый вал 14.

В силу кратности числа зубьев Z₁, Z₄, ведущей 5 и ведомой 13 шестерен числу потоков К совмещение зубьев всех промежуточных шестерен с зубьями ведущей 13 шестерен возможно в любом их угловом положении. Для одновременности зацепления и последующего равномерного распределения нагрузки между всеми потоками первоначально вводятся в зацепление с ведущей шестерней 5 промежуточные шестерни 6 всех К потоков. Затем устанавливается ведомая шестерня 13 и рессоры 9 всех К потоков, вслед за чем, придвигая вдоль рессор 9 до касания с зубьями шестерни 13, устанавливаются промежуточные шестерни 10, после чего их осевое положение фиксируется регулировочными элементами шарикового подшипника 11. Равенство числа зубьев шлиц рессор 9 числу зубьев шестерни 10 обеспечивается быстрого подбора регулировочных элементов шарикового подшипника 11.

Распределение, причем равномерное, нагрузки на все участвующие в передачи мощности шестерни обеспечивает их высокую долговечность.

Кратность чисел зубьев между собой и по отношению к числу потоков обеспечивает легкость сборки и возможность произвести ее без специальных приспособлений сборщиком невысокой квалификации.

Размещение каждой из промежуточных шестерен блока на своих подшипниках обеспечивает высокую долговечность последних за счет снижения нагрузки на них.

Возможно варьировать передаточное отношение передачи без замены корпусов и ряда основных деталей.

Формула изобретения

Многопоточная двухступенчатая зубчатая передача, содержащая корпус, установленные в нем ведущий, ведомый и промежуточный валы с ведущей, ведомой и промежуточными шестернями, находящимися в зацеплении между собой, отличающаяся тем, что промежуточные шестерни первой и второй ступеней с числами зубьев, кратными между собой, установлены в корпусе, каждая на своих опорах и соединены между собой промежуточными валами, промежуточные валы выполнены шлицевыми, число шлиц которых равно числу зубьев промежуточных шестерен второй ступени, числа зубьев ведущей и ведомой шестерен кратны числу потоков передачи, промежуточные шестерни второй ступени и ведомая шестерня выполнены косозубыми, а угол β наклона зубьев определен по следующему выражению:
где Z₁ число зубьев ведущей шестерни;
Z₂, Z₃ числа зубьев промежуточных шестерен;
Z₄ число зубьев ведомой шестерни;
m₁, m₂ модули шестерен первой и второй ступеней.

РИСУНКИ

Рисунок 1