Плунжерный редуктор с направляющими качения

Авторы патента:

Владельцы патента RU 2555052:

ООО "Экономия времени" (RU)

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в редукторах механизмов. Плунжерный редуктор с направляющими качения содержит генератор волн, неподвижное жесткое зубчатое колесо, взаимодействующее с ним колесо, выполненное в виде кольца-сепаратора, в пазах которого размещены с возможностью радиального перемещения призматические плунжеры, а в кольце-сепараторе, параллельно его оси и тангенциально направляющим поверхностям его пазов, изготовлены отверстия, в которые установлены тела качения. Достигается повышение КПД. 2 ил.

Изобретение относится к области общего машиностроения и может быть использовано в качестве силового редуцирующего механизма в приводах систем управления.

Эффективность управления приводами определяется эксплуатационными характеристиками применяемых технических средств. Силовые приводы, оснащенные волновыми передачами, в частности волновые передачи с гибкими зубчатыми колесами (ГЗК), содержащие в качестве звена редуцирования волновую зубчатую передачу, имеют высокое передаточное число. Поэтому часто приходиться применять мультипликаторные системы трансмиссий для увеличения угловых перемещений выходного вала привода, которые усложняют конструкцию привода. Поэтому актуальной задачей является разработка таких конструкций редукторов, которые не требуют установки мультипликаторов, обладают высокой нагрузочной способностью, необходимой долговечностью, высоким значением коэффициента полезного действия и имеют возможность работы в сложных климатических условиях.

Известен шаговый двигатель [А.с. №530961, СССР, F15B 11/12, Шаговый двигатель, Опубл. 05.10.1976 Бюллетень №37], содержащий равномерно расположенные по окружности в блоке автономно управляемые цилиндры, поршни которых взаимодействуют с ведущим колесом зубчатой передачи.

Недостатком такого привода являются большие осевые размеры и высокое передаточное число, оптимальное значение которого лежит в интервале от 80 до 300. Наличие большого количества цилиндров уменьшает ресурс механизмов такого типа.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сути является редуцирующий узел плунжерного редуктора, описанный в патенте RU №2370692 «Плунжерный редуктор». Плунжерный редуктор содержит генератор волн, неподвижное жесткое зубчатое колесо, взаимодействующее с ним колесо, выполненное в виде кольца-сепаратора, в пазах которого размещены с возможностью радиального перемещения призматические плунжеры. Генератор волн плунжерного редуктора выполнен в виде вала с эксцентрично установленным на нем диском, а в пазы плунжеров установлено недеформируемое кольцо.

Недостатком такого редуцирующего узла является его низкий коэффициент полезного действия (КПД) из-за больших потерь мощности на трение при перемещении плунжеров в пазах кольца-сепаратора.

Технической задачей, на решение которой направлено заявляемое изобретение, является увеличение КПД редуктора.

Поставленная задача решается тем, что в плунжерном редукторе с направляющими качения, содержащем генератор волн, неподвижное жесткое зубчатое колесо, взаимодействующее с ним колесо, выполненное в виде кольца-сепаратора, в пазах которого размещены с возможностью радиального перемещения призматические плунжеры, в кольце-сепараторе, параллельно его оси и тангенциально направляющим поверхностям его пазов, изготовлены отверстия, в которые установлены тела качения.

Сущность изобретения поясняется чертежами, где на фиг.1 изображено поперечное сечение плунжерного редуктора с направляющими качения; на фиг.2 показано осевое сечение плунжерного редуктора с направляющими качения.

Плунжерный редуктор с направляющими качения содержит неподвижное жесткое зубчатое колесо 1. Плунжеры 2 равномерно расположены по окружности и фиксируются от угловых перемещений друг относительно друга кольцом-сепаратором 3, а от осевых перемещений - выходным валом 4. В пазы плунжеров 2 установлены недеформируемые кольца 5. В центральное отверстие кольца-сепаратора 3 установлен входной вал 6, зафиксированный от радиальных и осевых перемещений подшипниками 7, размещенными в крышках полукорпуса 8. На валу 6 размещен и зафиксирован от осевых перемещений с помощью гайки 9 диск-эксцентрик 10. Выходной вал 4 закреплен к кольцу-сепаратору 3 и фиксируется от радиальных и осевых перемещений подшипниками 11, установленными в полукорпус 12. В отверстия, изготовленные соосно с кольцом-сепаратором 3 и тангенциально направляющим поверхностям его пазов, установлены цилиндрические тела качения 13, фиксируемые от осевых перемещений кольцом-сепаратором 3 и выходным валом 4.

Плунжерный редуктор с направляющими качения работает следующим образом. Вращение вала 6 вместе с закрепленными на нем диском-эксцентриком 10 вызывает движение недеформируемых колец 5, а плунжеры 2 заставляет совершать возвратно-поступательное движение в пазах сепаратора 3 и взаимодействовать с телами качения 13, приводя их во вращательное движение. Плунжеры 2 под действием диска-эксцентрика 10 вступают в контакт с неподвижным зубчатым колесом 1, создавая зону зацепления, и сепаратор 3 с закрепленным к нему выходным валом 4 начинает совершать вращательное движение. Плунжеры 2, оказавшиеся в свободной зоне зацепления, выводятся из контакта с зубом колеса с помощью недеформируемых колец 5.

Оптимальное передаточное число плунжерного редуктора с направляющими качения лежит в интервале от 20 до 120.

В настоящий момент, разработка плунжерного редуктора с направляющими качения находится в стадии экспериментальных испытаний.

Плунжерный редуктор с направляющими качения, содержащий генератор волн, неподвижное жесткое зубчатое колесо, взаимодействующее с ним колесо, выполненное в виде кольца-сепаратора, в пазах которого размещены с возможностью радиального перемещения призматические плунжеры, отличающийся тем, что в кольце-сепараторе, параллельно его оси и тангенциально направляющим поверхностям его пазов, изготовлены отверстия, в которые установлены тела качения.

Устройства относятся к области машиностроения, в частности к волновым зубчатым передачам с кулачковым генератором волн. Волновая передача содержит кулачок, гибкий подшипник, гибкое и жесткое колеса.

Привод двигательный малогабаритный // 2551695

Изобретение относится к устройствам для включения и выключения питания отдельных участков рельсового пути. Привод двигательный малогабаритный содержит корпус, в котором размещены мотор-редуктор, подключенный к выходному валу двигателя своим входным валом, а выходным валом - к приводному элементу разъединителя контактных сетей, и переключатель направления вращения привода.

Способ изготовления и сборки/разборки волновой герметичной передачи и устройство для их осуществления // 2551691

Изобретение относится к волновой герметичной передаче вакуумного технологического оборудования. Способ изготовления и сборки/разборки волновой герметичной передачи заключается в установке гибкого подшипника на гибкое герметичное звено недеформированным.

Волновая герметичная передача абрамова в.а. // 2551556

Изобретение относится к вакуумному технологическому оборудованию. Волновая герметичная передача включает в себя соединенные герметично корпус и выполненные как одно целое установочный фланец, дно и входное и выходное звенья, гибкое герметичное звено, деформируемое внешним эллиптическим генератором волн принудительной деформации, выполненным в виде двухвершинного контура и установленного в контур гибкого подшипника, гибкое герметичное звено, двухволновое зубчатое зацепление, образованное венцами зацепляющихся колес.

Зубчатая передача с косозубым зацеплением // 2551251

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчатым передачам. Зубчатая передача состоит из по меньшей мере двух сцепленных между собой цилиндрических зубчатых колес (1, 2) с косозубыми венцами (3, 4) и шириной зубьев (b).

Арочная цилиндрическая зубчатая передача // 2551250

Изобретение относится к зубчатым передачам внешнего зацепления, состоящим из двух цилиндрических колес с параллельными осями. Зубчатая передача состоит из ведущего (1) и ведомого (2) цилиндрических колес, зубья которых выполнены с арочными продольными линиями и эвольвентными торцовыми профилями.

Планетарная передача // 2550598

Изобретение относится к планетарным передачам, в частности к высокоточным зубчатым передачам. Планетарная передача содержит эксцентриковый вал (1), два конических сателлита с внешними зубьями (2), неподвижное центральное колесо, выполненное в виде двух конических центральных колес с внутренними зубьями (3), выходной вал (4), диски (5), (6), (7), жестко связанные между собой и с выходным валом стяжками (8), и ролики (10), расположенные свободно в отверстиях сателлитов и дисков.

Планетарный механизм с несколькими передаточными ступенями // 2549586

Изобретение относится к планетарным механизмам и может быть использовано в транспортном машиностроении. Планетарный механизм с несколькими передаточными ступенями включает в себя полое колесо.

Система поворота двукрылых солнечных батарей // 2548314

Изобретение относится к механизмам ориентации (поворота) солнечных батарей (СБ). Система поворота СБ содержит корпус (1) с крышками (2), выходной вал, выполненный в виде двух частей (3) и (4) с фланцами (5) и (6) для стыковки с крыльями СБ, и центральный привод (7).

Устройство для преобразования вращательного движения в плоскопараллельное движение узла изделия // 2546051

Устройство для преобразования вращательного движения в плоскопараллельное движение узла изделия относится к машиностроению и может быть использовано в качестве механической роликовинтовой передачи со встроенным электродвигателем.

Редуктор и электрический привод, включающий в себя такой редуктор // 2556265

Изобретение относится к электрическому приводу с редуктором. Редуктор электрического привода содержит понижающую ступень, имеющую солнечную шестерню (42), входящую в зацепление с одной планетарной передачей (46), вращающейся вокруг соответствующего вала (47), расположен в барабане (45). Планетарная передача входит в зацепление с неподвижным колесом (48), чтобы приводить во вращение барабан вокруг оси вращения (Х4). Редуктор дополнительно содержит первое направляющее средство (43), служащее и для приведения во вращение солнечной шестерни (42), и для приведения во вращение барабана(45) вокруг оси вращения (Х4). Достигается уменьшение шума и повышение надежности устройства. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 4 ил.

Редуктор с подковообразным силовым элементом // 2557307

Изобретение относится к редукторам типа 2К-Н с двумя внутренними зацеплениями для передачи и трансформации крутящего момента. Редуктор содержит цилиндрический корпус, заднюю торцевую крышку, переднюю торцевую крышку с неподвижным центральным зубчатым колесом внутреннего зацепления, выходной вал с подвижным центральным зубчатым колесом внутреннего зацепления, сдвоенное зубчатое колесо наружного зацепления с отверстием. В отверстие сдвоенного зубчатого колеса вставляется цилиндрическая подковообразная втулка с двумя незамкнутыми цилиндрическими отверстиями, в одно из которых - центральное - вставляется вал-шестерня, в другое - сателлит. Зубья вала-шестерни находятся в зацеплении с зубьями сателлита, а зубья сателлита находятся в зацеплении с зубьями внутреннего зацепления сдвоенного зубчатого колеса. Зубья внутреннего зацепления сдвоенного зубчатого колеса, зубья вала-шестерни и сателлита дополнительно с помощью цилиндрических вершин головок зубьев выполняют функцию обойм подшипников скольжения. Волновой профиль зубьев позволяет сдвоенному зубчатому колесу во время работы вращаться вокруг собственной оси и вокруг оси центральных зубчатых колес с заданным постоянным эксцентриситетом. При этом зубья находятся в зацеплении между собой на всем протяжении работы редуктора. Достигается улучшение эксплуатационных характеристик редуктора. 2 з.п. ф-лы, 5 ил.

Электропривод // 2558535

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве приводов автоматики изделий авиационной и ракетной техники. Электропривод содержит корпус, размещенные внутри него на плате электродвигатель с шестерней на его валу и цилиндрический зубчатый редуктор из n (n=2, 3 и т.д.) установленных на подшипниках валов. Между корпусом и платой размещен неподвижно закрепленный на корпусе подшипниковый щит. Один из подшипников первого вала установлен в плате, один из подшипников каждого из остальных валов установлен в корпусе, а другой из подшипников каждого вала установлен в подшипниковом щите. Шестерня вала электродвигателя обращена в сторону, противоположную выходному валу электропривода. Достигается повышение передаточного отношения электропривода без увеличения радиальных габаритов. 1 ил.

Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) // 2559403

Изобретение относится к деталям машин, а именно к зубчатым редукторам общего назначения. Редуктор содержит корпус (1) и по меньшей мере одну арочную цилиндрическую зубчатую передачу, содержащую малое (2) и большое (3) зубчатые колеса. Зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили. Входной (4) и выходной (5) валы установлены в корпусе редуктора в подшипниковых опорах параллельно друг другу. Малое зубчатое колесо (2) установлено на входном валу (4) без возможности перемещения в осевом направлении. Большое зубчатое колесо (3) соединено с выходным валом (5) посредством разъемного соединения, допускающего возможность перемещения колеса в осевом направлении относительно вала, например, при помощи шлицевого (10) или шпоночного соединения или посредством сцепной муфты, одна часть которой скреплена с колесом, а другая часть - с валом. В процессе эксплуатации большое зубчатое колесо (3) самоустанавливается относительно малого зубчатого колеса (2). В результате нагрузка в зубчатой передаче передается всей шириной зубчатого венца, что повышает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора, кроме того, снижаются требования к точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и зубчатых колес. 2 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Дробилка, оборудованная устройством привода для зубчатого венца // 2561184

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в дробилке, оборудованной устройством привода зубчатого венца. Горизонтальная дробилка оборудована приводным устройством (8) для зубчатого венца (6), содержащим редуктор (10), который содержит приводной вал (18), выполненный с возможностью соединения с двигателем по меньшей мере одну выходную шестерню (20), при этом выходная шестерня или каждая выходная шестерня выполнена с возможностью зацепления с зубчатым венцом и с возможностью приведения во вращение приводным валом, и картер (22). Редуктор содержит по меньшей мере две выходные шестерни. Редуктор содержит по меньшей мере одну заднюю понижающую ступень (26), содержащую заднее зубчатое колесо (28) для группы шестерён (30), и, частности, только одну заднюю шестерню (30), установленную с радиальной подвижностью и зацепляющуюся с каждым задним зубчатым колесом (28) этой понижающей ступени (26). Достигается уравновешивание сил зацепления обеспечением свободы перемещения зубчатых колёс. 23 з.п. ф-лы, 14 ил.

Дифференциальный редуктор // 2562818

Изобретение относится к машиностроению, а именно к механическим передачам. Дифференциальный редуктор содержит корпус, размещенные в нем зубчатые шестерню и колесо с внешними и внутренними зубьями, расположенные на одной геометрической оси, входящие в зацепление с внешними зубьями промежуточных шестерней, установленных посредством осей на корпусе редуктора. Также редуктор содержит центральные шестерню и колесо с внешними и внутренними зубьями, входящие в зацепление с внешними зубьями сателлитов, установленных посредством осей на ведомом водиле. Причем центральное колесо с внутренними зубьями соединено с зубчатым колесом с внутренними зубьями, которое входит в зацепление с промежуточными шестернями с внешними зубьями, установленными посредством осей на корпусе редуктора, которые также входят в зацепление с шестерней с внешними зубьями, расположенной на ведущем валу, как и центральная шестерня с внешними зубьями. Достигается упрощение конструкции. 2 ил.

Передача с предохранительным выключателем // 2564261

Изобретение относится к машиностроению, в частности к пружинно-зубчатым предохранительным выключателям. Выключатель содержит платформу (1), с неподвижно закрепленными выключателем (2) и опорами (3, 4), в которых с возможностью вращения установлена ось (5), на которой размещен вал (6), имеющий больший диаметр, чем ось. На валу закреплена и охватывает его одна витая пружина (7), концы (8) которой могут контактировать с ограничителями осевого перемещения и выключателем, имеющая возможность зацепления с колесом (9), закрепленным на оси (10) муфты. Причем вал (6) может иметь возможность перемещения вдоль оси (5), которая должна быть выполнена со шлицами, или сделан заодно с осью (5). В этом случае ось должна иметь возможность осевого перемещения в опорах, при этом двигатель должен быть соединен с осью так, чтобы не препятствовать указанному перемещению, т.е. соединен, например, посредством шлицов. На валу между витками первой пружины (7) может быть закреплена вторая пружина (11). Опора может быть выполнена в виде радиального или радиально-упорного подшипника (12), внутреннее кольцо которого неподвижно соединено с осью (5) и имеет возможность взаимодействия с концом пружины. Достигается упрощение конструкции и повышение надежности. 7 з.п. ф-лы, 3 ил.

Двухступенчатый конический волновой редуктор // 2564556

Изобретение относится к машиностроению, где требуется преобразование крутящего момента с большим передаточным отношением и малыми габаритами. Малогабаритный двухступенчатый конический волновой редуктор содержит кривошипный вал, выходной вал, внешнее, внутреннее, корпусное и коническое колесо выходного вала. Кривошипный вал выполнен ступенчатым и имеет две соосные разнесенные опорные поверхности, на которые соосно устанавливаются два шарикоподшипника, при этом два других шарикоподшипника установлены в сборном блоке и на выходном валу. На наклонной части кривошипного вала установлена качающаяся шестерня, выполненная в виде сборного блока, состоящего из двух конических колес, жестко соединенных между собой таким образом, чтобы их зубчатые венцы располагались на одной стороне блока. На колесах, входящих в одну взаимодействующую пару, выполняется разное количество зубьев. Достигается уменьшение габаритных размеров редуктора и консольной нагрузки на оба вала. 1 ил.

Редуктор с арочной цилиндрической зубчатой передачей (варианты) // 2564791

Изобретение относится к деталям машин, а именно к зубчатым редукторам общего назначения. Редуктор содержит корпус (1) и арочную цилиндрическую зубчатую передачу, содержащую малое (2) и большое (3) зубчатые колеса. Зубья колес имеют арочные продольные линии и эвольвентные поперечные профили. Входной (4) и выходной (5) валы установлены параллельно друг другу в подшипниковых опорах корпуса редуктора. Малое зубчатое колесо (2) закреплено на входном валу (4), который установлен в подшипниковых опорах (6, 8) без возможности перемещения в осевом направлении. Большое зубчатое колесо (3) закреплено на выходном валу (5), который установлен в подшипниковых опорах (7, 9) с возможностью перемещения в осевом направлении относительно корпуса. В начале работы редуктора большое зубчатое колесо (3) за счет его перемещения вместе с валом (5) в осевом направлении самоустанавливается относительно малого зубчатого колеса (2). В результате нагрузка в арочной передаче передается всей шириной зубчатого венца, что повышает нагрузочную способность и долговечность работы редуктора, кроме того, снижаются требования к точности изготовления и установки подшипниковых опор, подшипников, валов и зубчатых колес. 2 н.п. ф-лы, 3 ил.

Привод стрелочного перевода // 2565145

Изобретение относится к железнодорожной технике, а именно к приводу стрелочного перевода. Привод содержит по крайней мере один выключатель электродвигателя, соединённого с редуктором. Редуктор содержит червячную пару. Ось с червяком установлена в опорах. Червяк имеет возможность перемещения вдоль геометрической оси вращения и выполнен в виде цилиндрического вала, имеющего больший диаметр, чем ось. На валу закреплена и охватывает его по крайней мере одна витая пружина, концы которой выступают за торец вала и могут контактировать с опорами оси. Достигается упрощение конструкции привода и повышение его надежности. 5 з.п. ф-лы, 2 ил.