Редуктор червячный с уменьшением, устранением люфта (рчсуул)
Владельцы патента RU 2694002:
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский государственный университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) (RU)
Изобретение относится к машиностроению. Редуктор червячный с уменьшением, устранением люфта включает червячную пару, червяк и червячное колесо, сборный корпус, включающий фланцы, соединительные шпильки, связи. Редуктор снабжен устройством, обеспечивающим уменьшение, устранение люфта, зазора в червячной паре, выполненным в виде двух эксцентрических шеек, расположенных на одной или обеих нижних соединительных шпильках, соединяющих фланцы червячного колеса, а эксцентрические шейки расположены в верхних отверстиях связей, включающих поддон для размещения консистентной или жидкой смазки и кожух для изоляции от попадания грязи и для защиты в качестве техники безопасности. Обеспечивается уменьшение, устранение люфта в червячной паре. 2 з.п. ф-лы, 7 ил.
Изобретение относится к машиностроению и в частности к редукторостроению.
Известен червячный редуктор (Авт. св. №1173098 от 15.08.85, МПК F16H 1/16), включающий червячную пару, сборный корпус, включающий соединительные шпильки, фланцы, связи.
Недостатком известного червячного редуктора является невозможность уменьшения, устранения люфта в червячной паре.
Целью изобретения является уменьшение, устранение люфта (зазора) в червячной паре (между червяком и червяным колесом).
Поставленная цель достигается тем, что червячный редуктор, включающий червячную пару, сборный корпус, включающий соединительные шпильки, фланцы, связи, отличающийся тем, что снабжен устройством, обеспечивающим уменьшение, устранение люфта, зазора в червячной паре, выполненного в виде двух эксцентрических шеек, расположенных на одной или обеих нижних соединительных шпильках, соединяющих фланцы червячного колеса, а эксцентрические шейки расположены в верхних отверстиях связей, включающих поддон для размещения консистентной или жидкой смазки, и кожух для изоляции от попадания грязи и для защиты, в качестве техники безопасности, на эксцентрических поверхностях шпилек и в сопрягаемых с ними отверстиях связей выполнены шлицы, например треугольные, каждая соединительная шпилька с эксцентрическими шейками снабжена своим поводком, соединенных между собой, например, треугольными шлицами, поводки расположены на крышке фланца червячного колеса и закреплены к крышке, фланцу или к своей связи.
Краткое описание чертежей
На чертежах (фиг. 1-7) схематично изображены части редуктора червячного, которые предназначены для уменьшения, устранения люфта в червячной паре.
На фиг. 3 показаны две нижних соединительных шпильки 1, скрепляющих фланцы 2 червячного колеса (на схеме червячное колесо не показано). На одной или обеих шпильках 1 выполнены по две эксцентрических шейки 3, входящих в отверстия связей 4. Две верхних (для червяка) соединительных шпилек 5, проходящих в отверстиях связей 4, соединяют фланцы 6 червяка (на схеме червяк не показан).
На фиг. 4 показано соединение эксцентрической шейки 3 соединительной шпильки 1 со связью 4.
На фиг. 5 показано соединение эксцентрической шейки 3, соединительной шпильки 1 со связью 4 при помощи треугольных шлиц 7.
На фиг. 6 показано соединение шпильки 1 с эксцентрической шейкой 3 с поводком 8, например при помощи треугольных шлиц, который (поводок 8) крепится к крышке 9, фланцу 2, связи 4 при помощи болта 10 с шайбой 11.
На фиг. 7 показан поддон 12, предназначенный для размещения консистентной или жидкой смазки, и кожух 13, предназначенный для изоляции червячной пары (червяка 14 и червячного колеса 15), от попадания грязи и защиты в качестве техники безопасности.
Методика определения параметров для уменьшения, устранения люфта и их осуществление
Для уменьшения или устранения люфта в редукторе червячном, в котором соединительные шпильки 1 соединены с поводками 8, ослабляют крепления поводков 8 болтами 10 и ослабляют крепления соединительных шпилек 1 к крышкам 9, фланцам 2, гайками 16 или связям 4, болтами 10, после этого разворачивают соединительные шпильки 1 поводками 8 до необходимого уменьшения или устранения люфта, если недостаточно при развороте величины паза на поводке 8, необходимо воспользоваться треугольными шлицами в соединении шпильки 1 с поводком 8. После осуществляют крепление деталей.
При наличии в редукторе червячном на шейках 3 соединительных шпилек 1, шлиц 7, уменьшение, устранение люфта начинают с определения его величины, пропуская через червячное зацепление ленту из мягкого материала (например свинца). На фиг. 1 изображено сечение червячного зацепления, проходящего через ось червяка и перпендикулярное оси червячного колеса. В месте прохождения ленты изображен прямоугольный треугольник а, b, с, где
а - катет прямоугольного треугольника, соответствует толщине лепил, обозначена через X,
с - гипотенуза прямоугольного треугольника, обозначена через Xp, на которую необходимо уменьшить межцентровое расстояние червячной пары, чтобы устранить люфт.
Из уравнения:
с - гипотенуза прямоугольного треугольника, обозначена через Xp, на которую необходимо уменьшить межцентровое расстояние червячной пары, чтобы устранить люфт,
из уравнения
где α - угол профиля зуба червяка для архимедова червяка α = 20°,
количество шлиц ZXp, на которое разворачивают соединительные шпильки с эксцентрическими шейками, чтобы устранить люфт определяют из уравнения
где 
- половина шлиц на шейке.
при уменьшении люфта, ур. 1, с X до ΔХ межцентровая величина уменьшается до XpΔX,
количество шлиц ZXpΔX, на которое необходимо развернуть соединительные шпильки
максимальная величина устраняемого люфта при развороте на 180°
средняя минимальная величина устраняемого люфта при развороте на один шлиц
7. РЧсУУЛ по п. 3, отличающийся тем, что это более точный вариант, определяют Хр по ур. 1
определяют угол δ0
для чего рассматривают равенство из двух прямоугольных треугольников, O1O2B и A2O2B
где R=O2A2,
э - эксцентриситет,
Хр - величина, на которую необходимо уменьшить межцентровое расстояние,
э × sinβ = O1B.
э × cos β = O2B,
левая часть величина, на которую необходимо развернуть эксцентрическую шейку, чтобы устранить люфт, при развороте и перемещении точки А2 в точку C1, которая принадлежит связи и неподвижна, a O1 опустится на величину Хр и устранится люфт в зацеплении, в правой части ур. 6 заменяют
э sin β переносят в левую часть
возводят в квадрат обе части
раскрывают левую часть квадратного уравнения
сокращают левую и правую часть уравнения на э2sin2β, решают ур. 6г относительно sin β, остальные члены уравнения известны и определяют угол β
из прямоугольного треугольника O1O2B определяют катет O2B
из прямоугольного треугольника BO2A2 определяют cos у, по которому определяют угол γ0
углы β0 и γ0, входящие в ур. 5 известны, определяют угол δ0
определяют необходимое количество шлиц - ZXpδ, на которое необходимо развернуть соединительную шпильку или обе
После этого разворачивают соединительные шпильки 1 с эксцентрическими шейками 3 со шлицами 7, для чего производится частичная разборка редуктора червячного. После устранения зазора, путем разворота соединительных шпилек 1 на необходимое число шлиц (целое число), соединительные шпильки 1 крепления червячного колеса 15, вновь затягивают.
Благодаря предложенному устройству, обеспечивающему уменьшение, устранение люфта в червячной паре редуктора червячного, имеется возможность применять указанное устройство в червячных передачах приборов точной механики.
червячных передачах приборов точной механики.
1. Редуктор червячный с уменьшением, устранением люфта (РЧсУУЛ), включающий червячную пару, червяк и червячное колесо, сборный корпус, включающий фланцы, соединительные шпильки, связи, отличающийся тем, что снабжен устройством, обеспечивающим уменьшение, устранение люфта, зазора в червячной паре, выполненным в виде двух эксцентрических шеек, расположенных на одной или обеих нижних соединительных шпильках, соединяющих фланцы червячного колеса, а эксцентрические шейки расположены в верхних отверстиях связей, включающих поддон для размещения консистентной или жидкой смазки и кожух для изоляции от попадания грязи и для защиты в качестве техники безопасности.
2. РЧсУУЛ по п. 1, отличающийся тем, что на эксцентрических поверхностях шпилек и в сопрягаемых с ними отверстиях связей выполнены шлицы, например треугольные.
3. РЧсУУЛ по п. 1, отличающийся тем, что каждая соединительная шпилька с эксцентрическими шейками снабжена своим поводком, соединенных между собой, например, треугольными шлицами, поводки расположены на крышке фланца червячного колеса и закреплены к крышке, фланцу или к своей связи.
