Прецессирующий редуктор
Владельцы патента RU 2694483:
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Ижевский государственный технический университет имени М.Т. Калашникова" (RU)
Изобретение относится к области машиностроения. Прецессирующий редуктор содержит корпус (1), входной вал (2), двухвенцовый сателлит (3), центральные конические зубчатые колеса (4) и (6), фланцы (5) и (8), выходной вал (7), крышку (9), шарики (10), подшипники (11) и (12). Шариковое нажимное устройство выполнено в виде двух разнонаправленных цилиндрических эксцентриков, жестко связанных с полым входным валом (2), сопрягающимся с шариками (10), расположенными в отверстиях полого цилиндра, жестко связанного с выходным валом (7). Обеспечивается уменьшение размеров редуктора. 4 ил.
Изобретение относится к узлам и деталям общего назначения для передач, в частности к устройствам для регулирования люфта, и может быть использовано во всех отраслях 'народного хозяйства при создании движителей различных типов.
Из уровня техники известен соосный прецессирующий редуктор (RU 2529943 C1, МПК F16H 1/32, F04B 47/02, F04C 2/107 опубл. 10.10.2014), содержащий входной угловой эксцентриковый вал, плоскоконический двухвенцовый сателлит, зацепляющийся с центральным колесом, закрепленным в корпусе, и с зубчатой муфтой, соединенной с выходным валом, причем специально рассчитанная величина разнесения зубчатых венцов плоскоконического двухвенцового сателлита обеспечивает снижение неравномерности распределения нагрузки и повышает работоспособность соосного прецессирующего редуктора.
Недостатком известного редуктора является его низкая технологичность, обусловленная сложностью изготовления входного углового эксцентрикового вала, ось, эксцентричного участка которого расположена под углом к основной оси вала, что в свою очередь тажке усложняет технологический процесс сборки узла плоскоконического двухвенцового сателлита, установленного на входном угловом эксцентриковом валу.
Наиболее близким техническим решением к заявленному изобретению и выбранным в качестве прототипа признан прецессирующий редуктор (SU 1545019 A1, МПК F16H 57/12, опубл. 23.09.1990), содержащий два центральных конических зубчатых колеса, входной вал с шариковым нажимным устройством, двухвенцовый сателлит, выходной вал и корпус, при этом шариковое нажимное устройство выполнено в виде торцового кулачка, воздействующего на внешний обод двухвенцового сателлита через шарики, при этом упругая деформация внешнего обода позволяет повысить кинематическую точность передачи за счет выборки зазора в зацеплении.
Недостатком конструкции являются повышенный радиальный размер прецессирующего редуктора из-за выполнения двухвенцового сателлита с дополнительным внешним ободом, через который передается прецессирующее движение.
Задачей данного изобретения является снижение радиального габарита прецессирующего редуктора.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в прецессирующем редукторе, содержащем два центральных конических зубчатых колеса, входной вал с шариковым нажимным устройством, двухвенцовый сателлит, выходной вал и корпус, шариковое нажимное устройство выполнено в виде двух разнонаправленных цилиндрических эксцентриков, жестко связанных с полым входным валом, сопрягающимся с шариками, расположенными в отверстиях полого цилиндра, жестко связанного с выходным валом.
Положительный технический результат заключается в снижении радиального габарита передачи за счет выполнения шарикового нажимного устройства в виде полого цилиндра с расположенными в нем шариками и размещения шарикового нажимного устройства внутри ступицы двухвенцового сателлита.
Изобретение поясняется чертежами, где на фиг. 1 изображен общий вид прецессирующего редуктора в разрезе, на фиг. 2 - его кинематическая схема, на фиг. 3 - выходной вал, жестко связанный с полым цилиндром шарикового нажимного устройства, на фиг. 4 - сечение А-А ступицы двухвенцового сателлита.
Прецессирующий редуктор устроен следующим образом.
Устройство содержит корпус 1, входной вал 2, двухвенцовый сателлит 3, центральные конические зубчатые колеса 4 и 6, фланцы 5 и 8, выходной вал 7, крышку 9, шарики 10, подшипники 11 и 12.
Выходной вал 7 жестко связан с полым цилиндром нажимного шарикового устройства, в котором размещаются цилиндрические отверстия под шарики. Входной вал 2 жестко связан с двумя разнонаправленными цилиндрическими эксцентриками и является пустотелым в месте их расположения. Двухвенцовый сателлит 3 выполнен в виде симметричного двухвенцового колеса с цилиндрическими пазами, выполненными по окружности внутреннего диаметра ступицы.
Шарики 10 располагаются в цилиндрических отверстиях полого цилиндра, жестко связанного с выходным валом 7, опираются на эксцентрики шарикового нажимного устройства, жестко связанного с входным валом 2 и сопрягаются с цилиндрическими пазами двухвенцового сателлита 3. Входной вал 2 и выходной вал 7 установлены на подшипниковых опорах 11 и 12. Двухвенцовый сателлит 3 зацепляется с двумя центральными коническими зубчатыми колесами 4 и 6.
Сборка прецессирующего редуктора осуществляется в следующей последовательности.
В корпусе 1 закрепляется центральное коническое зубчатое колесо 4, устанавливаются подшипники 12 с входным валом 2 и собранные таким образом детали фиксируются фланцем 5. Эксцентрики шарикового нажимного устройства, жестко связанные с входным валом 2 располагаются внутри полого цилиндра, жестко связанного с выходным валом 7 и в отверстия полого цилиндра вставляются шарики 10, на которые сажается пазами двухвенцовый сателлит 3, при этом двухвенцовый сателлит зацепляется с центральным коническим зубчатым колесом 4. В крышке 9 фиксируется центральное коническое зубчатое колесо 6, устанавливаются подшипники 11. Блок этих деталей устанавливается одновременно на выходной вал 7 и корпус 1 так, чтобы центральное коническое зубчатое колесо 6 вошло в зацепление с двухвенцовым сателлитом 3, затем узел выходного вала 7 фиксируется фланцем 8.
Прецессирующий редуктор работает следующим образом.
Входной вал 2, вращаясь, толкает жестко связанными с ним цилиндрическими эксцентриками в радиальном направлении шарики 10, расположенные в цилиндрических отверстиях полого цилиндра, жестко связанного с выходным валом 7, при этом шарики 10 сопрягаются с цилиндрическими пазами двухвенцового сателлита 3, который зацепляется с неподвижными центральными коническими зубчатыми колесами 4 и 6 и при вращении увлекает за собой шарики вместе с выходным валом 7. Поскольку цилиндрические эксцентрики шарикового нажимного устройства жестко связаны с полым входным валом 2, имеющим повышенную гибкость, то его деформация позволяет выбирать зазоры в зацеплениях колес и повысить кинематическую точность прецессирующего редуктора.
Прецессирующий редуктор с таким конструктивным исполнением имеет минимальный радиальный размер.
Прецессирующий редуктор, содержащий два центральных конических зубчатых колеса, входной вал с шариковым нажимным устройством, двухвенцовый сателлит, выходной вал и корпус, отличающийся тем, что шариковое нажимное устройство выполнено в виде двух разнонаправленных цилиндрических эксцентриков, жестко связанных в месте их установки с полым входным валом и сопрягающихся с шариками, расположенными в отверстиях полого цилиндра, жестко связанного с выходным валом.
