Гидростатическая червячно-реечная передача

 

О Il И С А Н И Е (и) 523646

ИЗОБРЕТЕНИЯ

Сома Советских

COI4HQJIHCTNческих

Республик

К ПАТЕНТУ . си 1 :, ((,,:;."., -:;,.-,; б ; 31 .т

1 (51) М, Кл 2 F 16H 25/20 (61) Дополнительный .к патенту (22) Заявлено 27.03.72 (21) 1765043/28 (23) Приоритет — (32) 14.04.71 (31) P 2118033.6 (33) ФРГ

Опубликовано 30.07.76. Бюллетень Ме 28

Государственный комитет

Совета Министров СССР (53) УДК 621.833.38 (088.8) по делам навбретеннй и открытий

Дата опубликования описания 09.09.76 (72) Автор изобретения

Иностранец

Хейнц Нойгебауер (ФРГ) Иностранная фирма

«Веркцойгмашиненфабрик Адольф Вальдрих Кобург» (ФРГ) (71) Заявитель (54) ГИДРОСТАТИЧЕСКАЯ ЧЕРВЯЧНО-РЕЕЧНАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к области передач червяк — рейка и может найти применение, например в станкостроении.

Известны червячно-реечные передачи с гидростатической смазкой, содержащие корпус, рейку, цилиндрический червяк, снабженный для подвода масла каналами, выходные отверстия которых расположены на торцовых поверхностях червяка равномерно по окружности, и распределительные элементы, соприкасающиеся с торцами червяка.

11елью изобретения является уменьшение износа деталей распределительного устройства.

Это достигается тем, что распределительный элемент выполнен в виде кольца, а передача снабжена установленными на валу червяка подшипником и дисковой пружиной, которая размещена между распределительным элементом и подшипником.

На фиг. 1 изображен червяк и червячная зубчатая рейка с гидростатическим смазочным устройством, продольный разрез; на фиг. 2 — разрез по А — А на фиг. 1; на фиг. 3— разрез по Б — Б на фиг. 2; на фиг. 4 — схема управления опорными телами; на фиг. 5— схематичное изображение передачи.

Рассматривается расположение двух соосно расположенных друг за другом червяков, из которых приводится в действие в любом рабочем направлении, смотря по обстоятельствам, только один червяк, в то время как другой червяк оказывает определенное поддерживающее действие, что особенно важно при различных нагрузках. Так, например, при перемещении расположенной на столе 1 фрезерного станка червячной зубчатой рейки 2 вправо, червяк 3 действует как привод, в то время как противоположный червяк 3 оказывает под1р держку, и наоборот. Каждый из червяков 3 соединен с зубчатыми колесами 4. Через другие зубчатые колеса (не обозначенные на чертеже) осуществляется привод обоих зубчатых колес 4 в одинаковом направлении вращения и с одинаковым числом оборотов. Так как вся передача зеркально расположена относительно линии S — S, то на фигурах и в описании обращается внимание только на левую половину передачи, при этом конструкции по

20 смыслу одинаковы и для правой половины.

Червяк 3 жестко соединен с валом 5 червяка, или же он состоит с валом из одной части.

Вал 5 червяка через радиальные опоры 6 и 7, а также осевые опоры 8 и 9 располагается в

25 корпусе 10 передачи. Червяк 3 имеет несколько равномерно распределенных по окружности отверстий 11 для смазочного масла, которые, смотря по обстоятельствам, впадают в направленные вправо профили 12. (У распо30 ложенного зеркально второго червяка 3 от523646 верстия для смазочного масла располагаются также зеркально и, соответственно этому, впадают в направленные влево профили зубьев второго червяка 3). В отверстия для смазочного масла вставляются известные капиллярные дроссели 13. Эти капиллярные дроссели предназначены для создания разницы давлений находящихся в зацеплении червячной зубчатой рейки или набегающих участков профилей зубьев червяка и, кроме того, предотвращают выпуск смазочного масла у пе входящих в зацепление участков.

Отверстия 11 для смазочного масла соединяются с несколькими расположенными параллельно оси распределительными каналами

14, которые на правой торцовой стороне червяка запираются пробками 15. Левая торцовая поверхность 16 червяка 3 смещается относительно вала 5 червяка и к ней прилегает распределительное кольцо 17. Далее между распределительным кольцом 17 и осевой опорой

9 предусматривается еще одно опорное кольцо 18, которое опирается через другую осевую опору 19 на соединенную с корпусом передачи деталь. Опорное кольцо 18 равным образом может быть также жестко соединено с корпусом передачи.

Опорное кольцо 18 на повернутой к распределительному кольцу 17 стороне имеет кольцевой паз 20, в который входит сдвигаемое по оси распределительное кольцо 17 предусмотренной на его обратной стороне кольцевой насадкой 21. Кольцевая насадка 21 уплотняется через два кольцевых уплотнения 22 относительно кольцевого паза 20.

Между кольцевым пазом 20 и кольцевой насадкой 21 располагается несколько дисковых пружин 23, которые поддерживаются опорными болтами 24. Опорные болты 24 одновременно могут входить также в распределительное кольцо 17, предотвращая таким образом проворачивание кольца относительно опорного кольца 18. На чертеже показано только одно из этих расположений дисковых пружин, при этом несколько, например шесть, гружин равномерно распределяются по окружности. Посредством дисковых пружин осуществляется прижатие распределительного кольца 17 к торцовой поверхности 16 червяка

3 также тогда, когда в кольцевом пазе 20 нет давления масла. Кроме того, в свободном от давления масла состоянии или в начале заполнения маслом предотвращается вытекание смазочного масла между распределительным кольцом 17 и торцовой поверхностью 16. Подача смазочного масла к кольцевому пазу 20 осуществляется через радиальное отверстие 25 и гибкий шланг 26.

На обращенно к торцовой поверхности 16 передней стороне распределительного кольца

17 предусматривается распределительный паз

27, который расположен в зоне угла, которая включает в себя действующую часть червячной зубчатой рейки с осью червяка. Согласно конструкции, эта зона угла равна приблизи5

65 тельно 94 . Распределительный паз 27 через одно или несколько осевых отверстий 28 соединяется с кольцевым пазом 20.

На передней стороне распределительного кольца 17 предусматривается заполняемый паз 29, который не имеет прямого соединения с кольцевым пазом 20. Заполняемый паз 29 распространяется по той зоне угла, где профили зубьев червяка не входят в зацепление с червячной зубчатой рейкой. Между распределительным пазом 27 и заполняемым пазом

29 имеется более широкая перегородка 30.

Распределительный паз 27 и заполняемый паз

29 располагаются на одном диаметре с распределительными каналами 14 и находятся в соединении с ними.

Концентрично относительно заполняемого паза 29 расположены разгрузочные пазы 31, которые через отверстия 32 соединяются с кольцевым пазом 20. Три концентричных паза расположены в зоне угла, приблизительно

240 . Они по поперечному сечению согласуют ся таким образом, чтобы действующее, результирующее в рабочем состоянии осевое давление проходило через середину оси. Этим исключается перекашивание распределительного кольца, которое посредством давления в кольцевом пазе и давления дисковых пружин

23 прижимается к торцовой поверхности 16 червяка 3 и достигается плоское положение распределительного кольца относительно торцовой поверхности 16.

Разгрузочные пазы 31 и распределительный паз 29 конструируются и располагаются таким образом, чтобы смазочное масло от разгрузочных пазов 31 через имеющийся между торцовой поверхностью 16 и распределительным кольцом 17 зазор переходило в заполняемый наз 29. Переходящее из разгрузочных пазов 31 в заполняемый паз 29 количество масла достаточно для поддержания заполняемым маслом в соединении с капиллярными дросселями 13 распределительных каналов 14 и каналов 12 для смазочного масла. При этом вместо двух разгрузочных пазов может быть один паз с соответствующими размерами поперечного сечения.

Согласно другой форме конструкции, опорное кольцо 18 располагается с ограничением поворота относительно корпуса 10 передачи.

Для поворота опорного кольца служит управляющее устройство. В управляющем корпусе

33 располагается сдвоенно действующий поршень 34, который перемещается гидравлически против регулируемых выступов 35, 36. В паз 37 управляющего поршня 34 входит соединенный с опорным кольцом палец 38. Для приведения в действие управляющего поршня

34 служит управляющее устройство. Способность к поворачиванию опорного кольца 18 обеспечивает смазкой вращающийся с большим числом оборотов червяк. От вступления в распределительный канал 14 до выхода к отверстиям 11 для смазочного масла необходимо определенное время на протекание, Чем

52364G больше число оборотов червяка, тем раньше должен поступать в зону распределительного паза 27 действующий в данный момент распределительный канал 14. Вследствие этого при большем числе оборотов чсрвяка, которое соответствует ускоренному ходу, опорное кольцо 18 совместно с распределительным кольцом 17 отклоняется против направления вращения действующего как привод червяка.

Распределительные кольца 17 обоих червяков 3 показаны, смотря по обстоятельствам. в положении ускоренного хода. При нормальной подаче управляющие поршни 34 перемещаются в конечное положение так, чтобы распределительные кольца 17 занимали отмеченное штрихпунктиром положение. При одинаковом направлении вращения обоих червяков 3 распределительные кольца 17 поворачиваются друг против друга. При таком повороте распределительных колец распределительное кольцо оказывающего поддерживающее действие червяка отклоняется в направлении вращения этого червяка. Подача масла у поддерживающего червяка осуществляется с некоторым замедлением. Однако это не играет никакой роли для поддерживающего червяка.

При реверсивной работе с толчковым включением достигается то, что при переключении направления подачи распределительные кольца не нуждаются в переключении.

Поворотное движение опорного кольца или распределительного кольца может осущсстt ëÿòüñÿ также пневматическп, электромагнитно или механически. Отклонение распределительных колец в зависимости от числа оборотов червяка может осуществляться бесступенчато с помощью якоря с плунжерной катуш10 кой ит. п, Формула изобретения

Гидростатическая червячно-реечная переда.а, содержащая корпус, рейку, цилиндрический червяк, снабженный для подвода масла кана"".àìè, выходные отверстия которых расположены на торцовых поверхностях червяка равномер,0 по окружности, и распределитель20 ные элементы, соприкасающиеся с торцами червяка, отличающийся тем, что, с целью уменьшения износа деталей распределительного устройства, распределительный элемент выполнен в виде кольца, а передача

25 снабжена установленными на валу червяка подшипником и дисковой пружиной, которая размещена между распределительным элементом и подшипником.

523646

Составитель В. Золотовская

Техред М. Семенов

Корректор И. Позняковская

Редактор Е. Шепелева

Типографии, нр. Сапунова, 2

Заказ 2273/1 Изд. Ке 1584 Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного комитета Совета Министров СССР по -делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5