Зубчастий редуктор

1. Зубчастий редуктор, який містить вали, підшипники, ущільнювачі, корпусні деталі, деталі кріплення, зубчасті передачі, одна з яких виконана некруглими колесами, який відрізняється тим, що в редукторі друга передача виконана некруглими зубчастими колесами, центроїди яких визначаються за залежностями: aw 2 aw1 r 2 cos 1 B sin 1 r3 ; u 1 r aw1 2 cos 1 B sin 1(u 1) aw 2u r 2 cos 1 B sin 1 r4 ; u 1 r aw1 2 cos 1 B sin 1(u 1) де r3 і r4 - радіуси центроїд ведучого і веденого некруглих коліс другої передачі некруглими колесами; U 2 (19) 1 3 вести до руйнувань в редукторі. Цей пристрій обрано за прототип. В основу корисної моделі ставлена задача удосконалення зубчастого редуктора шляхом того, що при виконанні однієї зубчастої передачі редуктора некруглими колесами друга передача в редукторі виконана також некруглими зубчастими колесами, що забезпечить постійну швидкість обертання веденого вала редуктора і підвищить протирезонансну стійкість редуктора. Поставлена задача досягається тим, що в зубчастому редукторі, який містить вали, підшипники, ущільнювачі, корпусні деталі, деталі кріплення, зубчасті колеса, з яких дві передачі виконано некруглими зубчастими колесами. При цьому перша передача некруглими зубчастими колесами має центроїди, які визначаються залежностями (1), згідно корисної моделі друга передача некруглими зубчастими колесами в редукторі має центроїди, які утворено у залежності від передавальної функції, яка зв'язана з передавальною функцією першої передачі некруглими зубчастими колесами і визначаються залежностями: aw 2 aw1 r 2 cos 1 B sin 1 r3 ; (2) u 1 r aw1 2 cos 1 B sin 1(u 1) aw 2u r 2 cos 1 B sin 1 ; (3) u 1 r aw1 2 cos 1 B sin 1(u 1) де aw2 - міжосьова відстань другої передачі некруглими зубчастими колесами; u - передавальне число передач першої та другої передач некруглими зубчастими колесами разом. При цьому ведуче колесо другої передачі некруглими зубчастими колесами встановлено відносно веденого колеса першої передачі некруглими колесами таким чином, щоб максимальні чисельні значення радіусів центроїди ведучого некруглого колеса другої передачі некруглими колесами були розміщені у діаметрально протилежному напрямку мінімальним чисельним значенням радіусів центроїди веденого колеса першої передачі некруглими зубчастими колесами. Таким чином, замість двох передач круглими зубчастими колесами у редукторі встановлено дві передачі некруглими зубчастими колесами. Зубчасті некруглі колеса другої та першої передач виконано між собою взаємно залежними і розміщено таким чином, щоб максимальне чисельне значення передавальної функції першої передачі було у протилежному напрямку мінімальному чисельному значенню передавальної функції другої передачі некруглими зубчастими колесами. На кресленні зображена кінематична схема зубчастого редуктора, який містить ведуче некругле колесо 1 і ведене некругле колесо 2 першої передачі некруглими зубчастими колесами, ведуче некругле колесо 3 і ведене некругле колесо 4 другої передачі некруглими зубчастими колесами, круглі зубчасті колеса 5 і 6, вал 7 ведучого некруглого колеса 1 першої передачі некруглими колесами (ведучий вал редуктора), проміжні вали 8 та 9, вихідний (ведений) вал 10 редуктора, корпус 11. r4 18111 4 Зубчасте колесо 1 нерухомо насаджено на вал 7, зубчасті колеса 2 та 3 нерухомо насаджені на вал 8, зубчасті колеса 4 та 5 нерухомо насаджені на вал 9, а зубчасте колесо 6 нерухомо насаджено на вал 10. Вали 7, 8, 9 і 10 з допомогою підшипників змонтовано в корпусі 11. Зубчасті колеса 1 і 3 розташовані таким чином, що максимальні чисельні значення радіусів цих коліс знаходились у діаметрально протилежних напрямках. Зубчатий редуктор функціонує наступним чином. Некругле колесо 1 разом з валом 7 обертається з постійною кутовою швидкістю. Від колеса 1 некругле колесо 2 разом з валом і некруглим колесом 3 обертається з перемінною кутовою швидкістю. Некругле колесо 3 встановлено на валу 8 відносно некруглого колеса 1 таким чином, що максимальні чисельні значення радіусів центроїд цих коліс мали протилежний напрямок. Тому некругле колесо 3, яке зачіплюється з некруглим колесом 4, обертає його разом з валом 9 і круглим колесом 5 з постійною кутовою швидкістю, так як передавальна функція другої передачі некруглими колесами 3 і 4 має взаємну залежність з передавальною функцією першої передачі некруглими колесами 1 і 2. В результаті кругле колесо 5 повертає кругле колесо 6 разом з валом 10 з постійною кутовою швидкістю. При обертанні ведучого колеса 1 першої передачі некруглими зубчастими колесами з постійною кутовою швидкістю ведене колесо 2 цієї передачі обертається разом з ведучим колесом 3 другої передачі з перемінною кутовою швидкістю. У зв'язку з цим зусилля на зубцях коліс першої і другої передач некруглими колесами також перемінні і змінюються безперервно за повний оберт цих коліс. Ведучі колеса 1 і 3 першої і другої передач некруглими колесами розміщені одне відносно другого таким чином, що максимальні чисельні значення радіусів центроїд цих коліс мали діаметрально протилежні напрямки. Тому гармоніки коливань, які виникають в першій і другій передачах некруглими зубчастими колесами мають протилежний напрямок одна відносно другої. Ведене колесо 4 обертає вал 9 з постійною кутовою швидкістю, а також ведуче колесо кругле 5, яке обертає кругле колесо 6 і вал 10 з постійною кутовою швидкістю. Всі вали 7, 8, 9 і 10 за допомогою підшипників встановлено в корпусі 11. Таким чином коливання, які виникають в редукторі, протидіють одне одному і перешкоджають складанню власних і вимушених частот коливань в редукторі, що попереджає резонанс коливань в редукторі. Крім цього, так як передавальна функція другої передачі некруглими колесами залежна від передавальної функції першої передачі некруглими колесами, то кутова швидкість обертання веденого вала 10 редуктора буде постійною. Таким чином, редуктор з некруглими зубчастими колесами, який розглядається, попереджує резонансні коливання в редукторі та забезпечує постійну швидкість обертання веденого (вихідного) вала редуктора. 5 Комп’ютерна верстка М. Ломалова 18111 6 Підписне Тираж 26 прим. Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601