Коробка передач

Коробка передач, содержащая корпус, ведущий вал, пакет из не менее трех радиально расположенных зубчатых колес, раз мещенных в обойме на центровочных валах с конусными торцами, соприкасающимися друг с другом и установленными в одной плоскости, перпендикулярной оси ведущего вала, на ведущем валу выполнены впадины для зацепления с зубьями зубчатых колес, ведомый вал, выполненный в виде конуса, на поверхности которого по концентрическим окружностям расположены впадины с шагом, равным отношению длины наружной окружности обоймы к количеству зубчатых колес, и механизм переключения передач, включающий вилку, отличающаяся тем, что ведущий вал выполнен многогранным, каждая грань которого имеет поверхность, соответствующую профилю поверхности центровочных валов, ведомый вал выполнен в виде полого конуса, на внутренней поверхности которого по концентрическим окружностям выполнены впадины для зацепления с зубьями зубчатых колес, а пакет соединен с механизмом переключения реечной зубчатой передачей. Изобретение относится к машиностроению, в частности к коробкам передач транспортных средств, и может быть использо- вано в робототехнике при создании транспортных тележек роботов. Известны коробки передач, содержащие первичный и вторичные валы, ведущий и ведомый шкивы, механизм переключения передач (Кожевников СП. Механизмы. М.: Машиностроение, 1976. -с. 185-188). Устройство обладает невысокой надежностью зубчатого соединения конических блоков ведущего с зубьями ведомого шкива, сложностью механизма переключения и завышенной металлоемкостью. Наиболее близкой по технической сущности к предлагаемому техническому решению является коробка передач (авт. св. СССР № 1650985, кл. F 16 Н 3/20, 1991) содержащая корпус, ведущий вал, пакет из не менее трех радиально расположенных зубчатых колес, размещенных в обойме на центровочных валах с конусными торцами, соприкасающимися друг с другом и установленными в одной плоскости, перпендикулярной оси ведущего вала, на ведущем валу выполнены впадины для зацепления с зубьями зубчатых колес, ведомый вал, выполненный в виде конуса, на поверхности которого по концентрическим окружностям располо (21) 4787881/SU (22)01.02.90 (24)28.02.97 (46)28.02.97. Бюл. N? 1 (56) 1. Кожевников СП., Механизмы. М., Ма шиностроение, 1976, с. 185-188. 2. Авторское свидетельство СССР Ns 1650985, кл. F 16 Н 3/20, 1991 (прототип). (72) Осадчий Євген Олександрович, Осадча Надія Михайлівна, волинець Валентин Фе дорович. Волинець Людмила Олек сандрівна, Осадча Галина Тимофіївна (73) Інститут кібернетики ім. В.М.Глушкова АН України (UA) С > О . ^ Ш Ш . Д ^ . ^ . 12975 жены впадины с шагом, равным отношению длины окружности обоймы к количеству зубчатых колес, и механизм переключения передач, включающий вилку Коробка передач недостаточно надежна, так как выполнение наружной поверхности ведущего вала цилиндрической, а не многогранной, когда каждая грань имеет поверхность, соответствующую профилю поверхности центровочных валов и ровная поверхность ведомого вала уменьшает размер поверхности их взаимного контактирования В основу изобретения поставлена задача создать такую коробку передач, в которой новое конструктивное выполнение, позволило создать коробку передач с повышенной надежностью работы. Поставленная задача решается коробкой передач, содержащей корпус, ведущий вал. пакет из не менее трех радиально расположенных зубчатых колес, размещенных в обойме на центровочных валах с конусными торцами, соприкасающимися друг с другом и установленными в одной плоскости, перпендикулярной оси ведущего вала, на ведущем валу выполнены впадины для зацепления с зубьями зубчатых колес, ведомый вал. выполненный в виде конуса, на поверхности которого по концентрическим окружностям расположены впадины с шагом, равным отношению длины окружности обоймы к количеству зубчатых колес, и механизм переключения передач, включающий вилку, при этом ведущий вал выполнен многогранным, каждая грань которого имеет поверхность, соответствующую профилю поверхности центровочных валов, ведомый вал выполнен в виде полого конуса, на внутренней поверхности которого по концентрическим окружностям выполнены впадины для зацепления с зубьями зубчатых колес, а пакет соединен с механизмом переключения реечной зубчатой передачей. Совокупность вышеперечисленных признаков предлагаемой коробки передач позволяет получить технический результат, заключающийся в том, что повышается надежность работы коробки передач. На фиг.1 изображен продольный разрез коробки передач с разверткой конусного шкива на плоскости; на фиг.2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг.З - коробка передач в сборе, с конусным шкиаом; на фиг.4 - с дисковым шкивом; на фиг.5 - зубчатое колесо из пакета на ведущем валу. Коробка передач содержит корпус 1, ведущий вал 2 с впадинами 3, на котором установлена обойма 4 с пакетом зубчатых колес 5. ведомый вал 6 с устанавливаемым на нем. либо связанным через зубчатые колеса, ведомым шкивом 7 в виде конуса (диска), на поверхности которого по концентрическим окружностям выполнены впадины 8 с ша~ 5 гом, равным длине наружной поверхности пакета зубчатых колес 5, и выполнена на минимально возможном диаметре кольцевая канавка 9, механизм переключения передач. Зубчатые колеса 5 установлены в 10 обойме 4 на центровочных валах 10 с конусными торцами и зацеплены со впадинами 8 ведущего вала 2. Конусные торцы соседних центровочных валов 10 соприкасаются по образующей 11, а оси центровочных валов 15 10 пересечены и ими образован правильный многоугольник, плоскость которого перпендикулярна оси ведущего вала 2. Обойма 4 связана, либо с вилкой 12 механизма переключения передач, включающего в себя 20 (фиг.5) прижимную рейку 13 с пружиной 14, ползун 15 и тягу 16, либо с зубчатой передачей рейки 17 и колеса 18. Прижимная рейка 13 шарнирно закреплена в корпусе 1. Ведущий вал 2 связан через (фиг.4) карданный 25 вал 19 с приводным валом 20. Коробка передач работает следующим образом. Крутящий момент с ведущего вала 2 через пакет зубчатых колес 5 передается на ведомый шкив 7 и далее на ведомый вал 30 6. Надежность зацепления зубьев зубчатых колес 5 с впадинами 8 ведомого шкива (диска) 7 обеспечивается прижатием обоймы 4 в сторону ведомого шкива 7 посредством усилия пружины 14 через прижимную рейку 13, 35 ползун 15 и вилку 12, а также кольцевыми углублениями на поверхности шкива 7, расположенными между смежными дорожками, чем также обеспечивается возможность уменьшения длины зубьев зубчатого колеса 40 5 с впадинами 8 ведомого шкива 7 обеспечивается вогнутой кривизной рабочей поверхности шкива, при этом необходимость в дополнительных углублениях на его поверхности отпадает. В обоих случаях надежность 45 передачи вращательного момента от ведущего вала 2 к зубчатым колесам 5 пакета достигается за счет устранения возможности люфта между ведущим валом 2 и пакетом зубчатых колес 5 путем соответствия 50 форм поверхностей грани ведущего вала 2 и цилиндрических поверхностей с зубьями зубчатых колес 5 пакета. Переключение передачи на другое передаточное отношение может осуществляться как при работающей 55 коробке передач, так и при холостом ходе следующим образом. Для шкива цилиндрической формы воздействуют на тягу 16, перемещающую ползун 15 с вилкой 12. смещая обойму 4 с зубчатыми колесами 5 в сторону зацепления с впадинами 8, расположении 12975 ми на наружной концентрической окружности ведомого шкива 7, при этом зубчатые колеса 5 перекатываются по впадинам 3 ведущего вала 2 Включенная передача фиксируется тягой 16 относительно корпуса 1 Нейтральная передача, при которой разъединяются зубчатые колеса 5 с ведомым шкивом 7, достигается перемещением обоймы 4 с зубчатыми колесами 5 в положение, когда зубья зубчатого колеса 5 располагают- 10 ся на кольцевой канавке 9. Отличие в работе механизма переключения для конического ведомого шкива 7 в том, что воздействие происходит через зубчатое колесо 18 на рейку 17 а затем на обойму 4, при этом нет необходимости в карданном вале 19, прижимной пружине и пр. В результате появляется возможность повысить надежность работы коробки передач. 10 \ 12975 Упорядник Замовлення 4092 Техред М.Моргентал Коректор Л.Филь Тираж Підписне Державне патентне відомство України, 254655. ГСП, Київ-53. Львівська пл., 8 Відкрите акціонерне товариство "Патент", м. Ужгород, вул.ГагарІна, 101