Планетарний редуктор

Планетарний редуїсгор, що містить корпус, кришку, встановлений у корпусі на несучій ПІДШИПНИКОВІЙ опорі центрально розташований тихохідний вал із двома шліцьовими виступами і східчастою закінцівкою, послідовно встановлені на східчастій закінцівці розпірне кільце, що упирається в торець уступу, і підшипник з розміщеною на ньому центральною шестірнею з внутрішнім буртом, центральне колесо з внутрішніми зубами, складене водило, утворене двома з'єднаними стяжками і болтами через шайби кільцями з внутрішніми шліцями, які взаємодіють з ВІДПОВІДНИМИ ШЛІЦЬОВИМИ виступами тихохідного вала, встановлені у водилі через підшипники три ведучих вали із шестернями на кінцях, взаємодіючими з центральною шестірнею, розміщені між стінками складеного Винахід відноситься до машинобудування і може бути використаний для передачі високих крутячих моментів з великими передавальними числами в приводах машин та силових механізмів, у яких двигуни (електричні, гідравлічні) за умовами компонування приєднуються до планетарного редуктора неспіввісно (паралельно) його центральної осі, або коли потрібно передати крутячий момент одночасно від двох і більше двигунів Він також може бути використаний у вітроенергетиці для передачі крутячого моменту від вітроколеса на два і більше генератори одночасно Існує планетарний редуктор, що містить корпус, кришку, центральне колесо з внутрішніми зубами, водило, виконане складеним зі знімною, з'єднаною розпірною втулкою і гвинтом з гайкою, бічною стінкою, яке несе на підшипниках три ведучих вали із шестернями на кінцях, ексцентрично встановлені на ведучих валах через підшипники та ексцентрикові втулки з протилежно спрямованими водила і встановлені одночасно на трьох ведучих валах через підшипники та ексцентрикові втулки з протилежно спрямованими ексцентриситетами центральний та два половинної товщини бічних сателіти з ЗОВНІШНІМИ зубами, що мають малу різницю у КІЛЬКОСТІ зубів із взаємодіючим з ними центральним зубчастим колесом, і елементи герметизації, який відрізняється тим, що він споряджений однією і більше швидкохідними валамишестернями, встановленими у підшипникових опорах кришки паралельно та еквідистантно центральній осі редуктора, центральна шестірня споряджена додатковим ЗОВНІШНІМ зубчастим вінцем, який взаємодіє з зубами валів-шестерень, а східчаста закінцівка тихохідного вала — різьбовим хвостовиком, при цьому центральна шестірня встановлена одночасно на двох підшипниках, розділених втулками, і законтрена в осьовому напрямку, переважно стопорним кільцем, а підшипники на східчастій закінцівці закріплені за допомогою шайби, установленої на різьбовий хвостовик до упору у внутрішні обойми ПІДШИПНИКІВ і нагвинченої на хвостовик гайки 00 (О ексцентриситетами і з зазором відносно циліндричної оболонки водила центральний і два половинної товщини бічних сателіта з ЗОВНІШНІМИ зубами, що мають малу різницю чисел зубів з центральним колесом, установлену на підшипниках у корпусі й у водилі центрально розташовану швидкохідну валшестерню, яка взаємодіє з шестернями ведучих валів, і скріплений фланцевим з'єднанням зі знімною стінкою водила центрально розташований тихохідний вал (див патент Російської Федерації №2011066, кл F16H1/32) Згаданий планетарний редуктор забезпечує передачу високих крутячих моментів з великими передавальними числами Однак недосконалість конструкції водила і вузла кріплення до водила тихохідного вала, а також відсутність у конструкції елементів, що сприймають дію на редуктор через тихохідний вал ЗОВНІШНІХ І внутрішніх радіальних і ЗОВНІШНІХ осьових навантажень знижує надійність роботи планетарного редуктора, збільшує його (О габарити і масу Крім того, конструкція планетарного редуктора дозволяє передавати крутячий момент тільки від двигунів, установлюваних на осі редуктора і з'єднаних вихідним валом з центрально розташованою швидкохідною валомшестернею редуктора, що обмежує його функціональні можливості і звужує область його застосування Найбільш близьким по технічній сутності до запропонованого є планетарний редуктор, що містить корпус, кришку з установленим на її ПІДШИПНИКОВІЙ опорі швидкохідним валом, виконаним за одне ціле з центральною шестернею, встановлений у корпусі на несучій спареній ПІДШИПНИКОВІЙ опорі центрально розташований тихохідний вал із двома шліцьовими виступами і східчастою закінцівкою, послідовно встановлені на східчастій закінЦІВЦІ розпірне кільце, що упирається в торець уступу, і підшипник з розміщеною на ньому центральною шестернею, центральне колесо з внутрішніми зубами, складене водило, утворене двома, з'єднаними стяжками і болтами через шайби кільцями з внутрішніми шліцами, взаємодіючими з ВІДПОВІДНИМИ шліцьовими виступами тихохідного валу, встановлені у водила через підшипники три ведучих вали із шестернями на кінцях, взаємодіючими з центральною шестернею, розміщені між стінками складеного водила і встановлені одночасно на трьох ведучих валах через підшипники і ексцентрикові втулки з протилежно спрямованими ексцентриситетами центральний і дві половинні товщини бічних сателіта з ЗОВНІШНІМИ зубами, що мають малу різницю чисел зубів із взаємодіючим з ними центральним зубчастим колесом, і елементи герметизації (див патент України №43388, кп F16H1/32, F16H1/46) Зазначений планетарний редуктор забезпечує велику несучу здатність і надійність, має менші габарити і масу, більш низькі трудомісткість виготовлення і вартість Конструкція планетарного редуктора за рахунок консольного кріплення тихохідного вала на двох несучих спарених підшипниках забезпечує сприйняття внутрішніх і ЗОВНІШНІХ радіальних навантажень, що діють на тихохідний вал, а за рахунок виготовлення на тихохідному валу східчастої закінцівки з установленою на ній через розпірне кільце швидкохідної шестерні на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі й установки на ПІДШИПНИКОВІЙ опорі кришки швидкохідного вала, виготовленого за одне ціле з центральною шестернею - сприйняття двобічно спрямованих осьових навантажень, що діють на тихохідний вал Однак конструкція планетарного редуктора не дозволяє здійснювати неспіввісне приєднання до нього одного чи одночасне приєднання двох і більше двигунів, що обмежує його функціональні можливості і звужує область його застосування Таким чином, актуальною задачею є збільшення функціональних можливостей і розширення області застосування планетарних редукторів шляхом забезпечення неспіввісного приєднання до них одного і більше двигунів Для цього пропонується планетарний редуктор, що містить корпус, кришку, встановлений у корпусі на несучій ПІДШИПНИКОВІЙ опорі центрально розташований тихохідний вал із двома шліцьови 62768 ми виступами і східчастою закінцівкою, послідовно встановлені на східчастій закінцівці розпірне кільце, що упирається в торець уступу, і підшипник з розміщеної на ньому центральною шестернею з внутрішнім буртом, центральне колесо з внутрішніми зубами, складене водило, утворене двома, з'єднаними стяжками і болтами через шайби кільцями з внутрішніми шліцами, взаємодіючими з ВІДПОВІДНИМИ шліцьовими виступами тихохідного валу, встановлені у водилі через підшипники три ведучих вали із шестернями на кінцях, взаємодіючими з центральною шестернею, розміщені між стінками складеного водила і встановлені одночасно на трьох ведучих валах через підшипники та ексцентрикові втулки з протилежно спрямованими ексцентриситетами центральний та два половинної товщини бічних сателіта з ЗОВНІШНІМИ зубами, що мають малу різницю чисел зубів із взаємодіючим з ними центральним зубчастим колесом, і елементи герметизації, спорядити одною і більше швидкохідними валами-шестернями, встановленими в підшипникових опорах кришки паралельно та еквідистантно центральній осі редуктора, центральну шестерню спорядити додатковим ЗОВНІШНІМ зубчастим вінцем, який взаємодіє з зубами валів-шестерень, а східчасту закінцівку тихохідного вала - різьбовим хвостовиком, при цьому центральну шестерню установити одночасно на двох підшипниках, розділених втулками, і законтрити в осьовому напрямку, переважно стопорним кільцем, а підшипники на східчастій закінцівці закріпити за допомогою шайби, встановленої на різьбовий хвостовик до упора у внутрішні обойми ПІДШИПНИКІВ, і за допомогою гайки, нагвинченої на хвостовик Установка однієї і більш швидкохідних валівшестерень у підшипникових опорах кришки паралельно та еквідистантно центральній осі редуктора і виготовлення центральної шестерні з додатковим ЗОВНІШНІМ зубчастим вінцем, який взаємодіє з зубами вал-шестерні, забезпечують неспіввісне приєднання одного і більш двигунів до редуктора, що збільшує його функціональні можливості і розширює область його застосування Виготовлення на східчастій закінцівці різьбового хвостовика із шайбою і болтом і установка центральної шестірні одночасно на два підшипники, розділених втулками, з контровкою та стопорним кільцем забезпечує центрування шестерні при дії на неї додаткових бічних навантажень і надійне кріплення при дії на тихохідний вал двобічно спрямованих осьових навантажень Сутність винаходу пояснюється кресленнями, де на фіг 1 зображено поздовжній розріз планетарного редуктора, на фіг 2 - перетин А-А на фіг 1 Запропонований планетарний редуктор (фиг 1) складається з корпуса 1, жорстко скріплених з ним кришки 2 та центрального колеса 3 з внутрішніми зубами, встановленого в корпусі на двох підшипниках 4, центрально розташований тихохідний вал 5 з кільцевим 6 і шліцьовими 7 і 8 виступами й уступом 9 на торці, складеного водила, утвореного кільцями 10 і 11 із внутрішніми шліцами, встановленими на ВІДПОВІДНІ ШЛІЦЬОВІ виступи 7 і 8 тихохідного вала 5, центрального 12 і двох половинної товщини бічних 13 сателітів із ЗОВНІШНІМИ зубами, установлених через підшипники 14, ексцентрикові втулки 15 з протилежно спрямованими ексцентриситетами і прокладки 16 одночасно натри ведучих вали 17 (фіг 2) Сателіти 12 і 13 входять у зачеплення з центральним колесом 3 і мають з ним малу різницю чисел зубів Ведучі вали 17 установлені через підшипники 18 на кільцях 10 і 11 складеного водила, при цьому з боку кришки 2 на них закріплені гайками 19 шестерні 20 У тангенціальному напрямку шестерні 20 і ексцентрикові втулки 15 з'єднані з ведучими валами 17 за допомогою шпонок 21, 22 і 23 ВІДПОВІДНО У кришці 2 на підшипникових опорах 24 установлені ШВИДКОХІДНІ вал-шестерні 25 паралельно і еквідистантно центральної осі редуктора На східчастій закінцівці 9 тихохідного вала 5 одночасно на двох підшипниках 26, розділених втулками 27, установлена центральна шестерня 28, зроблена з двома ЗОВНІШНІМИ зубчастими вінцями 29 і ЗО, один із яких (29) взаємодіє одночасно з трьома шестернями 20 ведучих коліс 17, а другий (ЗО) - із зубами швидкохідних вал-шестерень 25 В осьовому напрямку центральна шестерня 28 обперта кільцевим буртом 31 у ЗОВНІШНІ обойми ПІДШИПНИКІВ 26 і закон трена стопорним кільцем 32 На східчастій закінцівці 9 підшипники 26 установлені через розпірне кільце 33 до упора в уступ тихохідного вала 5 і закріплені відносно східчастої закінцівки 9 за допомогою шайби 35, установленої на різьбовий хвостовик 34 тихохідного вала 5 до упора у внутрішні обойми ПІДШИПНИКІВ 26, і нагвинченої на хвостовик гайки 36 Кільця 10 І 11 складеного водила жорстко з'єднані один з одним розташованими по колу між ведучими валами 17 осьовими стяжками 37, скріпленими з кожним з кілець болтами 38 через шайби 39 Складене водило кільцем 11 через розпірне кільце 40 упирається в кільцевий виступ тихохідного вала 5 Герметичність редуктора забезпечується встановленням кільцевого ущільнення 41 між кришкою 2 і корпусом 1, манжети 42 між тихохідним валом 5 та корпусом 1 і манжети 43 між кришкою 2 і вал-шестірнями 25 Запропонований планетарний редуктор працює таким чином Силові навантаження у вигляді крутячого моменту одночасно від двох приводів (переважно електродвигунів) передаються на вал-шестерні 25, які через зубчастий вінець ЗО передаються на центральну шестерню 28 і через и зубчастий вінець 29 на взаємодіючу з нею шестерню 20 Шес 62768 тірні 20 за допомогою шпонок 21 обертають ведучі вали 17, а вони через шпонки 22 і 23 - ексцентрикові втулки 15 У результаті сателіти 12 і 13 роблять плоскопаралельний планетарний рух відносно центрального зубчастого колеса з передавальним числом, рівним числу зубів сателітів, поділеному на різницю чисел зубів центрального колеса 3 і сателітів 12 і 13 Багаторазовий розподіл силових потоків спочатку між шестірнями 20 і жорстко скріпленими з ними ведучими валами 17, а потім між сателітами 12 і 13, дозволяє максимально використовувати силові і зубчасті деталі для передавання крутячого моменту, чим досягається багаторазове (у 3 5 разів) зниження маси і габаритів запропонованого планетарного редуктора в порівнянні з відомими Виникаючі в зубчастому зачепленні сателітів 12 і 13 з центральним колесом 3 радіальні навантаження за рахунок рівності їх сумарних ширин і протилежності зачеплення врівноважуються, що визначає динамічну рівновагу рухомих елементів ходової частини та низькі шумові характеристики механізму Виникаючі в зубчастому зачепленні сателітів 12 і 13 з центральним колесом 3 тангенціальні складові мають однаковий напрямок і через ведучі вали 17 і підшипники 18 рівномірно передаються на кільця 10 і 11 складеного водила, які через ШЛІЦЬОВІ зачеплення 6 і 7 передають крутячий момент на тихохідний вал 4, а через його зовнішню закінцівку 9 - до споживача Запропонований планетарний редуктор забезпечує установку одного або одночасно від двох до чотирьох приводів (електричних, гідравлічних) паралельно центральної осі редуктора, що дозволяє в ряді випадків раціонально компонувати планетарний редуктор в агрегатах, а при одночасній установці декількох приводів - забезпечити ступінчасте регулювання величини крутячого моменту на вихідному валу редуктора У вітроенергетиці така конструкція планетарного редуктора дозволяє в залежності від метеорологічних умов підключати через редуктор до вітроколеса один або декілька електрогенераторів Нові технічні рішення, закладені в конструкцію запропонованого планетарного редуктора, розширюють його функціональні можливості та галузь його застосування Розроблений планетарній редуктор закладений в технічні проекти кількох вітроенергетичних установок і для мотор-колеса 62768 ФІГ. 1 Фіг. 2 Комп'ютерна верстка Т Чепелєва Підписне Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ДП "Український інститут промислової власності", вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119