Черв’ячний редуктор

Реферат: UA 97212 U UA 97212 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування, а саме до механічних передач, і може бути використана при виготовленні черв'ячних редукторів для приводів машин різноманітного призначення. Відомий черв'ячний редуктор, що містить корпус, в якому розміщені монолітний черв'як, черв'ячне колесо і пристрій для додаткового змащування поверхонь тертя під час пуску. При передачі навантаження зубці черв'яка входять в безпосереднє зачеплення з зубцями черв'ячного колеса, а тому між ними виникає тертя ковзання. Недолік даного черв'ячного редуктора полягає в тому, що втрати потужності на подолання сил тертя, між черв'яком та черв'ячним колесом, призводять до зниження коефіцієнту корисної дії черв'ячного редуктора [1]. Найбільш близьким за технічною суттю до пропонованого технічного рішення є черв'ячний редуктор, який містить корпус, черв'як виконаний у вигляді профільного вала з розміщеною на ньому спіраллю з круглою (циліндричною) формою витків в поперечному перерізі, а також черв'ячне колесо з зубцями у вигляді закріплених на пальцях роликів, які входять в зачеплення з черв'яком і перекочуються по поверхні спіралі. За рахунок взаємодії черв'яка та черв'ячного колеса передається крутний момент з ведучого на ведений вал [2]. Відомий черв'ячний редуктор, на відміну від попереднього, має підвищений коефіцієнт корисної дії оскільки реалізує в зачепленні тертя кочення. Проте він має відносно малу навантажувальну здатність, що обмежує область використання і є основним його недоліком, який обумовлений високими контактними напруженнями, що виникають на поверхнях спіралі і роликів внаслідок малого радіуса кривизни витків спіралі в їх поперечному перерізі, оскільки перерізи мають круглу форму. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення навантажувальної здатності черв'ячного редуктора шляхом зміни форми поперечного перерізу витків спіралі. Поставлена задача вирішується тим, що в черв'ячному редукторі, який містить корпус, черв'ячне колесо, черв'як, виконаний у вигляді профільного вала з розміщеною на ньому циліндричною спіраллю, витки якої в поперечному перерізі мають форму трикутника Рело. Надання поперечному перерізу витків спіралі форми трикутника Рело забезпечує зростання радіуса кривизни, оскільки він (трикутник) при однаковій з кругом ширині має в два рази більший радіус кривизни. Збільшення радіуса кривизни витків спіралі, зменшує контактні напруження σH в її зачепленні з черв'ячним колесом, що призводить до зростання навантажувальної здатності, розширюючи цим область використання. Суть корисної моделі пояснюється кресленнями, на яких зображено: На фіг. 1 - конструкція черв'ячного редуктора що заявляється; на фіг. 2 - виносний елемент "А" фіг. 1, поперечний переріз витків спіралі. Черв'ячний редуктор містить корпус 1 і черв'як 2, виконаний у вигляді профільного вала 3 з розміщеною на ньому циліндричною спіраллю 4. Спіраль 4 черв'яка 2 входить в зчеплення з черв'ячним колесом 5, яке розміщено на валу 6 і з'єднано з ним шпонкою 7. Вал 3 черв'яка 2 має горловину 8 і прилеглі до її торців гвинтові канавки 9. В канавки 9 з натягом вгвинчена циліндрична спіраль 4, а її кінці нерухомо приєднані, приварені, до тіла вала 3. Витки спіралі 4 в поперечному перерізі мають форму трикутника Рело (фіг. 2), тобто трикутника, сторони якого утворенні однаковими радіусами R, центри яких лежать в вершинах "а", "б", "с" рівностороннього трикутника (показано пунктиром). Зубці черв'ячного колеса 5 виготовлені у формі втулок 10, які розміщенні на його зовнішній циліндричній поверхні і приєднані до нього осями 11. Окрім зображеного на фіг. 2, колесо 5 може мати і традиційну форму зубців, але при традиційній формі коефіцієнт корисної дії черв'ячного редуктора суттєво знижується внаслідок зміни тертя кочення на тертя ковзання в зачепленні. Працює черв'ячний редуктор наступним чином: При обертанні черв'яка 2 витки спіралі 4 взаємодіють з втулкою 10 черв'ячного колеса 5, в наслідок чого воно разом з валом 6 приходить в обертальний рух, а на контактуючих між собою ділянках поверхонь спіралі 4 і втулок 10 виникають контактні напруження σH, величина яких визначає навантажувальну здатність та інтенсивність зношування. Так як витки спіралі 4 в поперечному перерізі мають форму трикутника Рело, то контактні напруження σH зменшуються, що приводить до зростання навантажувальної здатності. Окрім зростання навантажувальної здатності збільшення радіуса кривизни спіралі суттєво поліпшує умови змащування контактуючих поверхонь, що слугує підвищенню довговічності. Підвищення навантажувальної здатності розширює область використання. Джерела інформації: 1. А.с. СССР № 1580092, МПК F16H1/16, опубл. 23.07.1990; 1 UA 97212 U 2. Заявка № 61-256044 Японії, МПК F16H1/16, опубл. 11.02.1986; ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 5 Черв'ячний редуктор, що містить корпус, черв'ячне колесо і черв'як, виконаний у вигляді профільного вала з розміщеною на ньому циліндричною спіраллю, який відрізняється тим, що витки спіралі в поперечному перерізі мають форму трикутника Рело. Комп’ютерна верстка І. Скворцова Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2