Редуктор а.а. єрмоли

Реферат: Редуктор, що містить встановлений в розточеннях корпуса вал, опорний підшипник, квадрат, шнек, втулку, важіль, зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами, кінематично пов'язане з розточенням корпуса у вигляді обичайки. Вільний кінець вала виконаний заодно з квадратом, шнек 15 виконаний порожнистим, а вільний кінець важеля 5 жорстко з'єднаний з центром фланця 7, ексцентрично з зазором розміщеним відносно вала 2, крім того зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами консольно і концентрично розміщено відносно зовнішньої поверхні фланця 7 з можливістю збалансованого обертання, при цьому консольна частина зубчастого колеса 9 утворює зубчасто-ланцюгову передачу з внутрішнім ланцюговим зачепленням, що містить нерухому 16 і ведену 14 зірочки і охоплюючий їх втулково-роликовий ланцюг 8, при цьому нерухома зірочка 16 жорстко прикріплена до обичайки 11, між зустрічно зверненими торцями водила 6 і зірочки 16 встановлений додатковий опорний підшипник 19, а вісь 13 веденої зірочки 14 жорстко зв'язана з водилом 6, закріпленим на валу 2. UA 102362 U (54) РЕДУКТОР А.А. ЄРМОЛИ UA 102362 U UA 102362 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до машинобудування, зокрема до редукторобудування, і може бути використана в будь-якій галузі народного господарства як передавальний механізм загальномашинобудівного застосування. Редуктор загальномашинобудівного застосування - це редуктор, що відповідає технічним вимогам, загальним для більшості випадків застосування. Завдяки своїй універсальності такі редуктори успішно використовуються в підйомно-транспортних, лісозаготівельних машинах, металургійному і вуглевидобувному встаткуванні, енергомашинобудуванні, будіндустрії, нафтовій і газодобувній промисловості, сільськогосподарському і переробному машинобудуванні. Відомий редуктор (авт. св. СРСР N 654820, МПК F16H 21/42, 1976 p.), що містить ексцентриковий пристрій, що перетворює обертання ведучого вала в коливальний рух важеля, а потім через муфту вільного ходу в обертання веденого вала. Однак муфти вільного ходу, крім ексцентриків і важелів, потребують пристроїв, що заклинюють в одну сторону і відклинюють в іншу, - це ролики, пружина і т.д. Ролики створюють значні питомі тиски і прискорюють зношування поверхні зчеплення на веденому валу. Для утримання веденого вала потрібно кілька муфт, для продовження обертання на час відключення першої муфти або для утримання від зворотного обертання, а для реверсування ще один комплект таких же муфт. Це обумовлює складність пристрою і не дозволяє застосовувати для передачі великих потужностей. Відомий також ексцентриковий редуктор (патент РФ № 2025621, МПК 5 F16H 19/00, F16H 27/04, опубл. 30.12.1994), що містить установлені в розточеннях корпусу ведучий вал і ведений вал, на якому закріплений маховик, при цьому він містить повзун, закріплений на провідному валу ексцентрик, установлений у повзуні з можливістю обертання, на веденому валу закріплений маховик, на одному кінці повзуна виконаний наскрізний паз для розміщення в останньому або осі, або веденого вала, а інший кінець повзуна має поверхню, відповідну поверхні маховика для взаємодії з останньою. Недоліком описаного редуктора є складність у виготовленні, висока собівартість, неможливість роботи з високим передатним співвідношенням і недостатньо високий коефіцієнт корисної дії у зв'язку з тим, що наявність повзуна може призвести до дисбалансу, тобто неврівноваженості обертових частин редуктора. Відомий найближчий аналог пропонованого редуктор (патент України на винахід № 104828, МПК (2014.01), F16H 1/48 (2006.01), F16H 19/00, опубл. 11.03.2014, бюл. № 5), що містить установлені в розточеннях корпусу ведучий вал і ведений вал, на якому закріплений маховик, згідно з винаходом, ведучий і ведений вали встановлені співвісно один одному, на вільному, виступаючому за межі корпуса кінці ведучого вала, що має можливість осьового переміщення, встановлений опорний підшипник, крім того, на ведучому валу зі зсувом в осьовому напрямку закріплені шнек і квадрат, зовнішня поверхня шнека сполучена з охоплюючою його втулкою, зовнішня поверхня якої у свою чергу жорстко з'єднана з водилом, жорстко зв'язаним з маховиком, а зовнішня поверхня квадрата охоплена додатковою втулкою, до якої прикріплений центруючий диск, взаємодіючий із внутрішньою поверхнею корпуса через підшипники, при цьому втулка і додаткова втулка мають можливість автономного провертання у взаємно протилежному напрямку; усередині маховика, ексцентрично останньому, установлене зубчасте колесо із внутрішніми зубами, зачеплене із шестірнею, жорстко прикріпленою до розточення корпуса у вигляді обичайки, зв'язаної з маховиком за допомогою кронштейна, один кінець якого зв'язаний за допомогою підшипників із зовнішньою поверхнею обичайки веденого вала, а другий кінець вільно пропущений через маховик, усередині обичайки знаходиться ведений вал, виконаний колінчастим, вихідний кінець якого зв'язаний з нею через підшипники, а протилежний кінець у вигляді коліна жорстко прикріплений до згаданої додаткової втулки, при цьому вісь обертання кінця веденого вала у вигляді коліна, зв'язаного із внутрішньою частиною зубчастого колеса через підшипники, співпадає з віссю обертання зубчастого колеса. Така побудова кінематичного ланцюга описаного редуктора, що містить ведучий і колінчастий ведений вали встановлені співвісно один одному з механічними ланками: маховик, установка зубчастого колеса з внутрішніми зубами в зачепленні з шестірнею всередині маховика, ексцентрично останньому, тобто ускладнений кінематичний зв'язок зубчастого колеса з розточенням корпуса у вигляді обичайки робить можливим отримання точних передавальних відносин вихідних ланок і не вимагає додаткових налаштувань в процесі роботи, однак поряд з цим, внутрішні ланцюги з механічними ланками при великій їх протяжності стають громіздкими і тому не завжди забезпечують необхідну кінематичну точність і надійність роботи ланцюга. Працюючи у важких динамічних умовах і передаючи кінцевим ланкам великі зусилля, елементи кінематичних ланцюгів швидко зношуються, і первісна точність редуктора втрачається. Під дією виникаючих сил тертя і інерційних навантажень вали з часом деформуються, що створює 1 UA 102362 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 додаткові динамічні навантаження в ланцюгах, крім того на кінематичну точність ланцюга, складеного з багатьох механічних ланок, впливають геометрична неточність елементів ланцюга і неточність їх взаємного розташування, обумовлена похибками обробки та складання. В основу корисної моделі поставлено задачу значно спростити і скоротити довжину кінематичного ланцюга редуктора за рахунок скорочення кількості проміжних деталей, а значить зменшити динамічні навантаження в ньому і, як наслідок, спростити конструкцію і підвищити надійність редуктора, поліпшити його технологічність, а також підвищити ресурс роботи за рахунок виключення дисбалансу, тобто неврівноваженості обертових частин редуктора. Поставлена задача вирішується тим, що редуктор містить встановлений в розточеннях корпусу 1 вал 2, на вільному, виступаючому за межі корпуса 1 кінці вала 2 встановлений опорний підшипник 4, а також квадрат 21 з розміщеним на ньому шнеком 15, зовнішня поверхня якого сполучена з охоплюючою його втулкою 3, що має можливість обертання, зовнішня поверхня якої в свою чергу жорстко з'єднана з важелем 5, а також зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами, кінематично пов'язане з розточенням корпуса у вигляді обичайки 11, згідно з корисною моделлю, вільний кінець вала 2 виконаний заодно з квадратом 21, шнек 15 виконаний порожнистим, а вільний кінець важеля 5 жорстко з'єднаний з центром фланця 7, ексцентрично з зазором розміщеним відносно вала 2, крім того зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами консольно і концентрично розміщено відносно зовнішньої поверхні фланця 7 з можливістю збалансованого обертання, при цьому консольна частина зубчастого колеса 9 утворює зубчасто-ланцюгову передачу з внутрішнім ланцюговим зачепленням, що містить нерухому 16 і ведену 14 зірочки і охоплюючий їх втулково-роликовий ланцюг 8, при цьому нерухома зірочка 16 жорстко прикріплена до обичайки 11, між зустрічно зверненими торцями водила 6 і зірочки 16 встановлений додатковий опорний підшипник 19, а вісь 13 веденої зірочки 14 жорстко зв'язана з водилом 6 закріпленим на валу 2. Корисна модель забезпечує значне спрощення конструкції редуктора, скорочення довжини кінематичного ланцюга з утворенням нової кінематичної схеми редуктора і принципу його дії, що сприятиме зменшенню динамічних навантажень в ньому і, як наслідок, підвищенню надійності роботи редуктора, поліпшенню його технологічності, а також підвищенню ресурсу роботи за рахунок виключення дисбалансу, тобто неврівноваженості обертових частин редуктора. На Фіг. 1 представлений загальний вигляд пропонованого редуктора, на Фіг. 2 - розріз по АА на Фіг. 1. Редуктор містить встановлений в розточеннях корпусу 1 вал 2, вільний кінець вала 2 виконаний заодно з квадратом 21, на вільному, виступаючому за межі корпуса 1 кінці вала 2 встановлений опорнийпідшипник 4, на квадраті 21 розміщений шнек 15, зовнішня поверхня якого сполучена з охоплюючою його втулкою 3, що має можливість обертання у підшипнику 20, закріпленому в розточці корпуса 1, зовнішня поверхня якої в свою чергу жорстко з'єднана з важелем 5, а також зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами, кінематично пов'язане з розточенням корпуса у вигляді обичайки 11, шнек 15 виконаний порожнистим, а вільний кінець важеля 5 жорстко з'єднаний з центром фланця 7, ексцентрично з зазором розміщеним відносно вала 2, крім того зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами консольно і концентрично розміщено відносно зовнішньої поверхні фланця 7 з можливістю збалансованого обертання за допомогою балансира 10 в підшипнику 12, при цьому консольна частина зубчастого колеса 9 утворює зубчасто-ланцюгову передачу з внутрішнім ланцюговим зачепленням, що містить нерухому зірочку 16 і встановлену у підшипнику 17 ведену зірочку 14 і охоплюючий їх втулково-роликовий ланцюг 8, при цьому нерухома зірочка 16 жорстко прикріплена до обичайки 11, а вісь 13 веденої зірочки 14 жорстко зв'язана з водилом 6, закріпленим на валу 2, між зустрічно зверненими торцями водила 6 і зірочки 16 встановлений додатковий опорний підшипник 19. У нижній частині корпусу 1 заправлено масло 18 для змащення механізмів редуктора, яке розбризкуватиметься при роботі редуктора балансиром 10. Пропонований редуктор працює так. На опорний підшипник 4 прикладається зусилля (механічно або за допомогою гідравлічного преса), це зусилля зміщує шнек 15 по осі квадрата вала 2, в результаті чого створюється обертальне зусилля на вал 2 проти годинникової стрілки і на втулку 3 за годинниковою стрілкою (чи навпаки, в залежності від направлення гвинтової поверхні шнека), вал 2 приводить в рух водило 6, на осі 13 якого розташована зірочка 14, яка має можливість обертання і яка зв'язана втулково-роликовим ланцюгом 8 з нерухомою зірочкою 16. Водило 6 прагне обертатися проти годинникової стрілки, а зірочка 14 за годинниковою стрілкою від зусилля створюваного втулково-роликовим ланцюгом 8. Втулка 3 через важіль 5 передає обертальний рух на фланець 7 за годинниковою стрілкою, при цьому консольно встановлене зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами в підшипнику 12, консольна частина якого утворює зубчато-ланцюгову передачу з 2 UA 102362 U 5 10 внутрішнім ланцюговим зачепленням з нерухомою зірочкою 16 жорстко прикріпленою до обечайки 11 і що є упором для зубчастого колеса 9, а радіально з протилежного боку - із зірочкою 14, прикладене зусилля зубчастим колесом 9 до якої за годинниковою стрілкою буде більше, ніж прикладене водилом 6 на вісь зірочки 14 через втулково-роликовий ланцюг 8. Внаслідок цього зубчасте колесо 9 обкатується навколо нерухомої зірочки 16 по втулковороликовому ланцюгу 8 і діаметрально протилежною своєю стороною приводить в обертальний рух зірочку 14, обертаючи її проти годинникової стрілки, втулково-роликовий ланцюг 8 і зубчасте колесо 9 обкатуються навколо нерухомої зірочки 16, приводячи вал 2 в рух через водило 6. Вал 2 утримує опорний підшипник 19 від осьового зсуву шнека 15. Випробування дослідного зразка показали його працездатність і надійність в експлуатації. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 25 Редуктор, що містить встановлений в розточеннях корпусу 1 вал 2, на вільному, виступаючому за межі корпуса 1 кінці вала 2, встановлений опорний підшипник 4, а також квадрат 21 з розміщеним на ньому шнеком 15, зовнішня поверхня якого сполучена з охоплюючою його втулкою 3, що має можливість обертання, зовнішня поверхня якої в свою чергу жорстко з'єднана з важелем 5, а також зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами, кінематично пов'язане з розточенням корпуса у вигляді обичайки 11, який відрізняється тим, що вільний кінець вала 2 виконаний заодно з квадратом 21, шнек 15 виконаний порожнистим, а вільний кінець важеля 5 жорстко з'єднаний з центром фланця 7, ексцентрично з зазором розміщеним відносно вала 2, крім того зубчасте колесо 9 з внутрішніми зубами консольно і концентрично розміщено відносно зовнішньої поверхні фланця 7 з можливістю збалансованого обертання, при цьому консольна частина зубчастого колеса 9 утворює зубчасто-ланцюгову передачу з внутрішнім ланцюговим зачепленням, що містить нерухому 16 і ведену 14 зірочки і охоплюючий їх втулково-роликовий ланцюг 8, при цьому нерухома зірочка 16 жорстко прикріплена до обичайки 11, між зустрічно зверненими торцями водила 6 і зірочки 16 встановлений додатковий опорний підшипник 19, а вісь 13 веденої зірочки 14 жорстко зв'язана з водилом 6, закріпленим на валу 2. 3 UA 102362 U Комп’ютерна верстка Л. Литвиненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Василя Липківського, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут інтелектуальної власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 4