Спосіб підвищення довговічності планетарного редуктора

Реферат: UA 79645 U UA 79645 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до механічної обробки і складання зубчастих передач, а саме редукторів планетарного типу. Відомий спосіб реалізації консольних навантажень, які повинні витримувати планетарні редуктори загальномашинобудівного призначення [1, 2]. Ці навантаження пропорційні допустимому крутному моменту на вихідному валу і діють в площині, яка проходить через середину цього вала. Такі консольні навантаження виникають при експлуатації в умовах передачі потужності від редуктора на робочу машину за допомогою клинопасової, ланцюгової або зубчастої передачі. Дослідженнями встановлено, що в цьому випадку в зонах зачеплення сателітів з центральними зубчастими колесами діє підвищена нерівномірність розподілу навантажень, яка значною мірою знижує довговічність редуктора. Частково поліпшити розподіл навантажень в зубчастих зачепленнях сателітів з центральними колесами можливо за рахунок використання плаваючих елементів. Недолік відомого способу - відсутність рекомендацій по компенсуванню нерівномірності навантажень в зубчастих зачепленнях в результаті дії консольних навантажень. Відомий спосіб припрацювання планетарних двоступінчастих зубчастих редукторів, в якому з метою прискорення операції прироблення зубців навантажувальний пристрій та привід в процесі прироблення періодично зміщують в площині, перпендикулярній осі обертання редуктора, із зміною величини і напряму зсуву [3]. В результаті цього в вузлах з'єднання редуктора з приводом та робочою машиною виникають додаткові консольні сили, що призводить до прискорення припрацювання зубців. Недолік відомого способу - неможливість використовування його для підвищення довговічності планетарного редуктора, шляхом зниження нерівномірності розподілу навантаження між сателітами, оскільки вирішується протилежна задача - шляхом створення нормованих консольних навантажень досягти найбільших значень нерівномірності навантажень в зачепленнях. Найближчим по технічній суті і результату, що досягається, до корисної моделі є спосіб вирівнювання навантаження по сателітах, в якому в процесі з'єднання редуктора з робочою машиною зміщують вихідний вал редуктора в радіальному напрямку, один з редукторів даного типорозміру виконують з можливістю зміни навантаження сателітів шляхом використання ексцентрикових втулок і можливістю реєстрації зусиль на сателітах, тарується вказаний редуктор, для чого збирають його з мінімальними величинами зазорів спільно з приводом і робочої машиною, на номінальному режимі роботи навантажують вихідний вал редуктора радіальними зусиллями і заміряють величини зсувів вихідного вала і рівнодіючих сил в зачепленнях, варіюють за допомогою ексцентрикових втулок величину рівнодіючих сил і заміряють деформацію кінця вихідного вала в радіальному напрямку, потім встановлюють кожний наступний редуктор даного типорозміру разом з приводом і робочою машиною, заміряють величину і напрям деформації кінця вихідного вала при номінальному режимі роботи і зміщують вихідний вал у напрямку заміряної деформації на величину, яка визначається за даними тарування з умови рівності нулю рівнодіючої сил в зачепленні [4]. Недолік відомого способу неможливість використання його для підвищення, довговічності планетарного редуктора, шляхом зниження нерівномірності розподілу навантаження між сателітами, яка створюється в результаті дії консольних навантажень в разі приєднання редуктора до робочої машини за допомогою зубчастої, ланцюговою або пасової передачі. Технічна задача корисної моделі - підвищення довговічності планетарного редуктора, шляхом зниження нерівномірності розподілу навантаження в зубчастих зачепленнях. Поставлена задача вирішується тим, що згідно з способом підвищення довговічності планетарного редуктора спочатку проводять тарування водила в складі з сателітами та підшипниковими опорами з побудовою графіка залежності величини і напрямків зміщень та зубчастого зачеплення передачі, в торцевих площинах сателітів, від величини та напрямку консольного навантаження, діючого на середину вихідного вала редуктора, потім з урахуванням реальних величини та напрямку дії консольного навантаження, діючого при експлуатації редуктора, виконують посадочну поверхню зубчастого вінця з внутрішнім зачепленням в корпусі з ексцентриситетом в площині, перпендикулярній до центральної осі редуктора і яка проходить через середину ширини зубчастого зачеплення сателіта, та кутовим зміщенням, співпадаючим по напрямку з кутовим зміщенням сателітів при таруванні, після чого виконують посадочну поверхню підшипників центральної шестірні в опорному фланці з ексцентриситетом в площині, перпендикулярній до центральної осі редуктора і яка проходить через середину відстані між опорами шестірні, та кутовим зміщенням, співпадаючим по напрямку кутового зміщення сателітів при таруванні, на завершення з'єднують вихідний вал з робочою машиною за 1 UA 79645 U 5 допомогою вузла створення консольного навантаження, а вхідний вал редуктора за допомогою компенсаційної муфти з'єднують з приводом. Спосіб дозволяє суттєво підвищити довговічність планетарного редуктора, за рахунок компенсації перемінної складової частини нерівномірного розподілу навантажень в зачепленнях, яка змінюється з частотою обертів вихідного вала. На фіг. 1 зображена схема тарування водила з сателітами при дії консольного навантаження P к ; на фіг. 2 зображені тарувальні графіки та вказана послідовність дій при визначенні величини ексцентриситетів 1е та  2е встановлення вінця внутрішнього зачеплення 10 15 в корпусі редуктора при дії фактичної консольного навантаження Pке в умовах експлуатації; на фіг. 3 схематично зображена експлуатаційна установка в випадку приєднання редуктора до робочої машини за допомогою зубчастої передачі. Спосіб підвищення довговічності планетарного редуктора здійснюється таким чином. Спочатку проводять тарування водила 1 в складі з сателітами 2 та підшипниковими опорами 3 та 4, які встановлені в корпусі 5 редуктора, консольною силою P к , діючою в площині А на середину вихідного вала редуктора в напрямку, співпадаючому з напрямком при експлуатації, при цьому фіксують за допомогою індикаторів 6 та 7 величини та напрямки зміщення  1 , та  2 зубчастого зачеплення передачі в торцевих площинах сателітів Б та В (фіг. 1). Після цього будують тарувальний графік залежності  1 та  2 від P к і визначають величину   зміщення  се  1е   2е  0,5 згідно з величиною експлуатаційного навантаження Pке (фіг. 2). 20 Потім з урахуванням реальних величини та напрямку консольного навантаження Pке , діючого при експлуатації редуктора, виконують посадочну поверхню зубчастого вінця 8 з внутрішнім зачепленням в корпусі 5 з ексцентриситетом  се в площині, перпендикулярній до центральної осі редуктора і яка проходить через середину ширини зубчастого зачеплення  25  сателіта b c , та кутовим зміщенням   tg   1е   2е / b c  , співпадаючим по напрямку з     кутовим зміщенням сателітів при таруванні, після чого виконують посадочну поверхню підшипників 9 центральної шестірні 10 в опорному фланці 11 з ексцентриситетом  ш   се   n в площині Г, перпендикулярній до центральної осі редуктора і яка проходить через середину 30 35 40 45 відстані між опорами шестірні 10 (  n  b ш  tg  , де bш - відстань між площиною дії  се та площиною Г) та кутовим зміщенням  , співпадаючим по напрямку кутового зміщення сателітів при таруванні, після чого встановлюють вінець 8 в корпусі 5 редуктора, складають водило 1 з сателітами 2 та опорами 12 і 13 в корпусі 5, а потім встановлюють шестірню 10 з підшипниками 9 у фланці 11. На завершення з'єднують вихідний вал з робочою машиною 14 за допомогою вузла створення консольного навантаження величиною Pке , наприклад шестірні 15 і колеса 16, а вхідний вал за допомогою компенсаційної муфти 17 з'єднують з приводом 18 (фіг. 3). Спосіб підвищення довговічності планетарного редуктора має перевагу в порівнянні із способом [3], оскільки за рахунок встановлення центрального колеса та шестірні з нормованим зміщенням у корпусі та фланці стає можливим компенсувати нерівномірність в зачепленнях, яка створюється внаслідок дії консольного навантаження на вихідному валу у випадку застосування клинопасової, ланцюгової або зубчастої передачі, що, в свою чергу, призводить до підвищення довговічності редуктора. Джерела інформації: 1. ГОСТ 16162-93. "Редуктори зубчатые. Общие технические условия". - 22 с. 2. ДСТУ 2280-93. "Редуктори зубчасті. Загальні технічні умови". - 22 с. 3. Власенко В.М., Добровольська І.В. Спосіб припрацювання планетарних двоступінчастих зубчастих редукторів. П. № 59421, МПК F16Н 1/48, 2011, с. 3. 4. Апархов В.И., Власенко В.Н., Горобец И.П. Способ выравнивания нагрузки по сателлитам. А. с. № 977876, МПК F16Н 1/48, 1982, с. 7 (прототип). ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 50 Спосіб підвищення довговічності планетарного редуктора, який полягає в тому, що, на основі попереднього тарування, вихідний вал з'єднують з робочою машиною з нормованим зміщенням редуктора або вала відносно центральної осі робочої машини, яке компенсує нерівномірність 2 UA 79645 U розподілу навантажень в зубчастих зачепленнях, який відрізняється тим, що, з метою підвищення довговічності планетарного редуктора, шляхом зниження нерівномірності розподілу навантаження в зубчастих зачепленнях, спочатку проводять тарування з побудовою графіків залежності величин і напрямків зміщень  1 та  2 зубчастого зачеплення передачі, в торцевих 5 площинах сателітів, від величини та напрямку консольного навантаження P к , діючого на середину вихідного вала редуктора, потім з урахуванням реальних величини та напрямку дії консольного навантаження Pке , діючого при експлуатації редуктора, виконують посадочну 10 15 поверхню зубчастого вінця з внутрішнім зачепленням в корпусі з ексцентриситетом  се в площині, перпендикулярній до центральної осі редуктора і яка проходить через середину ширини зубчастого зачеплення сателіта b c , та кутовим зміщенням  , співпадаючим по напрямку з кутовим зміщенням сателітів при таруванні, після чого виконують посадочну поверхню підшипників центральної шестірні в опорному фланці з ексцентриситетом  ш в площині, перпендикулярній до центральної осі редуктора і яка проходить через середину відстані між опорами шестірні, та кутовим зміщенням  , співпадаючим по напрямку кутового зміщення сателітів при таруванні, де  tg     /b  се  1е   2е  0,5 ; 1е   2е c ;  ш   се   n ;  n  b ш  tg  , 20 де bш - відстань від точки, яка розташована посередині відстані між опорами шестірні на центральній осі та точкою на цій осі, яка знаходиться в площині зміщення  се , на завершення з'єднують вихідний вал з робочою машиною за допомогою вузла створення консольного навантаження Pке , а вхідний вал редуктора за допомогою компенсаційної муфти з'єднують з приводом. 3 UA 79645 U Комп’ютерна верстка А. Крулевський 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 4