Волновая фрикционная передача

Волновая фрикционная передача

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

1 ц682699

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 04.02.77 (21) 2448929/25-28 (51) М. Кл.

F 16Н 13/00 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет

Опубликовано 30.08.79. Бюллетень ¹ 32

Дата опубликования описания 30.08.79

Государственный комитет (.ьз) 3ДК 621 Ь33 (088.8) по делам изобретений н открытий (72) .- .вторы изобрете ия

Е. Г. Гинзбург, А. A. Королев и М. И. Смертин (71) Заявитель (54) ВОЛ НОВАЯ ФРИ КЦИОННАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к области машиностроения и приборостроения и преимуществснно может быть использована в приводах, не требующих строгого выдерживания передаточного отношения, Известны трехзвенные волновые фрикционные передачи, содержащие генератор волн и два колеса, охватывающие одно другое (1). Одно из этих колес выполнено жестким, другое гибким. Колеса находятся во фрикционном контакте в одной или нескольких зонах, которые образуют в результате деформации гибкого колеса.

Изменение угловой скорости в передаче происходит за счет того, что рабочие поверхности наружного и внутреннего колес имеют различные периметры, так как колеса изготавливаются так, что до их деформации диаметры рабочих поверхностей колес различны.

Недостатком рассмотренных передач является необходимость установки нажимного механизма, создающего силы трения во фрикционном контакте колес, и механизма, осуществляющего выравнивание нагрузки по зонам фрикционного контакта.

Известна также волновая фрикционная передача, содержащая генератор волн и два цилиндрических, коаксиально расположенных гибких колеса, находящихся во фрикционном взаимодействии 12). Благодаря выполнению двух взаимодействующих колес гибкими достигается автоматическое поджатие контактирующих поверхностей и

5 выравнивание нагрузки по зонам фрнкцнонного контакта.

Периметр контактирующей поверхности внутреннего гибкого колеса этой передачи меньше периметра наружного колеса.

10 Данная передача является наиболее близкой к изобретению по технической сущности и достигаемому результату.

Недостатком передачи является ограниченность максимальных значений переда15 точных отношений, так как при очень близких диаметрах контактирующих поверхностей наружного и внутреннего колес, что необходимо для получения больших передаточных отношений, режим работы перс20 дач становится неустойчивым.

Целью изобретения является расширение ки нем атических возможностей волновой фрикционной передачи, т. е. повышение максимальных значений ее передаточного

25 отношения.

Цель достигается тем, что в волновой фрикционной передаче с двумя гибкими колесами периметр контактирующей поверхности внутреннего гибкого колеса вы30 полнсн больше периметра контактирующей

682699 поверхности наружного колеса и эти поверхности между собой беззазорно совпадают.

Для повышения нагрузочной способности передачи она снабжена упругим прижимным кольцом, охватывающим гибкие колеса в зоне фрикционного взаимодействия.

На фиг. 1 показана предлагаемая передача; на фиг. 2 — схема, поясняющая принцип работы передачи.

Основными элементами передачи являются внутреннее подвижное гибкое колесо 1, наружное неподвижное гибкое колесо 2 и генератор волн 3. Гибкое внутреннее колесо 1 и генератор волн 3 установлены в корпусе 4 на шарикоподшипниках 5 и 6. Наружное колесо 2 закреплено на корпусе 4.

На наружном гибком колесе 2 установлено упругое прижимное кольцо 7, располагающееся в проточке наружного колеса. Внутренний диаметр прижимного кольца 7 превышает диаметр проточки в колесе 2. Поэтому кольцо 7 оказывается прижатым к колесу 2 в зоне наибольших деформаций только после сборки, в процессе которой колеса 1 и 2 одеваются на генератор волн

3. Сила прижатия кольца будет зависеть от формы поперечного сечения кольца 7 и его размеров. Кулачок генератора волн 3 в секторах, соответствующих зонам наибольшей деформации контактирующих поверхностей колес 1 и 2, выполнен с постоянным радиусом кривизны. Периметр наружной контактирующей поверхности внутреннего гибкого колеса 1 выполнен больше периметра внутренней контактирующей поверхности наружного гибкого колеса 2, т. е. до сборки в недеформированном состоянии наружный диаметр колеса 1 больше внутреннего диаметра колеса 2. При сборке колеса устанавливаются одно в другое без зазора с небольшим натягом.

В процессе сборки передачи колеса 1, 2 и прижимное кольцо 7 деформируются под воздействием генератора волн 3 в зоне их наибольших деформаций (как показано на фиг. 2, где пунктиром нанесена форма колес до деформации). В зоне силового контакта и наибольшего поджатия длина рабочей поверхности наружного колеса 2 уменьшается, а длина рабочей поверхности внутреннего колеса 1 увеличивается. При вращении генератора волн 3 рабочая поверхность внутреннего колеса в зоне силового контакта обкатывается по рабочей поверхности и наружного колеса. Вследствие разности длин обкатывающихся поверхностей, которая обусловлена описанной выше деформацией колес, колеса поворачиваются относительно друг друга. В отличие от известных фрикционных волновых передач подвижное внутреннее колесо поворачивается не против направления вращения генератора волн, а в том же направлении.

Передаточное отношение i при передаче вращения от вала генератора волн к валу, соединенному с подвижным колесом, выражается следующей формулой: "з (2гмин 4 2ro+ о

7 ш, 1, 2rÄ«+ оо 2ro — о, где а и аз — частота вращения вала подвижного колеса и генератора волн соответственно;

ro †ради недеформированной поверхности колес; гмин — радиус кривизны рабочих поверхностей в зоне наибольшей деформации колес; б и 6 — толщины венцов подвижного и неподвижного колес в месте расположения рабочих поверхностей.

Из приведенной формулы и из физической картины работы передачи следует, что параметры прижимного кольца 7 не влияют на величину передаточного отношения.

Поэтому кольцо может быть выполнено таким, чтобы обеспечивалось требуемое значение силы поджатия, а толщины венцов гибких колес выбираются из условия получения требуемого передаточного отношения. При уменьшении толщин венцов передаточное отношение увеличивается и в пределе теоретически равно бесконечности.

Таким образом, предлагаемая конструкция позволяет расширить диапазон получаемых передаточных отношений и повысить нагрузочную способность фрикционных волновых передач практически без усложнения конструкции.

Формула изобретения

1. Волновая фрикционная передача, содержащая генератор волн и два цилиндрических, коаксиально расположенных гибких колеса, находящихся во фрикционном взаимодействии, отличающаяся тем, что, с целью повышения передаточного отношения передачи, периметр контактирующей поверхности внутреннего гибкого колеса больше периметра контактирующей поверхности наружного гибкого колеса и эти поверхности между собой беззазорно совпадают.

2. Передача, по п. 1, отличающа я с я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, она снабжена упругим прижимным кольцом, охватывающим гибкие колеса в зоне фрикционного взаимодействия, Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Зиновьев В,А., Рубцов В.К. и Панкратов Л. А. Фрикционная волновая передача с наружным генератором. Сборник. «Волновые передачи и механизмы», М., ВЗПИ, вып. 47, 1968, с. 40, рис. 2.

2. Косов М. Г. Распределение удельных давлений по пятну контакта в фрикцион682699

6 ных волновых передачах. Сборник «Волновые передачи», М., Станкин 1970, с. 420, фиг. 1.

682699

А -А

9оуг. 2

Составитель А. Ступаков

Редактор Н. Аристова

Корректоры: Л. Орлова и Е. Осипова

Типография, пр. Сапунова, 2

Заказ 1791/6 Изд. № 499 Тираж 1139 Подписное

НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий !

13035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5