Планетарно-винтовой механизм
Иллюстрации
Реферат
@72484
О й--й- -С-А и И Е
ИЗОБРЕТЕНИЯ
Союз Советских
Социалистических
Республик
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.05.78 (21) 2618396/25-28 с присоединением заявки № (51) М. Кл.
F 16Н 1/30
F 16H 25/22
СССР (43) Опубликовано 30.03.80. Бюллетень № 12 по делам изобретений (53) УДК 621.833.6 (088.8) и открытий (45) Дата опубликования описания 30.03.80 (72) Автор изобретения
В. М, Третьяков (71) Заявитель (54) ПЛАНЕТАРНО-ВИНТОВОЙ МЕХАНИЗМ
Гоеударстеениый комитет (23) Приоритет
Изобретение относится к области машиностроения, а именно к планетарно-винтовым механизмам, и может быть использовано для преобразования вращательного движения в винтовое. 5
Известна винтовая передача, содержащая два винта, каретку и два зубчатых с внешним зацеплением колеса, каждое из которых взаимодействует с кареткой и с одним из винтов .(1). 10
Недостатками этой передачи являются ее ограниченные кинематические возможности, что обусловлено неизменностью положения осей винтов друг относительно друга.
Наиболее близким по технической сущ- 15 ности к изобретению является планетарновинтовой механизм, содержащий корпус, центральный вал, закрепленную на нем солнечную шестерню, водило, соединенный с ним винт, закрепленный на нем сателлит, и каретку (2).
В этом механизме каретка взаимодействует с винтом, а солнечная шестерня и водило приводятся во вращение зубчатой передачей. 25
К недостаткам этого механизма относится ограниченный диапазон передаточных отношений, определяемый соотношением зубьев солнечной шестерни и сателлита, а также шагом резьбы винта, установленного в водиле.
Целью изобретения является расширение кинематических возможностей механизма.
Это достигается тем, что механизм снабжен соединенным с центральным валом центральным винтом и двумя взаимодействующими между собой и кареткой зубчатыми с наружным зацеплением колесами, каждое из которых взаимодействует с одним из винтов.
Кроме того, винт, соединенный с водилом, закреплен на нем без возможности вращения относительно своей оси.
На фиг. 1 показана кинематическая схема предлагаемого планетарно-винтового механизма, первый вариант; на фиг. 2 — то же, второй вариант.
Планетарно-винтовой механизм содержит корпус 1, центральный вал 2, закрепленную на нем солнечную шестерню 3, водило 4, соединенный с ним винт 5, закрепленный на нем сателлит б, каретку 7, соединенный с валом 2 центральный винт 8, взаимодействующие между собой и кареткой 7 зубчатые с наружным зацеплением колеса 9 и 10, взаимодействующие посредством винтовых резьб соответственно с винтами 5 и 8.
724844
30 где,, = в
«)o
z3, z8, я8, z)< числа зубьев шестерни 3, сателлита 6, колес 9 и 10;
4, 4 — шаги резьб винтов 5 и 8;
)p2, cp4 — углы поворота центрально-,)О го вала 2 и водила 4.
Как видно из приведенного выражения передаточное отношение механизма зависит от величин i), 4, 4 и 4. 45
В показанном на фиг. 2 упрощенном варианте механизма солнечная шестерня и сателлит исключены, а винт 5 закреплен на водиле 4.
Центральный вал 2 и водило 4 являются входными звеньями планетарного механизма и подвод к ним вращения или торможение одного нз них может осуществляться любым из известных способов. Например, каждое пз этих звеньев может приводиться 1О во вращение индивидуальным двигателем, одно из звеньев может быть соединено с двигателем, а другое — заторможено, и, наконец, одно из звеньев может быть соединено с двигателем, а другое звено связано с ним же через замыкающую зубчатую передачу.
Планетарно-винтовой механизм работает следующим образом.
При заданных вращениях центральному 2р валу 2 и водилу 4 зубчатые колеса 9 и 10 преобразуют вращательное движение относительно взаимодействующих с ними винтов 8 и 5 в поступательное движение каретки 7. 25
В силу существующих кинематических связей в механизме, показанном на фиг. 1, перемещение каретки S7 определяется выражением
В известном же механизме передаточное отношение его зависит только от параметровi2И4
Для механизма, показанного на фиг. 2, это перемещение определяется выражением
S. = Р, — 5,(1 — г,)). 8 5
t8 E) t5
Таким образом, предлагаемый планетарно-винтовой механизм позволяет расширить диапазон его передаточных отношений за счет того, что передаточное отношение в данном случае зависит от большего числа исходных параметров.
Другим достоинством этого механизма является то, что в нем осевые силы, возни-. кающие при взаимодействии колес с винтами, воспринимаются опорами двух, а не одного винта.
Формула изобретения
Планетарно-винтовой механизм, содержащий корпус, центральный вал, закрепленную на нем солнечную шестерню, водило, соединенный с ним винт, закрепленный на нем сателлит, и каретку, о т л и ч а ю щ и йся тем, что, с целью расширения кинематических возможностей механизма, он снабжен соединенным с центральным валом центральным винтом и двумя взаимодействующими между собой и кареткой зубчатыми с наружным зацеплением колесами, каждое из которых взаимодействует с одним из винтов.
2. Механизм по п. 1, отл и ч а ю щи и ся тем, что винт, соединенный с водилом, закреплен на нем без возможности вращения относительно своей оси.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Патент США Мв 3159046, кл. 74 — 4248, 1964.
2. Артоболевский И. И. Механизмы в современной технике. Т. III. М., «Наука», 1973, с. 511, фиг, 630 (прототип).
724844 риг. z
Редактор О. Юркова
Заказ 356/4 Изд. № 221 Тираж 1095 Подписное
НПО «Поиск» Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Типография, пр. Сапунова, 2
Составитель О. Косарев
Техред А. Камышиикова
»/., Корректоры: О. Гусева и 3. Тарасова