ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА

Полезная модель относится к машиностроению, в частности к планетарным передачам.
Известна планетарная передача (ПИ №2217634, F16H 1/48, опубл. 27.11.2003), содержащая центральные колеса, водило, сателлиты, установленные на осях посредством компенсационного узла, содержащего шарнирный подшипник с двумя выступами на внутреннем кольце, которые обеспечивают его радиальное перемещение вдоль направляющих буртов втулок, причем направляющие бурты имеют заплечики для ограничения радиального перемещения внутреннего кольца шарнирного подшипника, а между отверстием внутреннего кольца шарнирного подшипника и наружной поверхностью втулок установлен набор колец с большим и меньшим диаметром сечения, расположенных поочередно и выполненных из упругоэластичного материала.
Недостатками данной планетарной передачи является то, что материал колец, заменяющие жесткие избыточные связи упругими, выполнен из упругоэластичного материала, не обеспечивающего высокую надежность и долговечность планетарной передачи при достаточно высоких температурах смазочной и охлаждающей жидкости.
Известна планетарная передача, принятая в качестве прототипа (ПМ №83307, F16H 1/48, опубл. 27.05.2009), содержащая центральные колеса с внешним и внутренним зацеплением, сателлиты и водило, составленное из секторов сателлитного блока и ступицы, причем каждый сектор представляет часть дуги окружности, с одной стороны которого выполнена двузубая, а с другой однозубая вилки, секторы соединены последовательно с помощью шаровой опоры и оси, расположенных перпендикулярно плоскости дуги сектора, обеспечивающих выравнивание нагрузки по длине зубьев зубчатых колес, в средней части каждого сектора расположен сателлитный блок, состоящий из сателлита, оси и подшипника, при этом в промежутках между сателлитами, расположены участки узкого шлицевого соединения, имеющего боковые и радиальные зазоры, обеспечивающие самоустановку секторов сателлитного блока между центральными колесами и выравнивание нагрузки между сателлитами, при этом внутренние шлицы расположены в зоне однозубых вилок секторов, а внешние шлицы расположены на внешних поверхностях секторов венца ступицы.
Недостатками данной планетарной передачи является то, что сектора сателлитного блока водила связаны цилиндрическими шарнирными соединениями, образующими в перпендикулярной осям секторов жесткий треугольник, что не позволяет в достаточной степени выравнивать нагрузку между сателлитами и по длине зуба сателлитов.
Задача полезной модели - создание планетарной передачи с повышенной надежностью и долговечностью.
Технический результат - повышение надежности и долговечности планетарной передачи вследствие выравнивания нагрузки между сателлитами и по длине их зубьев за счет упругого шарнирного соединения секторов сателлитного блока водила.
Указанный технический результат достигается тем, что в планетарной передаче, содержащей центральные колеса с внешним и внутренним зацеплением, сателлиты и водило, состоящее из секторов сателлитного блока и ступицы причем каждый сектор представляет часть дуги окружности, с одной стороны которого выполнена двузубая, а с другой однозубая вилки, секторы соединены последовательно с помощью осей, расположенных перпендикулярно плоскости дуги сектора, в средней части каждого сектора расположен сателлитный блок, состоящий из сателлита, оси и подшипника, при этом в промежутках между сателлитами расположены участки узкого шлицевого соединения, причем внутренние шлицы расположены в зоне однозубых вилок секторов, а внешние шлицы расположены на внешних поверхностях секторов венца ступицы, в каждом секторе со стороны однозубой вилки по окружности, проходящей через центры осей, в направлении к двузубой вилке выполнена выемка, в которой установлен опорный сухарь, поверхность которого, контактирующая с осью, выполнена в виде сектора цилиндра с радиусом, равным наружному радиусу оси, а противоположная плоская поверхность контактирует с установленным в выемке упругим элементом в виде пакета пластинчатых пружин, обеспечивающих в перпендикулярной осям плоскости упругую связь между шарнирно соединенными секторами для самоустановки сателлитного блока водила и выравнивания нагрузки между сателлитами и по длине зубьев.
Таким образом, в полезной модели впервые предложено использовать упругие шарнирные связи между сектором сателлитного блока водила, что обеспечивает лучшую самоустановку водила и выравнивания вследствие этого нагрузки между сателлитами и по длине их зубьев.
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг.1 показан общий вид планетарной передачи в разрезе А-А по фиг.2, на фиг.2 - общий вид планетарной передачи, на фиг.3 - сектор сателлитного блока, на фиг.4 разрез по Б-Б на фиг.3, на фиг.5 - ступица водила, на фиг.6 - разрез по В-В на фиг.5, на фиг.7 - шлицевое соединения.
Планетарная передача содержит центральное колесо внешнего зацепления 1 (фиг.1), размещенное в стакане 2 на подшипниках скольжения 3, центральное колесо внутреннего зацепления 4, установленное на подшипниках качения 5, опирающихся на стакан 2, установленный в расточке корпуса 6, водила 7, состоящего из составленного из секторов сателлитного блока 8 и ступицы 9.
Планетарный ряд образуют (фиг.1) центральное колесо внешнего зацепления 1, которое является заторможенным, центральное колесо внутреннего зацепления 4, к которому подводится крутящий момент, сателлиты 10 и водило 7, предназначенное для передачи крутящего момента валу 11. Стакан 2 выполняет роль опоры центрального колеса внешнего зацепления 1 посредством подшипников скольжения 3, выполненных в виде бронзовых втулок, которые запрессовываются в отверстие стакана 2. Также стакан 2 служит опорой для центрального колеса внутреннего зацепления 4, установленного на нем через подшипник качения 5.
Сектора 12 (фиг.3) сателлитного блока 8 представляют часть дуги окружности; с одной стороны каждого из секторов выполнена двузубая, а с другой однозубая вилки. Сектора 12 связаны последовательно между собой с помощью цилиндрических шарниров 13 (фиг.1) с осями 14, расположенными перпендикулярно плоскости дуги сектора по окружности между сателлитами 10 (фиг.2). Для передачи крутящего момента ступице 9 (фиг.1) на однозубой части вилки сектора выполнены участки внутренней поверхности шлицевого соединения 15 (фиг.7). На внешних поверхностях секторов 16 (фиг.5) венца ступицы 9 (фиг.1) выполнены внешние участки узкого шлицевого соединения 17 (фиг.6), зацепляющиеся с внутренним шлицевым соединением 15 (фиг.7). Внутреннее шлицевое соединение 15 (фиг.7) расположены в зоне однозубых вилок секторов 12 (фиг.3). На внешних поверхностях секторов 16 (фиг.5) венца ступицы 9 (фиг.1) расположено внешнее шлицевое соединение 17 (фиг.1) расположены.
В средней части каждого сектора 12 в полости А (фиг.4) расположены сателлит 10 и ось 18 (фиг.1), которая опирается на игольчатые подшипники качения 19 (фиг.1).
Сателлитный блок 8 соединен охватываемой шлицевой поверхностью 20 (фиг.7) со ступицей 9 (фиг.1), поверхность 20 расположена в кольцевом объеме шлицевого соединения, ограниченного центральными колесами 1 и 4 и секторами 12 сателлитного блока 8 (фиг.1).
Со стороны однозубых вилок в материале секторов 12 (фиг.3, фиг.4) сателлитного блока 8 (фиг.1), служащем опорой осей 14, по окружности, проходящей через центры осей 14, в направлении к двузубым вилкам выполнены выемки 21 (фиг.3 и фиг.4), в которые установлены опорные сухари 22 (фиг.2), поверхности которых, контактирующие с осями 14 (фиг.2), выполнены в форме сектора цилиндра с радиусом, равным наружному радиусу осей 14, а противоположные плоские поверхности контактируют с установленными в выемки 21 (фиг.3 и фиг.4) упругими элементами в виде пакетов пластинчатых пружин 23 (фиг.2) обеспечивающих в перпендикулярной осям плоскости упругую связь между шарнирно соединенными секторами для самоустановки сателлитного блока водила и выравнивания нагрузки между сателлитами и по длине зубьев.
Планетарная передача работает следующим образом.
Крутящий момент, подводимый к центральному колесу внутреннего зацепления 4 (фиг.1), передается составному сателлитному блоку 8 водила 7 и валу 11 через зацепления сателлитов 10 с центральными колесами внешнего зацепления 1 и внутреннего зацепления 4, подшипники 19 и оси 18. От секторов сателлитного блока 8 момент передается ступице 9 водила 7 посредством участков охватываемой шлицевой поверхности 20 (фиг.7), расположенной участками в промежутках между сателлитами 10 (фиг.2).
При передаче крутящего момента за счет того, что оси 14 связаны со своими опорами в секторах 12 в направлении к двузубой вилке через опорные сухари 22 и пакеты пластинчатых пружин 23 (фиг.2), обеспечивающих в перпендикулярной осям плоскости упругую связь между шарнирно соединенными секторами 12 водила 7, обеспечивается лучшая самоустановка сателлитного блока 8 водила 7 и выравнивание нагрузки между сателлитами и по длине зубьев сателлитов за счет деформации пакетов пластинчатых пружин 23.
Таким образом, описанная полезная модель обеспечивает решение задачи создания планетарной передачи с повышенной надежностью и долговечностью вследствие выравнивания нагрузки между сателлитами и по длине их зубьев за счет упругого шарнирного соединения секторов сателлитного блока водила.