ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА
PLANETARY GEAR

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства, в частности в высокоскоростных механических приводах с ограниченным радиальным размером.
Известна планетарная передача, содержащая эксцентриковое водило; два сателлита; неподвижное центральное колесо; диски, жестко связанные между собой и с выходным валом стяжками и втулками, и полые ролики, расположенные свободно, подвижно в отверстиях сателлитов и дисков. Причем для повышения прочности и жесткости планетарной передачи при ограниченном ее радиальном размере диски выполнены со ступенчатыми отверстиями, меньший диаметр которых равен диаметру стяжки, больший - превышает диаметр внешней поверхности полого ролика на величину межосевого расстояния передачи и равен диаметру отверстий сателлита, а полые ролики расположены на соединительных втулках и выполнены с внутренним диаметром, превышающим диаметр внешней поверхности соединительной втулки на величину, обеспечивающую гарантированный зазор между ними (патент РФ №2492376, МПК F16H 1/32. Планетарная передача/Плеханов Ф.И. - Заяв. 04.06.2012. Опубл. 10.09.2013, Бюл. №25).
Недостатками этой конструкции являются ее виброактивность, что связано с неуравновешенностью сил инерции, действующих на два сателлита и создающих разворачивающий передачу момент, а также большая толщина дисков из-за наличия в них ступенчатых отверстий и, следовательно, большой осевой размер передачи.
Известна также планетарная передача, содержащая эксцентриковое водило; четыре сателлита; неподвижное центральное колесо; диски, жестко связанные между собой и с выходным валом стяжками; ролики, расположенные свободно, подвижно в отверстиях сателлитов и дисков, одна половина которых имеет большую длину и сопрягается с крайними двумя сателлитами, вторая - меньшую длину и сопрягается со средними двумя сателлитами, причем все ролики расположены параллельно друг другу (Патент РФ №2462631, МПК F16H 1/32. Планетарная передача/Плеханов Ф.И., Перминов Л.П. - Заяв. 16.05.2011.Опубл. 27.09.2012, Бюл. №27) (прототип).
Недостатком ее является низкая прочность и жесткость из-за малого числа роликов, несущих нагрузку, при параллельном их расположении в сателлитах и дисках.
Задачей данного изобретения является повышение прочности и жесткости планетарной передачи.
Решение поставленной задачи достигается тем, что в планетарной передаче, содержащей эксцентриковое водило; четыре сателлита; неподвижное центральное колесо; диски, жестко связанные между собой и с выходным валом стяжками; ролики, расположенные свободно, подвижно в отверстиях сателлитов и дисков, одна половина которых имеет большую длину и сопрягается с крайними двумя сателлитами, вторая - меньшую длину и сопрягается со средними двумя сателлитами, ролики большей длины выполнены с канавкой в средней их части и расположены внутри роликов меньшей длины, выполненных полыми с диаметром внутренней поверхности, превышающим диаметр ролика большей длины в средней его части более чем на два межосевых расстояния планетарной передачи.
Повышение прочности и жесткости планетарной передачи достигается выполнением роликов большей длины с канавкой в средней их части, а роликов меньшей длины полыми и расположением роликов большей длины внутри роликов меньшей длины, что позволяет разместить в сателлитах и дисках большее число роликов, несущих нагрузку.
Суть изобретения поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид планетарной передачи в разрезе, на фиг. 2 - вид по А-А на фиг. 1.
Планетарная передача содержит эксцентриковое водило 1; два крайних сателлита 2; два средних сателлита 3; неподвижное центральное колесо 4; крайние диски 5 и 6; средний диск 7; стяжки 8; ролики большей длины 9; ролики меньшей длины 10; подшипники крайних сателлитов 11; подшипники средних сателлитов 12.
Эксцентриковое водило 1 выполнено с четырьмя эксцентриситетами, равными межосевому расстоянию планетарной передачи и попарно направленными в диаметрально противоположные стороны. Неподвижное центральное колесо 4 выполнено с внутренними зубьями, крайние сателлиты 2 и средние сателлиты 3 - с внешними зубьями. Диаметр роликов большей длины 9 в местах их сопряжения с крайними сателлитами 2 и крайними дисками 5, 6 меньше диаметра отверстий в крайних сателлитах 2 и крайних дисках 5, 6 на величину межосевого расстояния планетарной передачи. В средней части роликов большей длины 9 выполнена канавка шириной, равной длине ролика меньшей длины 10. Диаметр ролика большей длины 9 в месте расположения канавки меньше диаметра внутренней поверхности ролика меньшей длины 10 более чем на два межосевых расстояния планетарной передачи. Ролики меньшей длины 10 выполнены длиной, равной суммарной ширине двух средних сателлитов 3 и среднего диска 7, а их внешний диаметр меньше диаметра отверстий в двух средних сателлитах 3 и среднем диске 7 на величину межосевого расстояния планетарной передачи. Стяжки 8 выполнены диаметром, меньшим диаметра соответствующих им отверстий крайних сателлитов 2 и средних сателлитов 3 более чем на два межосевых расстояния планетарной передачи.
Крайние сателлиты 2 и средние сателлиты 3 установлены посредством подшипников 11 и 12 на эксцентриковом водиле 1 и зацепляются с неподвижным центральным колесом 4. Ролики меньшей длины 10 расположены в отверстиях средних сателлитов 3 и среднего диска 7. Ролики большей длины 9 расположены в отверстиях крайних сателлитов 2, крайних дисков 5, 6 и в отверстиях роликов меньшей длины 10. Стяжки 8 запрессованы в крайние диски 5, 6 и средний диск 7.
Сборка планетарной передачи осуществляется в следующей последовательности.
В средний диск 7 запрессовываются стяжки 8. Эксцентриковое водило 1 устанавливается в среднем диске 7 соосно ему. На эксцентриковое водило 1 сажаются средние сателлиты 3 с установленными в них подшипниками 12. В отверстия средних сателлитов 3 и среднего диска 7 вставляются ролики меньшей длины 10. Внутрь роликов меньшей длины 10 вставляются ролики большей длины 9. На эксцентриковое водило 1 сажаются крайние сателлиты 2 с установленными в них подшипниками 11 так, чтобы ролики большей длины 9 вошли в соответствующие им отверстия крайних сателлитов 2. Крайние диски 5, 6 запрессовываются на стяжки 8 и одновременно сажаются на ролики большей длины 9. Собранный таким образом блок деталей осевым перемещением вводится в зацепление с неподвижным центральным колесом 4.
Планетарная передача работает следующим образом.
Вращательное движение передается от эксцентрикового водила 1 через крайние сателлиты 2 и ролики большей длины 9, а также через средние сателлиты 3 и ролики меньшей длины 10 крайним дискам 5, 6 и среднему диску 7. При этом ролики большей длины 9 перекатываются без скольжения по поверхностям крайних сателлитов 2 и крайних дисков 5, 6, а ролики меньшей длины 10 - по поверхностям средних сателлитов 3 и среднего диска 7.
Увеличение числа роликов большей длины 9 и меньшей длины 10 благодаря расположению их один внутри другого позволяет повысить прочность и жесткость планетарной передачи.
ИСТОЧНИКИ ИНФОРМАЦИИ
1. Патент РФ №2492376, МПК F16H 1/32. Планетарная передача/Плеханов Ф.И. - Заяв. 04.06.2012. Опубл. 10.09.2013, Бюл. №25.
2. Патент РФ №2462631, МПК F16H 1/32. Планетарная передача/Плеханов Ф.И., Перминов Л.П. - Заяв. 16.05.2011.Опубл. 27.09.2012, Бюл. №27 (прототип).