ДВОЙНАЯ ШЕСТЕРНЯ

Заявленная полезная модель относится к области машиностроения, в частности к конструкции двойных шестерен редукторов как обычных, так и планетарных со штифтовым соединением шестерен.
Известна конструкция двойной шестерни со штифтовым соединением [Кудрявцев В.Н., «Планетарные передачи», 2-е издание, М., Машиностроение 1966 г. стр. 221, рис. 113.]. Недостатком данной конструкции являются большие габаритные размеры ступицы наружной шестерни по сравнению с длиной штифта.
Известна другая конструкция двойной шестерни со штифтовым соединением, имеющая глухое отверстие под штифт с коническим (из под сверла) дном отверстия [Кудрявцев В.Н., «Планетарные передачи», 2-е издание, М., Машиностроение 1966 г. стр. 243.]. Эта конструкция наиболее близка к заявленной полезной модели по технической сущности и достигаемому результату.
Недостатком данной конструкции является то, что в вершине конуса (из под сверла) имеется дефектный слой металла, образовавшийся при сверлении, ввиду малой скорости резания на оси сверла. Данный слой металла становится концентратором напряжения и ограничивает передаваемый крутящий момент, особенно на наружной шестерне. Наличие самой перемычки на наружной шестерне, длина которой намного меньше длины отверстия под штифт, так же становится концентратором напряжения и ограничивает передаваемый крутящий момент.
Заявленная полезная модель решает задачу увеличения передаваемого крутящего момента без увеличения габаритных размеров двойной шестерни. Она решается удалением перемычки на наружной шестерне между дном отверстия под штифт и краем наружной шестерни, где образуется дефектный металл являющийся концентратором напряжений, и постановкой в место удаленной перемычки, кольца, которое обеспечивает выход инструмента без увода его в сторону и без образования заусенцев при выходе инструмента из наружной шестерни.
На фиг. 1 изображена двойная шестерня; на фиг. 2 - место А на фиг. 1 (вариант исполнения дна отверстия фрезой); на фиг. 3 - место А на фиг. 1 (вариант исполнения дна отверстия сверлом).
Двойная шестерня имеет входную шестерню 1 установленную с натягом на выходную шестерню 2 и запрессованную до упора в кольцо 3; несколько штифтов 4 установленных в отверстия, обработанные после запрессовки входной шестерни 1. Кольцо 3 запрессовано на выходную шестерню 2 и имеет зазор с входной шестерней 1. Отверстие под штифт одной частью проходит насквозь входную шестерню 1 и заканчивается в кольце 4, а другой частью проходит и заканчивается в выходной шестерне 2. Отверстие под штифт может иметь на конце как коническую форму (из под сверла) см. фиг. 3 так и прямоугольную см. фиг. 2.
Двойная шестерня работает следующим образом. Часть крутящего момента с входной шестерни 1 передается через штифты 4 на выходную шестерню 2. Другая часть крутящего момента передается за счет натяга между входной шестерней 1 и выходной шестерней 2. Обе части крутящего момента не передаются через кольцо 3, т.к. оно установлено с зазором относительно входной шестерни 1. При отсутствии передаваемого крутящего момента через кольцо 3 не имеет значения, есть на кольце 3 концентратор напряжения или нет.
Применение заявленной полезной модели позволит существенно уменьшить действующие напряжения в ступице ведущей шестерни 1 и повысить допустимую величину передаваемого крутящего момента, что значительно повысит надежность работы двойной шестерни без увеличения габаритов, а следовательно без увеличения массы и металлоемкости двойных шестерен, что в конечном итоге снизит себестоимость изготовления редуктора, содержащего двойные шестерни.