АДАПТИВНЫЙ ЧЕРВЯК

Полезная модель относится к разделу машиностроения, в частности к ремонту изношенных поверхностей методом восстановления.
Область применения - ремонтные предприятия и депо железнодорожного транспорта.
Известно, что для вращения валов с перекрещивающимися осями используют червячные передачи, состоящие из винта, называемого червяком, и червячного колеса, представляющего собой разновидность косозубого колеса. Червячные передачи относятся к зубчато-винтовым. Если в зубчато-винтовой передаче углы наклона зубьев принять такими, чтобы зубья шестерни охватывали ее вокруг, то эти зубья превращаются в витки резьбы, шестерня - в червяк, а передача из винтовой зубчатой в червячную. Ведущим звеном этой передачи является червяк, ведомым - червячное колесо. Преимущество червячной передачи по сравнению с винтовой зубчатой в том, что начальный контакт звеньев происходит по линии, а не в точке. Угол скрещивания валов червяка и червячного колеса может быть каким угодно, но обычно он равен 90°. В отличие от косозубого колеса обод червячного колеса имеет вогнутую форму, способствующую некоторому облеганию червяка и соответственно увеличению длины контактной линии. Направление и угол подъема зубьев червячного колеса такие же, как и у витков резьбы червяка. Резьба червяка может быть однозаходной или многозаходной, а также правой или левой. Наиболее распространена правая резьба с числом заходов z1=1…4 [1].
Чаще всего червяк и червячное колесо изготавливают из разнородных по своим свойствам материалов.
Наиболее близкой к конструкции предлагаемого устройства является червяк, витки которого имеют эвольвентный профиль в осевом сечении, а в торцевом сечении витки очерчены архимедовой спиралью, устанавливаемый на вал при помощи шпоночного соединения. В качестве материалов при изготовлении червяков применяют легированные конструкционные стали типа 18ХГТ, 20ХГТ. Червяк подвергают термообработке до HRC 48…58 [2].
Недостатком этой конструкции является то, что шаг червяка постоянен и не может изменяться при работе в зацеплении с шестерней с переменным шагом.
Целью изобретения является обеспечение точного позиционирования оборудования для обработки изоляционного материала между пластинами (ламелями) коллекторов тяговых электродвигателей относительно межламельного пространства, величина которого непостоянна.
Суть конструкции заключается в том, что витки адаптивного червяка разомкнуты.
Технический эффект полезной модели заключается в повышении производительности и улучшения качества обработки межламельного пространства коллекторов электрических машин.
На фигуре 1 изображен адаптивный червяк, состоящий из винтовой и двух цилиндрических поверхностей. Винтовая поверхность выполнена в виде червяка с числом витков не менее четырех, витки разомкнуты, при вершине имеют остроконечную форму, что позволяет червяку адаптироваться к переменному шагу зубьев колеса; цилиндрические поверхности адаптивного червяка выполнены в виде пустотелых цилиндров со шпоночными пазами, червяк термообработан HRC 45-50.
Принцип действия заключается в следующем: при повороте червяка витки его входят в зацепление с коллекторными пластинами (фиг.2), при изменении шага пластин шаг витка червяка изменяется и становится равным шагу пластин.
1 Решетов Д.Н. Детали машин / Д.Н.Решетов. М., Машиностроение, 1969 г.
2 Курмаз Л.В. Конструирование узлов и деталей машин / Л.В.Курмаз, О.Л.Курмаз. М, «Высшая школа», 2007. - 457 с.