Червячная передача с регулируемым зазором

Полезная модель относится к области машиностроения, а именно к червячным передачам с телами качения и регулируемым зазором.
Известна червячная передача с регулируемым зазором, содержащая установленные в корпусе червячное колесо с винтовыми канавками и червяк с винтовой проточкой, при этом червячное колесо снабжено средством его перемещения вдоль оси вращения колеса для регулирования его положения относительно оси вращения червяка и средством фиксации положения колеса в направлении вдоль оси его вращения (см. патентный документ RU 2073146 C1, опуб., 10.02.1997).
Недостатком известного технического решения является низкая эффективность регулирования передачи, так как не позволяет оптимизировать зазор в контакте червяка и колеса, что особенно важно в передачах с телами качения.
Техническим результатом полезной модели является повышение эффективности работы червячной передачи за счет регулирования зазора в контакте колеса и червяка как за счет изменения относительно корпуса положения колеса, так и положения червяка.
Поставленная задача достигается тем, что в червячной передаче с регулируемым зазором, содержащей установленные в корпусе червячное колесо с винтовыми канавками и червяк с винтовой проточкой, при этом между контактными поверхностями винтовой канавки и винтовой проточки размещены взаимодействующие с ними тела вращения, согласно полезной модели червячное колесо снабжено средством его перемещения вдоль оси вращения колеса для регулирования его положения относительно оси вращения червяка и средством фиксации положения колеса в направлении вдоль оси его вращения, червяк снабжен средством его перемещения вдоль оси вращения червяка относительно корпуса для регулирования зазора в контактах тел вращения с взаимодействующими поверхностями, а также средством фиксации положения червяка в направлении вдоль оси его вращения.
Поставленная задача достигается также тем, что средство перемещения может быть выполнено в виде втулки, в которой установлен подшипник вала колеса или червяка, а на наружной поверхности втулки выполнена резьба с возможностью осевого перемещения втулки относительно корпуса при ее повороте вокруг собственной продольной оси.
Поставленная задача достигается также тем, что средство фиксации положения колеса или червяка может быть выполнено в виде конусного распора с перемещением конусных поверхностей вдоль оси вращения соответствующего элемента для создания натяга в средстве перемещения.
Полезная модель поясняется при помощи чертежей.
На фиг. 1 показан разрез червячной передачи вдоль оси вращения колеса;
На фиг. 2 - то же, разрез вдоль оси вращения червяка.
Описываемая червячная передача содержит корпус 1, установленные в нем червячное колесо 2 с валом 3 и червяк 4 с валом 5. Перемещаемая опора вала 3 колеса 2 выполнена следующим образом. Подшипник 6 вала 3 размещен во втулке 7, на наружной поверхности которой выполнена резьба, посредством которой она вкручена в обжимную обойму 8, зафиксированную относительно корпуса 1. Наружная поверхность обоймы 8 выполнена конусной и взаимодействует с внутренней конусной поверхностью обжимной конусной втулки 9, снабженной средствами 10 для перемещения конусной втулки 9 относительно корпуса 1 и обоймы 8 для создания натяга, по крайней мере, в резьбе втулки 7 и фиксации таким образом подшипника 6 с валом 3 относительно корпуса 1.
Перемещаемая опора вала 5 червяка 4 выполнена аналогично перемещаемой опоре колеса 2.
Регулировка передачи происходит следующим образом. Для точного совмещения средней поперечной плоскости колеса 2 с осью вращения червяка 4 поворачивают втулку 7 по резьбе зафиксированной обоймы 8, в результате чего втулка 7 вместе с подшипником и колесом 2 перемещается вдоль оси вращения колеса 2 в заданном направлении. После нахождения требуемого положения колеса 2 средствами 10 (например, резьбовыми элементами с захватами) перемещают конусную втулку 9, распирая все сопряжения узла в радиальном направлении. Таким образом, фиксируется от поворота резьбовое соединение втулки 7, что не позволяет перемещаться колесу 2 с валом 3 относительно корпуса 1.
Вторая опора вала выполняется плавающей, например, с роликовым или тороидальным подшипником, то есть с возможностью перемещения внутренней обоймы подшипника относительно наружной без нарушения работоспособности подшипника.
Положение червяка 4 с валом 5 регулируется таким же образом. При этом следует отметить, чтона этапе проектирования червячной передачи рассчитывают номинальное требуемое расстояние между осями вращения колеса 2 и червяка 4, исходя из условия прохождения элементов качения по касательной к винтовой канавке колеса при их контакте в сечении, проходящем вдоль оси вращения колеса и перпендикулярном оси вращения червяка.
При изготовлении передачи отверстие под опоры червяка 4 выполняют ближе к оси вращения колеса 2, то есть на расстоянии меньшем, чем номинальное межосевое расстояние, полученное при расчете передачи. В этом случае при сборке передачи контакт элементов качения с винтовой канавкой колеса 2 и винтовой проточкой червяка 4 смещается в сторону от сечения, проходящего вдоль оси вращения колеса 2 и перпендикулярного оси вращения червяка 4. Значит, при осевом перемещении червяка 4 с валом 5 происходит изменение зазора в контакте взаимодействующих элементов передачи.
Таким образом, описываемая полезная модель позволяет повысить эффективность работы передачи, увеличить ее ресурс и надежность за счет полной регулировки положения элементов передачи в различных направлениях с целью оптимизации зазора в контакте взаимодействующих элементов.