ВИНТОВАЯ ПЕРЕДАЧА

Заявляемая полезная модель относится к области машиностроения, в частности к подъемным устройствам технологического оборудования (домкратам, кантователям с подъемными центрами и т.д.).
Техническая проблема заключается в износе и, соответственно, снижении долговечности винтовой пары (винт - гайка) вследствие неточности изготовления (не прямолинейность винта) и погрешности монтажа винта относительно гайки.
Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое техническое решение, заключается в использовании в подъемных устройствах плавающей гайки, что позволяет избежать закусывания винтовой пары и соответственно повышенного износа винта и гайки, то есть увеличивается долговечность, повышается точность, а также снижаются требования к погрешности их изготовления и монтажа.
Из уровня техники известно устройство по авторскому свидетельству SU 1367629 «Винтовая передача » (заявка № 4043119/28 от 28.03.1986, опубликовано 27.01.2006 бюл. №3), имеющее конструктивное исполнение:
Винтовая передача, содержащая ходовой винт, самоустанавливающуюся плавающую гайку с двумя закрепленными на ней полуосями и кинематически связанной с гайкодержателем в виде охватывающей гайку вилки, закрепленного на ведомом звене с двумя дополнительными полуосями, закрепленными на гайкодержателе аналогично полуосям плавающей гайки и двумя тягами со сферическими шарнирами на концах, предназначенными для шарнирной связи между собой каждой пары полуосей плавающей гайки и гайкодержателя.
Недостатками устройства являются: отсутствие элементов, удерживающих плавающую гайку от поворота вокруг оси винта, высокая степень износа шарнирного соединения и как следствие недолговечность конструкции.
Известно устройство по авторскому свидетельству SU 1046559 «Винтовая передача» (заявка № 3424191/25-28 от 16.04.1982, опубликовано 07.10.1983, бюл. №37 имеющее следующее конструктивное исполнение: винтовая передача, содержащая ходовой винт, самоустанавливающуюся плавающую гайку, снабженной двумя полуосями и связанной с гайкодержателем, выполненного в виде охватывающей гайку вилки, через шарики, размещенные в сепараторах, подвижный элемент, установленный в направляющих, связанный полуосями с концами и средней частью вилки гайкодержателя.
Недостатками устройства являются: консольное крепление вилки уменьшает грузонесущую способность узла; выполнение гайкодержателя в виде охватывающей гайку рамки, снабженной одной полуосью, не обеспечивает возможности передачи больших усилий и способствует быстрому износу шарнирного соединения; полуоси могут быть выполнены только в виде опор скольжения.
Наиболее близким по технической сути является устройство по авторскому свидетельству SU 1580098 «Устройство для линейного перемещения» (заявка № 4373736/25-28 от 03.02.1988, опубликовано 23.07.1990. бюл. №27), имеющее конструктивное исполнение: устройство для линейного перемещения, содержащее ходовой винт, взаимодействующую с ним самоустанавливающуюся плавающую гайку, закрепленные на ней полуоси с установленными на них сепараторами с шариками, на которых установлен гайкодержатель, выполненный в виде замкнутого контура, подвижный элемент, установленный в направляющих, и связанный с гайкодержателем при помощи полуоси с сепаратором и шариками.
Недостатками устройства являются: высокая трудоемкость при изготовлении беговых дорожек, осевых канавок, сложность при изготовлении гайкодержателя; необходима высокая точность обработки наружного и внутреннего колец для обеспечения соосности при сборке подшипниковых узлов и как следствие усложнение ремонта узлов; отсутствие элементов, удерживающих плавающую гайку от поворота вокруг оси винта.
Сущность заявляемой полезной модели поясняется фигурой:
Фиг. 1 - Винтовая передача (общий вид) в разрезе;
Винтовая передача содержит следующие элементы: винт 1, гайку 2, гайкодержатель внутренний 3, шпонку 4, полуось 5 гайкодержателя наружного, боковину 6 гайкодержателя наружного, болт 7.
Гайка 2 встроена в гайкодержатель внутренний 3 и удерживается от поворота шпонкой 4. Гайкодержатель внутренний 3 имеет полуоси, которые опираются на боковины 6 гайкодержателя наружного. Гайкодержатель наружный представляет из себя рамку и состоит из двух полуосей 5 и двух боковин 6 стянутых между собой болтами 7. Гайкодержатель наружный соединен шарнирно полуосями 5 с подвижным элементом 8, который контактирует с направляющими (не показаны).
Технический результат достигается за счет того, что в предлагаемом устройстве в отличие от прототипа гайкодержатель выполнен в виде охватывающей гайку рамки, при этом рамка снабжена двумя полуосями (вместо одной в прототипе), что обеспечивает возможность передачи больших усилий, увеличивает долговечность, уменьшает износ шарнирного соединения, уменьшает время ремонта; полуоси могут быть выполнены как в виде опор скольжения, так и качения; шпоночное соединение удерживает плавающую гайку от поворота вокруг оси винта.
Винтовая передача работает следующим образом.
При вращении винта 1 и при отклонении от параллельности оси  винта относительно направляющих, по которым перемещается подвижный элемент 8, гайка 2 смещается и подворачивается в одном направлении вместе с внутренним гайкодержателем 3 относительно наружного гайкодержателя, а наружный гайкодержатель смещается и подворачивается в другом направлении относительно подвижного элемента. Таким образом, винтовая передача обеспечивает компенсацию погрешности изготовления винта, его прогиба под нагрузкой и установки относительно подвижного элемента, в результате чего повышается ее долговечность.
Указанное устройство применяется в вагоносборочных цехах предприятия АО «Научно-производственная корпорация «Уралвагонзавод» и соответственно, подтверждает возможность промышленного применения полезной модели.