МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ПЛАНЕТАРНЫЙ РЕДУКТОР

Полезная модель относится к механике, в частности к планетарным передачам.
Известен планетарный редуктор, содержащий входной вал-шестерню, сателлиты, укрепленные на водиле, венец, закрепленный в корпусе, и выходной вал (см. справочник Планетарные передачи, под редакцией В.Н.Кудрявцева, Ленинград, Машиностроение, 1977, с.158).
Однако, при работе данного типа редуктора имеет место значительный шум. Использование вместо обычных шестерен шевронных колес, хотя и снижает шумность, но не решает проблему создания бесшумной передачи. Кроме того, увеличение передаваемой нагрузки значительно увеличивает габариты такой планетарной передачи.
Наиболее близким к полезной модели по технической сущности и достигаемому результату является многоступенчатый планетарный редуктор, содержащий входной и выходной валы, водила с укрепленными на каждом водиле тремя сателлитами и неподвижное центральное зубчатое колесо с внутренними зубьями, укрепленное неподвижно в корпусе, причем входной вал снабжен жестко соединенным с ним центральным зубчатым колесом с внешними зубьями, водила первой и последующих промежуточных ступеней выполнены с центральным валом, на котором установлено жестко соединенное с ним центральное зубчатое колесо с внешними зубьями, находящееся в зацеплении с сателлитами следующей ступени, а водило последней ступени соединено с выходным валом (см. патент JP №61-184256, кл. Р16Н 1/28, 16.08.1986).
Данный планетарный редуктор имеет сравнительно большие габариты при увеличении передаточного отношения редуктора, а его шумность остается сравнительно высокой.
Задачей полезной модели является оптимизация массогабаритных характеристик планетарного редуктора.
Технический результат заключается в снижении габаритов планетарного редуктора и увеличении нагрузочной способности, а также коэффициента полезного действия планетарной передачи редуктора при увеличении его передаточного отношения при уменьшении шумности работы планетарной передачи редуктора
Указанная задача решается, а технический результат достигается за счет того, что многоступенчатый планетарный редуктор содержит входной и выходной валы, водила с укрепленными на каждом водиле тремя сателлитами и неподвижное центральное зубчатое колесо с внутренними зубьями, укрепленное неподвижно в корпусе, причем входной вал снабжен жестко соединенным с ним центральным зубчатым колесом с внешними зубьями, водила первой и последующих промежуточных ступеней выполнены с центральным валом, на котором установлено жестко соединенное с ним центральное зубчатое колесо с внешними зубьями, находящееся в зацеплении с сателлитами следующей ступени, а водило последней ступени соединено с выходным валом, при этом сателлиты всех ступеней установлены с одновременным зацеплением с неподвижным центральным зубчатым колесом с внутренними зубьями, а зубчатые колеса и сателлиты редуктора выполнены с винтовой нарезкой с углом подъема зуба более 80°.
Использование в редукторе винтовых шестерен с большими углами наклона зубьев в сочетании с установкой сателлитов всех ступеней с одновременным зацеплением с неподвижным центральным зубчатым колесом с внутренними зубьями обеспечивают уменьшение шумности за счет уменьшения зазора в зацеплении и качественного изменения кинематики элементов передачи, при этом увеличивается коэффициент полезного действия передачи, что, в свою очередь, увеличивает нагрузочную способность и уменьшает габариты передачи.
На чертеже схематично показан продольный разрез планетарного редуктора.
Многоступенчатый планетарный редуктор содержит входной 1 и выходной 2 валы, водила 3 с укрепленными на каждом водиле тремя сателлитами 4 и неподвижное центральное зубчатое колесо 5 с внутренними зубьями, укрепленное неподвижно в корпусе 6. Входной вал 1 снабжен жестко соединенным с ним центральным зубчатым колесом 7 с внешними зубьями. Водила 3 первой и последующих промежуточных ступеней выполнены с центральным валом 8, на котором установлено жестко соединенное с ним центральное зубчатое колесо 9 с внешними зубьями, находящееся в зацеплении с сателлитами 4 следующей ступени. Водило 3 последней ступени соединено с выходным валом 2. Сателлиты 4 всех ступеней установлены с одновременным зацеплением с неподвижным центральным зубчатым колесом 5 с внутренними зубьями, а зубчатые колеса 5, 7, 9 и сателлиты 4 редуктора выполнены с винтовой нарезкой с углом подъема зуба более 80°.
Планетарный редуктор работает следующим образом.
При вращении входного вала 1 движение передается через центральное зубчатое колесо 7 с внешними зубьями сателлитам 4 первой ступени, которые совершают планетарное движение за счет сопряжения с неподвижным центральным зубчатым колесом 5. Планетарное движение сателлитов 4 передается водиле 4 первой ступени и через его центральный вал 8 соединенному с ним центральному зубчатому колесу 9 с внешними зубьями, приводящему в планетарное движение сателлиты 4 второй ступени. Далее аналогичным образом осуществляется работа сателлитов 4 и водил 3 промежуточных ступеней. От планетарного движения сателлитов 4 последней приводится во вращение водило 3 последней ступени, которое соединено с выходным валом 2 и приводит последний во вращение.
Бесшумность и относительно малые габариты описанного планетарного редуктора позволяют использовать их в устройствах и механизмах, работающих в условиях дефицита веса и объема, например в авиации, космонавтике, биотехнике