RU2067704C1

RU2067704C1 - Combined gear wheel

Info

Publication number: RU2067704C1
Authority: RU
Inventors: Г.А. Журавлев
Original assignee: Журавлев Герман Александрович
Priority date: 1991-01-08
Filing date: 1991-01-08
Publication date: 1996-10-10

Abstract

FIELD: mechanical engineering. SUBSTANCE: wheel has the same interconnected toothings that are shifted with each other in the tangent direction and members for fastening the gear toothings uniformly arranged over the periphery of the wheel. The number of fastening members is multiple to the number of fastening members that are necessary to secure two toothings. EFFECT: improved design. 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах различного назначения. The invention relates to mechanical engineering and can be used in gears for various purposes.

Известно составное зубчатое колесо, образованное соединенными между собой дисками, зубчатые венцы которых смещены на часть углового шага относительно друг друга в плоскости вращения, а для соединения дисков использованы прецизионные болты, равномерно расположенные по периметру колеса /1/. Known composite gear formed by interconnected disks, the gear rims of which are offset by a part of the angular pitch relative to each other in the plane of rotation, and to connect the disks used precision bolts uniformly spaced around the perimeter of the wheel / 1 /.

Известно принятое здесь прототипом составное колесо, содержащее соосные равномерно смещенные друг относительно друга в окружном направлении, скрепленные между собой одинаковые зубчатые венцы и равномерно расположенные по окружности колеса элементы для скрепления венцов в смещенном и несмещенном взаимных положениях, число которых выбрано так, что число делится на него с остатком, а число Z′=2π/τ без остатка; это позволяет реализовывать с их помощью относительный разворот v_c>τ и расстояние τ_c между осями зубьев разных венцов, существенно меньшее шага τ_м соединения /2/. Благодаря этому уменьшается число элементов скрепления венцов, появляются возможности отказа от изготовления специальных элементов скрепления венцов и использования для перевода венцов из несмещенного положения в смещенное имеющихся элементов соединения зубчатого колеса с валом таких как, например, шлицевых и шпоночных соединений.It is known that the composite wheel adopted here by the prototype contains coaxial uniformly displaced relative to each other in the circumferential direction, the same gear rims are fastened together and the elements for fastening the rims evenly and mutually spaced around the wheel circumference, the number of which is chosen so that the number is divided by him with a remainder, and the number Z ′ = 2π / τ without a remainder; this allows us to realize with their help the relative turn v _c > τ and the distance τ _c between the axes of the teeth of different crowns, significantly less than the step τ _{m of the} connection / 2 /. Due to this, the number of crown fastening elements decreases, there is the possibility of refusing to manufacture special crown fastening elements and using existing gear-shaft connection elements such as, for example, splined and key joints for shifting the crowns from an unbiased position to a shifted one.

Положительный эффект изобретения повышение уровня унификации, технологичности и ремонтопригодности зубчатой передачи. The positive effect of the invention is the increase in the level of unification, manufacturability and maintainability of the gear transmission.

Составное зубчатое колесо, содержащее смещенные друг относительно друга в окружном направлении скрепленные между собой одинаковые зубчатые венцы и равномерно расположенные по окружности колеса элементы скрепления зубчатых венцов в их смещенном и несмещенном взаимных положениях, при этом число элементов скрепления выбрано так, что оно является общим кратным минимально возможных чисел элементов скрепления отдельно взятых двух зубчатых венцов колеса в различных вариантах их относительно положения, в которых относительные взаимные смещения этих зубчатых венцов выбраны неравными друг к другу. A composite gear wheel containing the same gear rims that are offset from each other in the circumferential direction and the gear rim fastening elements evenly spaced around the wheel circumference in their offset and unbiased relative positions, the number of fastening elements being selected so that it is a common multiple of the minimum possible numbers of fastening elements of separately taken two gear rims of the wheel in different variants of them relative to the position in which relative scheniya these toothings selected unequal to each other.

При выборе числа элементов скрепления конструктивно реализуется только общее кратное минимально возможных чисел элементов скрепления в отдельно взятых вариантах относительного положения. Благодаря этому выбор последних чисел не связан с конструктивными и технологическими ограничениями, а носит чисто условный характер. When choosing the number of fastening elements, only the total multiple of the minimum possible number of fastening elements in separately taken versions of the relative position is structurally realized. Due to this, the choice of the latter numbers is not associated with constructive and technological limitations, but is purely conditional.

Изобретение осуществляется следующим образом. The invention is as follows.

На фиг. 1 изображено составное колесо, содержащее два диска с одинаковыми зубчатыми венцами суммарного осевого габарита 50 мм, на фиг. 2 то же, содержащее три диска с одинаковыми зубчатыми венцами суммарного осевого габарита 75 мм. In FIG. 1 shows a composite wheel containing two discs with identical gear rims with a total axial dimension of 50 mm, FIG. 2 the same, containing three discs with identical gear rims with a total axial dimension of 75 mm.

На фиг. 2 и 3 изображены составные зубчатые колеса 1, содержащие диски с одинаковыми зубчатыми венцами 2, 3 и 5 /число зубьев Z 38 и шаг зубьев τ=2π/Z/ и с одинаковыми элементами их шлицевого соединения с валом, используемого и для скрепления зубчатых венцов между собой. Число Z_m 12 элементов шлицевого соединения выбрано как наименьшее общее кратное минимально возможных чисел элементов скрепления Z_m1 4 двух зубчатых венцов 2 и 3 на валу 4 для первого варианта со смещением τ_c=τ /2 /фиг. 1/ осей зубьев и Z_m2 3 для второго варианта /фиг. 2/ с тремя венцами 2, 3 и 5, смещенными на τ_c=τ/3..In FIG. 2 and 3, composite gears 1 are shown, containing disks with identical gears 2, 3 and 5 / number of teeth Z 38 and tooth pitch τ = 2π / Z / and with the same elements of their spline connection with the shaft, which is also used for fastening gears between themselves. The number Z _m 12 of the splined joint elements is selected as the smallest total multiple of the minimum possible number of fastening elements Z _m1 4 of the two gears 2 and 3 on the shaft 4 for the first embodiment with an offset of τ _c = τ / 2 / Fig. 1 / axis of the teeth and Z _m2 3 for the second option / Fig. 2 / with three crowns 2, 3 and 5, shifted by τ _c = τ / 3 ..

Каждое из чисел Z_m _1,2 найдено как натуральное число, на которое число зубьев делится с остатком, а число Z′=2π/τ_c без остатка.Each of the numbers Z _m _{1,2 is} found as a natural number by which the number of teeth is divided with the remainder, and the number Z ′ = 2π / τ _c without remainder.

Такое выполнение составного колеса позволяет реализовывать разные сочетания одинаковых зубчатых венцов, скрепляемых одинаковыми элементами, собирать составные зубчатые колеса с переменным относительным смещением /и в ряде случаев улучшать благодаря этому такие эксплуатационные показатели передачи, как ее нагрузочная способность, ресурс, виброактивность/, создавать разные варианты колес из одинаковых зубчатых венцов /и повышать таким образом технологичность и ремонтопригодность/, упрощать конструкцию, использовать высокопроизводительную пакетную обработку зубьев и элементов скрепления. This embodiment of the composite wheel allows you to implement different combinations of the same gears, fastened by the same elements, to assemble composite gears with variable relative displacement / and in some cases to improve due to this transmission performance, such as its load capacity, resource, vibration activity /, to create different options wheels of identical gear rims / and thus improve manufacturability and maintainability /, simplify the design, use high performance Yelnia batch processing teeth and the bonding elements.

Применение данного решения дает рост унификации производства, улучшение эксплуатационных показателей и ремонтопригодности составных колес. The application of this solution gives an increase in the unification of production, improved operational performance and maintainability of composite wheels.

Собирают также составные колеса насадкой на вал одинаковых зубчатых венцов, которые выполнены с одинаковыми элементами их соединения с валом и не содержат специальных элементов их крепления между собой. Выбор того или иного варианта сборки составного колеса реализуется определенным разворотом зубчатого колеса перед установкой на вал. Это не требует изготовления специальных элементов крепления зубчатых венцов между собой. Composite wheels are also assembled by a nozzle on the shaft of identical gear rims, which are made with the same elements of their connection with the shaft and do not contain special elements for their fastening to each other. The choice of one or another variant of assembly of the composite wheel is realized by a certain rotation of the gear wheel before installation on the shaft. This does not require the manufacture of special elements for attaching the gear rims to each other.

Такая конструкция составного колеса позволяет собирать одни и те же изготовленные в пакете унифицированные зубчатые венцы с переменным по ширине венца относительным смещением или с разными осевым габаритом и уровнями нагрузочной способности, ресурса или других эксплуатационных показателей. This construction of the composite wheel allows you to collect the same unified gear rims made in the package with a variable relative displacement across the rim width or with different axial dimensions and levels of load capacity, resource or other operational indicators.

Благодаря этому повышается технологичность производства колес и живучесть конструкции в процессе эксплуатации. Например, выход из строя из-за случайной перегрузки одной из пар зацепляющихся венцов уже не является основанием для полного прекращения эксплуатации передачи при отсутствии запасных венцов /достаточно перебрать колеса на меньшее число венцов при сохранении равномерности их смещения/, а возможность реализации переменного относительного смещения зубчатых венцов позволяет учесть особенности исходного контура зубьев и улучшает различные эксплуатационные показатели передачи. This improves the manufacturability of wheel production and the survivability of the structure during operation. For example, failure due to the accidental overload of one of the pairs of engaging crowns is no longer a reason for the complete discontinuation of the transmission in the absence of spare crowns / it is enough to go over the wheels to a smaller number of crowns while maintaining their displacement uniformity /, and the possibility of implementing a variable relative gear displacement crowns allows you to take into account the features of the initial contour of the teeth and improves various transmission performance indicators.

Claims

A composite gear wheel containing the same gear rims that are offset from each other in a circumferential direction and the elements for fastening the gear rims in offset and unbiased relative positions evenly spaced around the wheel circumference, characterized in that the number of gear rim fastening elements is selected so that it is a common multiple of the minimum possible numbers of fastening elements of separately taken two gear rims of the wheel in various versions of their relative position, in The relative relative displacements of these ring gears are chosen unequal to each other.