Патент на полезную модель Республики Беларусь

1. (19) BY (11) 7085
(13) U
(46) 2011.02.28
ОПИСАНИЕ
ПОЛЕЗНОЙ
МОДЕЛИ К
ПАТЕНТУ
(12)
РЕСПУБЛИКА БЕЛАРУСЬ
НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР
ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ
СОБСТВЕННОСТИ
(51) МПК (2009)
F 16H 9/26
(54) ЗУБЧАТО-ЦЕПНАЯ ПЛАНЕТАРНАЯ ПЕРЕДАЧА
(21) Номер заявки: u 20100702
(22) 2010.08.09
(71) Заявитель: Государственное учреж-
дение высшего профессионального
образования "Белорусско-Российский
университет" (BY)
(72) Автор: Борисенко Леонид Анатольевич
(BY)
(73) Патентообладатель: Государственное
учреждение высшего профессиональ-
ного образования "Белорусско-Россий-
ский университет" (BY)
(57)
Зубчато-цепная планетарная передача, включающая корпус, неподвижное и подвиж-
ное зубчатые колеса, охваченные зубчатой цепью, входной вал, выходной вал, связанный
устройством передачи вращения с подвижным зубчатым колесом, причем неподвижное
зубчатое колесо выполнено из двух половин, подвижное зубчатое колесо размещено меж-
ду половинами неподвижного зубчатого колеса и установлено на эксцентриковой шейке
входного вала, а зубчатая цепь выполнена из жестких сегментов, снабженных с внутренней
стороны выступами в форме зубьев и охваченных снаружи гибким кольцом, отличаю-
щаяся тем, что сегменты соединены между собой пальцами, входящими в цилиндриче-
ские впадины, выполненные на боковых поверхностях сегментов.
(56)
1. Патент РБ 4493, МПК F 16Н /32, 2002.
2. Патент РБ 11525, МПК F 16Н 9/26, 2009.
Фиг. 1
BY7085U2011.02.28

2. BY 7085 U 2011.02.28
2
Полезная модель относится к машиностроению и может быть использована, в частно-
сти, в технологических машинах разнообразного назначения.
Известна ременная планетарная передача, включающая корпус, неподвижный шкив,
выполненный из двух половин, подвижный шкив, установленный на эксцентрике входно-
го вала, ремень, охватывающий оба шкива, выходной вал, связанный с подвижным шки-
вом устройством передачи вращения [1].
Однако эта передача имеет ограниченную тяговую способность и высокую податли-
вость ремня, который обычно выполняется из армированных полимерных материалов и
способен вытягиваться при больших нагрузках.
Наиболее близкой по технической сущности является зубчато-цепная передача, вклю-
чающая корпус, неподвижное и подвижное зубчатые колеса, охваченные зубчатой цепью,
входной вал, выходной вал, связанный устройством передачи вращения с подвижным
зубчатым колесом, причем неподвижное зубчатое колесо выполнено из двух половин,
подвижное зубчатое колесо размещено между половинами неподвижного зубчатого коле-
са и установлено на эксцентриковой шейке входного вала, а зубчатая цепь выполнена из
жестких контактирующих между собой сегментов, снабженных с внутренней стороны вы-
ступами в форме зубьев и охваченных снаружи гибким кольцом [2].
Однако эта передача технологически сложна из-за необходимости точного выполне-
ния контактирующих поверхностей сегментов.
Задачей настоящей полезной модели является упрощение конструкции и повышение
технологичности изготовления передачи.
Для решения этой задачи в зубчато-цепной планетарной передаче, включающей кор-
пус, неподвижное и подвижное зубчатые колеса, охваченные зубчатой цепью, входной
вал, выходной вал, связанный устройством передачи вращения с подвижным зубчатым
колесом, причем неподвижное зубчатое колесо выполнено из двух половин, подвижное
зубчатое колесо размещено между половинами неподвижного зубчатого колеса и уста-
новлено на эксцентриковой шейке входного вала, а зубчатая цепь выполнена из жестких
сегментов, снабженных с внутренней стороны выступами в форме зубьев и охваченных
снаружи гибким кольцом, согласно полезной модели, сегменты соединены между собой
пальцами, входящими в цилиндрические впадины, выполненные на боковых поверхно-
стях сегментов.
Благодаря такому исполнению упрощается технология изготовления зубчатой цепи,
так как используется традиционная технология изготовления зубчатых колес, появляется
возможность создания зубчатой цепи с малым модулем, что обеспечивает уменьшение
габаритов передачи.
Сущность полезной модели поясняется чертежами на фиг. 1 и фиг. 2. На фиг. 1 пред-
ставлена схема передачи, а на фиг. 2 - устройство зубчатой цепи.
В корпусе 1 в подшипниках 2 установлен входной вал 3, снабженный эксцентриком с
регулируемым эксцентриситетом 4. На эксцентрике 4 в подшипнике 5 установлено под-
вижное зубчатое колесо 6. Колесо 6 располагается между двумя половинами неподвижно-
го зубчатого колеса 7, установленного в корпусе 1 передачи. Соосно с входным валом 3 в
корпусе 1 в подшипниках 8 установлен выходной вал 9, который устройством передачи
вращения связан с подвижным зубчатым колесом 6. В данном варианте устройства пере-
дачи вращения использован короткий карданный вал 10 с колокольными шарнирами на
концах. Зубчатая цепь 11 охватывает подвижное зубчатое колесо 6 и обе половины непод-
вижного зубчатого колеса 7. Зубчатая цепь 11 состоит из отдельных сегментов 12, снаб-
женных с внутренней стороны зубьями 13. Все сегменты 12 охвачены снаружи гибким
кольцом 14, замыкающим их в единую систему. На боковых поверхностях сегментов 12
выполнены цилиндрические впадины, в которых установлены пальцы 15.
Передача работает следующим образом. При вращении входного вала 3 через эксцен-
трик 4 получает движение подвижное зубчатое колесо 6. Колесо 6, находясь в зацеплении

3. BY 7085 U 2011.02.28
3
с зубчатой цепью 11, которая, в свою очередь, находится в зацеплении с неподвижным
зубчатым колесом 7, получает собственное вращение с замедленной скоростью. Это вра-
щение через карданный вал 10 передается на выходной вал 9.
Скорость собственного вращения подвижного колеса 6 зависит от соотношения чисел
зубьев подвижного 6 и неподвижного колеса 7 и определяется по формуле
i = Z2 / Z1(Z2 / Z1-1),
где Z2 - число зубьев неподвижного зубчатого колеса, Z1 - число зубьев подвижного зуб-
чатого колеса. При разности чисел зубьев колес в один зуб передаточное отношение при-
мерно равно числу зубьев неподвижного колеса.
Передача выполнена с зубчатыми колесами со стандартным эвольвентным профилем
зубьев, что технологически предпочтительнее, а кроме того, минимизирует размеры зуб-
чатых колес. Зубчатая цепь изготавливается по технологии изготовления обычного зубча-
того колеса с внутренними зубьями, в котором выполнены цилиндрические отверстия.
Затем эта заготовка разрезается по центрам цилиндрических отверстий, образуя таким об-
разом отдельные сегменты.
Преимущества этого механизма обусловлены тем, что зубчатая цепь работает на сжа-
тие, а не на растяжение. Тем самым обеспечивается передача большого усилия при малых
габаритах зубчатых колес. Благодаря охвату цепью большого числа зубьев (до половины
числа зубьев колеса) усилие распределяется на большое количество зубьев. Это позволяет
принять меньший модуль зубчатых колес в случае использования колес с эвольвентным
профилем зубьев.
Технико-экономическое преимущество данной передачи заключается в том, что ее ис-
пользование в приводе технологических устройств позволяет минимизировать габариты
привода, тем самым улучшив технические характеристики всего устройства.
Фиг. 2
Национальный центр интеллектуальной собственности.
220034, г. Минск, ул. Козлова, 20.