RU2694002C2 - Worm gearbox with reduction, elimination of backlash - Google Patents

Worm gearbox with reduction, elimination of backlash Download PDF

Info

Publication number
RU2694002C2
RU2694002C2 RU2017133392A RU2017133392A RU2694002C2 RU 2694002 C2 RU2694002 C2 RU 2694002C2 RU 2017133392 A RU2017133392 A RU 2017133392A RU 2017133392 A RU2017133392 A RU 2017133392A RU 2694002 C2 RU2694002 C2 RU 2694002C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
worm
backlash
elimination
eccentric
flanges
Prior art date
Application number
RU2017133392A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2017133392A (en
RU2017133392A3 (en
Inventor
Юрий Сергеевич Соколов
Юрий Анатольевич Орлов
Дмитрий Юрьевич Орлов
Евгений Валерьевич Арефьев
Илья Владимирович Максимов
Original Assignee
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ) filed Critical Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Владимирский Государственный Университет имени Александра Григорьевича и Николая Григорьевича Столетовых" (ВлГУ)
Priority to RU2017133392A priority Critical patent/RU2694002C2/en
Publication of RU2017133392A publication Critical patent/RU2017133392A/en
Publication of RU2017133392A3 publication Critical patent/RU2017133392A3/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU2694002C2 publication Critical patent/RU2694002C2/en

Links

Images

Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16H—GEARING
    • F16H1/00—Toothed gearings for conveying rotary motion
    • F16H1/02—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion
    • F16H1/04—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members
    • F16H1/12—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes
    • F16H1/16—Toothed gearings for conveying rotary motion without gears having orbital motion involving only two intermeshing members with non-parallel axes comprising worm and worm-wheel

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Gear Transmission (AREA)
  • Gears, Cams (AREA)
  • General Details Of Gearings (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: worm gearbox with reduction, elimination of backlash includes worm, worm and worm wheel, assembly housing including flanges, connecting pins, and connections. Gearbox is equipped with device providing reduction, elimination of backlash, clearance in worm pair, made in form of two eccentric necks, located on one or both lower connecting pins connecting worm wheel flanges, and eccentric journals are located in upper holes of connections, including tray for arrangement of consistent or liquid lubricant and housing for insulation against ingress of dirt and for protection as safety equipment.
EFFECT: reduced, elimination of backlash in worm pair.
3 cl, 7 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и в частности к редукторостроению.The invention relates to mechanical engineering and in particular to the gear industry.

Известен червячный редуктор (Авт. св. №1173098 от 15.08.85, МПК F16H 1/16), включающий червячную пару, сборный корпус, включающий соединительные шпильки, фланцы, связи.Known worm gear reducer (Auth. St. No. 1173098 from 08/15/85, IPC F16H 1/16), including a worm gear pair, a prefabricated body, including connecting studs, flanges, connections.

Недостатком известного червячного редуктора является невозможность уменьшения, устранения люфта в червячной паре.The disadvantage of the worm gearbox is the inability to reduce, eliminate backlash in the worm pair.

Целью изобретения является уменьшение, устранение люфта (зазора) в червячной паре (между червяком и червяным колесом).The aim of the invention is to reduce, eliminate backlash (gap) in a worm pair (between a worm and a worm wheel).

Поставленная цель достигается тем, что червячный редуктор, включающий червячную пару, сборный корпус, включающий соединительные шпильки, фланцы, связи, отличающийся тем, что снабжен устройством, обеспечивающим уменьшение, устранение люфта, зазора в червячной паре, выполненного в виде двух эксцентрических шеек, расположенных на одной или обеих нижних соединительных шпильках, соединяющих фланцы червячного колеса, а эксцентрические шейки расположены в верхних отверстиях связей, включающих поддон для размещения консистентной или жидкой смазки, и кожух для изоляции от попадания грязи и для защиты, в качестве техники безопасности, на эксцентрических поверхностях шпилек и в сопрягаемых с ними отверстиях связей выполнены шлицы, например треугольные, каждая соединительная шпилька с эксцентрическими шейками снабжена своим поводком, соединенных между собой, например, треугольными шлицами, поводки расположены на крышке фланца червячного колеса и закреплены к крышке, фланцу или к своей связи.This goal is achieved by the fact that a worm gearbox, including a worm gear pair, a prefabricated body, including connecting studs, flanges, connections, characterized in that it is equipped with a device that reduces, eliminates backlash, clearance in the worm pair, made in the form of two eccentric necks arranged on one or both of the lower connecting pins connecting the flanges of the worm wheel, and the eccentric necks are located in the upper openings of the connections, including the pan to accommodate grease or liquid with Azki, and a casing to isolate from dirt and to protect, as a safety precaution, on the eccentric surfaces of the studs and in the mating holes of links made with them are slots, for example, triangular, each connecting pin with eccentric necks has its own leash, interconnected, for example , triangular slots, leashes are located on the lid of the worm wheel flange and are fixed to the lid, flange or to their connection.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На чертежах (фиг. 1-7) схематично изображены части редуктора червячного, которые предназначены для уменьшения, устранения люфта в червячной паре.In the drawings (Fig. 1-7) schematically depicts the parts of the worm gearbox, which are designed to reduce, eliminate backlash in the worm pair.

На фиг. 3 показаны две нижних соединительных шпильки 1, скрепляющих фланцы 2 червячного колеса (на схеме червячное колесо не показано). На одной или обеих шпильках 1 выполнены по две эксцентрических шейки 3, входящих в отверстия связей 4. Две верхних (для червяка) соединительных шпилек 5, проходящих в отверстиях связей 4, соединяют фланцы 6 червяка (на схеме червяк не показан).FIG. 3 shows two lower connecting pins 1 fastening the flanges 2 of the worm wheel (in the diagram the worm wheel is not shown). On one or both of the studs 1, two eccentric necks 3 are made, each entering the holes of the links 4. Two upper (for a worm) connecting studs 5, passing through the holes of the links 4, connect the flanges 6 of the worm (not shown in the diagram).

На фиг. 4 показано соединение эксцентрической шейки 3 соединительной шпильки 1 со связью 4.FIG. 4 shows the connection of the eccentric neck 3 of the connecting stud 1 with the link 4.

На фиг. 5 показано соединение эксцентрической шейки 3, соединительной шпильки 1 со связью 4 при помощи треугольных шлиц 7.FIG. 5 shows the connection of the eccentric neck 3, the connecting stud 1 with the link 4 with the help of triangular vents 7.

На фиг. 6 показано соединение шпильки 1 с эксцентрической шейкой 3 с поводком 8, например при помощи треугольных шлиц, который (поводок 8) крепится к крышке 9, фланцу 2, связи 4 при помощи болта 10 с шайбой 11.FIG. 6 shows the connection of the stud 1 with the eccentric neck 3 with the driver 8, for example with the help of triangular vents, which (driver 8) is attached to the cover 9, flange 2, connection 4 by means of the bolt 10 with the washer 11.

На фиг. 7 показан поддон 12, предназначенный для размещения консистентной или жидкой смазки, и кожух 13, предназначенный для изоляции червячной пары (червяка 14 и червячного колеса 15), от попадания грязи и защиты в качестве техники безопасности.FIG. 7 shows a pallet 12 designed to accommodate grease or liquid lubricant, and a casing 13 designed to isolate a worm gear pair (worm 14 and worm wheel 15) from dirt and protection as safety equipment.

Методика определения параметров для уменьшения, устранения люфта и их осуществлениеThe method of determining the parameters to reduce, eliminate backlash and their implementation

Для уменьшения или устранения люфта в редукторе червячном, в котором соединительные шпильки 1 соединены с поводками 8, ослабляют крепления поводков 8 болтами 10 и ослабляют крепления соединительных шпилек 1 к крышкам 9, фланцам 2, гайками 16 или связям 4, болтами 10, после этого разворачивают соединительные шпильки 1 поводками 8 до необходимого уменьшения или устранения люфта, если недостаточно при развороте величины паза на поводке 8, необходимо воспользоваться треугольными шлицами в соединении шпильки 1 с поводком 8. После осуществляют крепление деталей.To reduce or eliminate the backlash in the worm gearbox, in which the connecting studs 1 are connected to the drivers 8, loosen the fasteners of the leads 8 with bolts 10 and loosen the fastenings of the connecting studs 1 to the covers 9, flanges 2, nuts 16 or ties 4, bolts 10, then unfold Connecting pins 1 by the levers 8 to the necessary reduction or elimination of the backlash, if it is not enough when turning the size of the groove on the leash 8, it is necessary to use triangular splines in the connection of the pin 1 to the leash 8. After fastening e details.

При наличии в редукторе червячном на шейках 3 соединительных шпилек 1, шлиц 7, уменьшение, устранение люфта начинают с определения его величины, пропуская через червячное зацепление ленту из мягкого материала (например свинца). На фиг. 1 изображено сечение червячного зацепления, проходящего через ось червяка и перпендикулярное оси червячного колеса. В месте прохождения ленты изображен прямоугольный треугольник а, b, с, гдеIf there is a worm gear on the necks 3 of the connecting rods 1, slot 7, reducing, eliminating backlash, start with determining its size, passing a tape of soft material (for example, lead) through the worm gear. FIG. 1 shows a cross section of a worm gearing passing through the axis of the worm and perpendicular to the axis of the worm wheel. At the point where the ribbon passes, a right-angled triangle a, b, c is depicted, where

а - катет прямоугольного треугольника, соответствует толщине лепил, обозначена через X,a - the leg of a right triangle, corresponds to the thickness of the scoop, is denoted by X,

с - гипотенуза прямоугольного треугольника, обозначена через Xp, на которую необходимо уменьшить межцентровое расстояние червячной пары, чтобы устранить люфт.c is the hypotenuse of a right triangle, denoted by X p , by which the center-to-center distance of the worm pair must be reduced in order to eliminate play.

Из уравнения:From the equation:

с - гипотенуза прямоугольного треугольника, обозначена через Xp, на которую необходимо уменьшить межцентровое расстояние червячной пары, чтобы устранить люфт,с - hypotenuse of a right triangle, denoted by X p , by which it is necessary to reduce the center-to-center distance of the worm pair to eliminate the backlash

из уравненияfrom the equation

Figure 00000001
Figure 00000001

где α - угол профиля зуба червяка для архимедова червяка α = 20°,where α is the angle of the tooth profile of the worm for the Archimedean worm α = 20 °,

количество шлиц ZXp, на которое разворачивают соединительные шпильки с эксцентрическими шейками, чтобы устранить люфт определяют из уравненияthe number of slots Z Xp , on which the connecting rods with eccentric necks are deployed to eliminate the backlash is determined from the equation

Figure 00000002
Figure 00000002

где

Figure 00000003
- половина шлиц на шейке.Where
Figure 00000003
- half slot on the neck.

при уменьшении люфта, ур. 1, с X до ΔХ межцентровая величина уменьшается до XpΔX,while decreasing backlash, ur. 1, from X to ΔX the intercenter value decreases to X pΔX ,

Figure 00000004
Figure 00000004

количество шлиц ZXpΔX, на которое необходимо развернуть соединительные шпилькиthe number of slots Z XpΔX , which is necessary to expand the connecting studs

Figure 00000005
Figure 00000005

максимальная величина устраняемого люфта при развороте на 180°the maximum value of the eliminated backlash when turning 180 °

Figure 00000006
Figure 00000006

средняя минимальная величина устраняемого люфта при развороте на один шлицthe average minimum value of the eliminated backlash when turning one slot

Figure 00000007
Figure 00000007

7. РЧсУУЛ по п. 3, отличающийся тем, что это более точный вариант, определяют Хр по ур. 17. RFSUL under item 3, characterized in that it is a more accurate option, determine Xp by ur. one

определяют угол δ0 determine the angle δ 0

Figure 00000008
Figure 00000008

для чего рассматривают равенство из двух прямоугольных треугольников, O1O2B и A2O2Bwhy consider the equality of two right triangles, O 1 O 2 B and A 2 O 2 B

Figure 00000009
Figure 00000009

где R=O2A2,where R = O 2 A 2 ,

э - эксцентриситет,e - eccentricity,

Хр - величина, на которую необходимо уменьшить межцентровое расстояние,X p - the value by which it is necessary to reduce the center distance,

э × sinβ = O1B.e × sinβ = O 1 B.

э × cos β = O2B,e × cos β = O 2 B,

левая часть величина, на которую необходимо развернуть эксцентрическую шейку, чтобы устранить люфт, при развороте и перемещении точки А2 в точку C1, которая принадлежит связи и неподвижна, a O1 опустится на величину Хр и устранится люфт в зацеплении, в правой части ур. 6 заменяютthe left side is the amount to which the eccentric neck needs to be rotated to eliminate the backlash, when turning and moving point А 2 to point C 1 , which belongs to the link and is stationary, a O 1 goes down by the value of Xp and the backlash is locked, in the right part ur . 6 replace

Figure 00000010
Figure 00000010

Figure 00000011
Figure 00000011

э sin β переносят в левую частьer sin β transferred to the left side

Figure 00000012
Figure 00000012

возводят в квадрат обе частиsquared both sides

Figure 00000013
Figure 00000013

раскрывают левую часть квадратного уравненияreveal the left side of a quadratic equation

Figure 00000014
Figure 00000014

сокращают левую и правую часть уравнения на э2sin2β, решают ур. 6г относительно sin β, остальные члены уравнения известны и определяют угол βreduce the left and right sides of the equation by e 2 sin 2 β, solve ur. 6g relative to sin β, the other members of the equation are known and determine the angle β

Figure 00000015
Figure 00000015

из прямоугольного треугольника O1O2B определяют катет O2Bfrom the right triangle O 1 O 2 B define the leg O 2 B

Figure 00000016
Figure 00000016

из прямоугольного треугольника BO2A2 определяют cos у, по которому определяют угол γ0 from the right triangle BO 2 A 2 determine cos y, which determines the angle γ 0

Figure 00000017
Figure 00000017

углы β0 и γ0, входящие в ур. 5 известны, определяют угол δ0 angles β 0 and γ 0 included in ur. 5 known, determine the angle δ 0

Figure 00000018
Figure 00000018

определяют необходимое количество шлиц - ZXpδ, на которое необходимо развернуть соединительную шпильку или обеdetermine the required number of slots - Z Xpδ , which is necessary to deploy the connecting pin or both

Figure 00000019
Figure 00000019

После этого разворачивают соединительные шпильки 1 с эксцентрическими шейками 3 со шлицами 7, для чего производится частичная разборка редуктора червячного. После устранения зазора, путем разворота соединительных шпилек 1 на необходимое число шлиц (целое число), соединительные шпильки 1 крепления червячного колеса 15, вновь затягивают.After that, the connecting studs 1 with eccentric necks 3 with slots 7 are deployed, for which a worm gearbox is partially disassembled. After eliminating the gap, by turning the connecting studs 1 to the required number of vents (integer number), the connecting studs 1 of fastening the worm wheel 15 are tightened again.

Благодаря предложенному устройству, обеспечивающему уменьшение, устранение люфта в червячной паре редуктора червячного, имеется возможность применять указанное устройство в червячных передачах приборов точной механики.Thanks to the proposed device, which provides reduction, elimination of backlash in a worm pair of a worm gearbox, it is possible to use this device in worm gears of precision mechanics devices.

червячных передачах приборов точной механики. worm gears of precision mechanics.

Claims (3)

1. Редуктор червячный с уменьшением, устранением люфта (РЧсУУЛ), включающий червячную пару, червяк и червячное колесо, сборный корпус, включающий фланцы, соединительные шпильки, связи, отличающийся тем, что снабжен устройством, обеспечивающим уменьшение, устранение люфта, зазора в червячной паре, выполненным в виде двух эксцентрических шеек, расположенных на одной или обеих нижних соединительных шпильках, соединяющих фланцы червячного колеса, а эксцентрические шейки расположены в верхних отверстиях связей, включающих поддон для размещения консистентной или жидкой смазки и кожух для изоляции от попадания грязи и для защиты в качестве техники безопасности.1. Worm gearbox with reduction, elimination of backlash (RFSUUL), including a worm gear pair, a worm and a worm wheel, assembly housing including flanges, connecting studs, connections, characterized in that it is equipped with a device that provides for reducing and eliminating backlash, worm gear clearance , made in the form of two eccentric necks located on one or both of the lower connecting rods connecting the flanges of the worm wheel, and the eccentric necks are located in the upper openings of the connections including the pallet to be placed I grease or oil lubrication and cover for insulation from the ingress of dirt and for protection as a safety. 2. РЧсУУЛ по п. 1, отличающийся тем, что на эксцентрических поверхностях шпилек и в сопрягаемых с ними отверстиях связей выполнены шлицы, например треугольные.2. RFCULD according to claim 1, characterized in that splines, for example triangular, are made on the eccentric surfaces of the studs and in the connection holes mating with them. 3. РЧсУУЛ по п. 1, отличающийся тем, что каждая соединительная шпилька с эксцентрическими шейками снабжена своим поводком, соединенных между собой, например, треугольными шлицами, поводки расположены на крышке фланца червячного колеса и закреплены к крышке, фланцу или к своей связи.3. RFSUUL under item 1, characterized in that each connecting pin with eccentric necks is equipped with its own leash, interconnected, for example, with triangular splines, the leashes are located on the lid of the worm wheel flange and fixed to the lid, flange or to its connection.
RU2017133392A 2017-09-25 2017-09-25 Worm gearbox with reduction, elimination of backlash RU2694002C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133392A RU2694002C2 (en) 2017-09-25 2017-09-25 Worm gearbox with reduction, elimination of backlash

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2017133392A RU2694002C2 (en) 2017-09-25 2017-09-25 Worm gearbox with reduction, elimination of backlash

Publications (3)

Publication Number Publication Date
RU2017133392A RU2017133392A (en) 2019-03-25
RU2017133392A3 RU2017133392A3 (en) 2019-03-25
RU2694002C2 true RU2694002C2 (en) 2019-07-08

Family

ID=65858489

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2017133392A RU2694002C2 (en) 2017-09-25 2017-09-25 Worm gearbox with reduction, elimination of backlash

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2694002C2 (en)

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU492696A1 (en) * 1973-10-10 1975-11-25 Московский гидромелиоративный институт Worm gear with clearance device
SU1173098A1 (en) * 1983-03-05 1985-08-15 Владимирский политехнический институт Worm reduction gear
RU2387896C1 (en) * 2009-02-11 2010-04-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Автомаш" Worm gear actuator
RU2404388C2 (en) * 2005-09-28 2010-11-20 Роберт Бош Гмбх Gearbox drive with driving element mounting on supports without axial play, primarily for moving part displacement in vehicle
RU130360U1 (en) * 2013-02-15 2013-07-20 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации WORM DRIVE FOR METAL CUTTING MACHINES
US20130239722A1 (en) * 2010-06-02 2013-09-19 Imo Holding Gmbh Swivel drive

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU492696A1 (en) * 1973-10-10 1975-11-25 Московский гидромелиоративный институт Worm gear with clearance device
SU1173098A1 (en) * 1983-03-05 1985-08-15 Владимирский политехнический институт Worm reduction gear
RU2404388C2 (en) * 2005-09-28 2010-11-20 Роберт Бош Гмбх Gearbox drive with driving element mounting on supports without axial play, primarily for moving part displacement in vehicle
RU2387896C1 (en) * 2009-02-11 2010-04-27 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Производственное Предприятие "Автомаш" Worm gear actuator
US20130239722A1 (en) * 2010-06-02 2013-09-19 Imo Holding Gmbh Swivel drive
RU130360U1 (en) * 2013-02-15 2013-07-20 Российская Федерация, От Имени Которой Выступает Министерство Промышленности И Торговли Российской Федерации WORM DRIVE FOR METAL CUTTING MACHINES

Also Published As

Publication number Publication date
RU2017133392A (en) 2019-03-25
RU2017133392A3 (en) 2019-03-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CH643092A5 (en) DEVICE FOR MEASURING TORQUE EXTENDED BY AN ELECTRIC MOTOR.
EP2557295A2 (en) Tensioning device for a belt drive and electric machine with such a tensioning device
PL227719B1 (en) Transmitting device and electromotive amplifier of braking force
US10759518B2 (en) Gearbox assembly
DE2638009C2 (en) Multi-cylinder internal combustion engine
RU2694002C2 (en) Worm gearbox with reduction, elimination of backlash
DE19851547A1 (en) Automotive mass balance with oil sump
DE3629867A1 (en) GEARBOX GEARBOXES FOR AIRCRAFT
DE1148054B (en) Hoist winch for elevators
DE4341404A1 (en) Rubber spring element for bases of machines
DE1142473B (en) Shaft coupling for axially parallel and angular shaft displacements
US1343008A (en) Hand-brake
DE102015003879A1 (en) Oil pan part for a motor vehicle
DE841646C (en) Scales with weighing bridge on the side of the lever mechanism
US188138A (en) Improvement in cranks and crank-shafts
US1313684A (en) Connecting-bod
KR100320989B1 (en) Shaft alignment apparatus for circulation water pump
DE69919757T2 (en) COUPLING AND TURNING VIBRATOR COMBINATION FOR A WATER TRANSMISSION
RU2493458C1 (en) Drive sprocket of intermediate shaft, driven sprocket of intermediate shaft and set of drive and driven sprockets of intermediate shaft
RU2277658C1 (en) Backlash-free planetary transmission
DE1751124C (en) Crankcase for internal combustion engines
DE471227C (en) Motorized pulley
DE112015005119T5 (en) Mechanical device comprising a plurality of rotary shafts
AT399916B (en) Internal combustion engine having a soundproofing cowling
RU2631060C2 (en) Thrust drive of mine excavator

Legal Events

Date Code Title Description
FZ9A Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal)

Effective date: 20190328

MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20190926