RU2764932C1 - Device for reverse rotation of the working tool - Google Patents

Abstract

FIELD: mechanical engineering.

SUBSTANCE: invention relates to the field of mechanical engineering. The device for reverse rotation of the working tool contains a housing, an electric motor, bevel gears, bearing assemblies, a drive shaft, a driven shaft connected to the working tool. On the output shaft, the device additionally contains a block of three bevel gears. Two driving gears are rigidly fixed on the drive shaft and are directed towards each other from the teeth, a driven shaft is located perpendicular to the drive shaft, at one end of which a driven bevel gear is rigidly fixed, which lacks a part of the toothed sectors that is engaged with two driving gears, and at the other end the working tool with the possibility of reverse rotation is installed.

EFFECT: simplification of design and the increase of the device’s reliability is provided.

1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах, где постоянное вращательное движение требуется преобразовывать в реверсивного вращения рабочего инструмента.The invention relates to mechanical engineering and can be used in devices where a constant rotational movement is required to be converted into a reverse rotation of the working tool.

Известно устройство инженера Е.П. Абрамцева для преобразования вращательного движения в сложное движение выходного вала (SU №1434 202 A2 МПК F16H 37/16, опубликовано 10.04.1987). Указанное устройство содержит два пары некруглых конических зубчатых колес, между которыми посередине расположены находящиеся с ними в зацеплении круглые конические зубчатые колеса, соединенные друг с другом основаниями, привод с входным валом, выходной вал, установленный в опорах корпуса и насадку, жестко установленную на одном из концов выходного вала. The device of the engineer E.P. Abramtsev to convert rotational motion into a complex motion of the output shaft (SU No. 1434 202 A2 IPC F16H 37/16, published 04/10/1987). The specified device contains two pairs of non-circular bevel gears, between which are located in the middle engaged with them round bevel gears connected to each other by bases, a drive with an input shaft, an output shaft mounted in the housing supports and a nozzle rigidly mounted on one of ends of the output shaft.

Признаками аналога, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, является использование конических шестерней, ведущего и ведомого валов. Similar features, coinciding with the essential features of the claimed invention, is the use of bevel gears, drive and driven shafts.

Недостатками аналога является сложность конструкции устройства, обусловленная сложностью копирного паза, большие весогабаритные параметры и недостающие кинематические возможности. The disadvantages of analogue is the complexity of the design of the device, due to the complexity of the copier groove, large weight and size parameters and missing kinematic capabilities.

За прототип принято известное устройство для преобразования вращательного движения в сложное движение выходного вала (RU № 2082051 C1 МПК F16H 37/12, опубликовано 20.06.1997). Указанное устройство содержит корпус, установленные в нем входной, выходной и промежуточные валы, зубчатую передачу, включающую коническую шестерню, установленную на выходном валу, и два сопряженных с ней зубчатых конических колеса. The prototype is a well-known device for converting rotational motion into a complex motion of the output shaft (RU No. 2082051 C1 IPC F16H 37/12, published 06/20/1997). Said device comprises a housing, input, output and intermediate shafts installed in it, a gear train including a bevel gear mounted on the output shaft, and two bevel gears associated with it.

Признаками прототипа, совпадающими с существенными признаками заявляемого изобретения, является использование конических шестерен, ведущего и ведомого валов. Signs of the prototype, coinciding with the essential features of the claimed invention, is the use of bevel gears, drive and driven shafts.

Недостатками прототипа является сложность конструкции, недостаточная надежность, большие габаритные размеры и отсутствие необходимых кинематических возможностей. The disadvantages of the prototype is the complexity of the design, lack of reliability, large overall dimensions and lack of necessary kinematic capabilities.

Задача заявляемого изобретения заключается в создании устройства для реверсивного вращения рабочего инструмента. The objective of the claimed invention is to create a device for reverse rotation of the working tool.

Технический результат заявляемого изобретения заключается в повышении надежности и упрощения конструкции устройства. The technical result of the claimed invention is to increase the reliability and simplify the design of the device.

Указанный технический результат достигается тем, что устройство для реверсивного вращения рабочего инструмента, содержащее корпус, электродвигатель, конические шестерни, подшипниковые узлы, ведущий вал, ведомый вал, соединенный с рабочим инструментом, согласно изобретению, с целью повышения надежности и упрощения конструкции устройство содержит блок из трех конических шестерен; две ведущие шестерни жестко закреплены на ведущем валу и направлены навстречу друг другу со стороны зубьев, перпендикулярно ведущему валу расположен ведомый вал, на одном конце которого жестко закреплена ведомая коническая шестерня, на которой отсутствует часть зубчатых секторов, находящаяся в зацеплении с двумя ведущими шестернями, а на другом конце установлен рабочий инструмент с возможностью реверсивного кругового вращения. The specified technical result is achieved by the fact that the device for reverse rotation of the working tool, containing a housing, an electric motor, bevel gears, bearing assemblies, a drive shaft, a driven shaft connected to the working tool, according to the invention, in order to increase reliability and simplify the design, the device contains a block of three bevel gears; two drive gears are rigidly fixed on the drive shaft and directed towards each other from the side of the teeth, the driven shaft is located perpendicular to the drive shaft, at one end of which the driven bevel gear is rigidly fixed, on which there is no part of the gear sectors that is in engagement with the two drive gears, and at the other end, a working tool is installed with the possibility of reverse circular rotation.

Отличием заявляемого изобретения от прототипа является то, что устройство содержит блок из трех конических шестерен; две ведущие шестерни жестко закреплены на ведущем валу и направлены навстречу друг другу со стороны зубьев, перпендикулярно ведущему валу расположен ведомый вал, на одном конце которого жестко закреплена ведомая коническая шестерня, на которой отсутствует часть зубчатых секторов, находящаяся в зацеплении с двумя ведущими шестернями, а на другом конце установлен рабочий инструмент с возможностью реверсивного кругового вращения. The difference between the claimed invention and the prototype is that the device contains a block of three bevel gears; two drive gears are rigidly fixed on the drive shaft and directed towards each other from the side of the teeth, the driven shaft is located perpendicular to the drive shaft, at one end of which the driven bevel gear is rigidly fixed, on which there is no part of the gear sectors that is in engagement with the two drive gears, and at the other end, a working tool is installed with the possibility of reverse circular rotation.

Наличие отличительных признаков позволяет сделать вывод о соответствии заявляемого изобретения условию патентоспособности «новизна». The presence of distinctive features allows us to conclude that the claimed invention complies with the condition of patentability "novelty".

Компактность и сравнительно малые размеры позволяют встраивать устройство в конструкцию металлорежущего станка. Простота устройства позволяет легко настраивать ведомый вал на любой угол реверса в пределах от 0 до 180 градусов. Compactness and relatively small dimensions allow the device to be integrated into the design of a metal-cutting machine. The simplicity of the device makes it easy to adjust the driven shaft to any reverse angle ranging from 0 to 180 degrees.

Заявляемое изобретение поясняется чертежами: на фиг. 1 –кинематическая схема устройства для реверсивного вращения рабочего инструмента, на фиг. 2 – вид и расположение зоны зубьев ведущих шестерен при углах реверса α. The claimed invention is illustrated by drawings: Fig. 1 is a kinematic diagram of the device for reverse rotation of the working tool, in Fig. 2 - view and location of the zone of the teeth of the drive gears at reverse angles α.

Устройство для реверсивного вращения рабочего инструмента содержит рабочий инструмент 1, шпонку 2, корпус 3, подшивники 4, ведомый вал 5, ведомую шестерню 6, электродвигатель 7 , крышку подшипника 8, муфту сцепления 9, ведущий вал 11, ведущие шестерни 10, 12 и основание 13. Ведущий вал 11 проходящий через подшипник, находящийся в крышке 8, соединен через муфту сцепления 9 с валом электродвигателя 7, закрепленном на фланце, который жестко закрепляется к корпусу 3 винтами. Корпус 3 устройства смонтирован на основании 13. На одном конце ведомого вала 5 закреплен рабочий инструмент 1, а на другом конце закреплена коническая шестерня 6, находящаяся в зацеплении с двумя шестернями 10 и 12. Коническая шестерня 6, а у ведущих шестерен 10 и 12 удалена зона зубьев в соответствии с требуемым углом реверса α, причем зоны зубьев расположены в форме симметричных секторов, ведущие шестерни 10 и 12 закреплены на валу 11, таким образом, чтобы они поочередно вступали в зацепление с ведомой шестерней 6 и обеспечивали отклонение рабочего инструмента на угол реверса α (см. Рис. 2). The device for reverse rotation of the working tool contains a working tool 1, a key 2, a body 3, bearings 4, a driven shaft 5, a driven gear 6, an electric motor 7, a bearing cover 8, a clutch 9, a drive shaft 11, drive gears 10, 12 and a base 13. The drive shaft 11, passing through the bearing located in the cover 8, is connected through the clutch 9 to the motor shaft 7, fixed on the flange, which is rigidly fixed to the body with 3 screws. The body 3 of the device is mounted on the base 13. At one end of the driven shaft 5, a working tool 1 is fixed, and at the other end, a bevel gear 6 is fixed, which is engaged with two gears 10 and 12. The bevel gear 6, while the drive gears 10 and 12 are removed tooth zone in accordance with the required reverse angle α, moreover, the tooth zones are arranged in the form of symmetrical sectors, the drive gears 10 and 12 are fixed on the shaft 11, so that they alternately engage with the driven gear 6 and ensure the deflection of the working tool by the reverse angle α (see Fig. 2).

Устройство работает следующим образом. После получения вращательного движения от электродвигателя 7, ведущий вал 11 передает вращение коническим шестерням 10 и 12. Сначала коническая шестерня 10 передает шестерни 6 (в зоне зацепленных зубьев) вращение в одну сторону. Когда коническая шестерня 10 поворачивается до конца части зубчатой зоны одного сектора, тогда зубчатый сектор шестерни 12 войдет в зацепление и придаст конической шестерней 6 вращение в обратную сторону. Вышеупомянутый процесс происходит последовательно, циклически. Таким образом, ведомая шестерня 6 передает ведомому валу 5 реверсивное вращение, и рабочий инструмент, который соединен с ведомом валом 5 шпонкой 2 совершает реверсивное вращение с нужной амплитудой угла реверса α. Для изменения амплитуды угла реверса α необходимо сменить ведущие шестерни 10 и 12 путем снятия крышки подшипника 8. The device works as follows. After receiving the rotational movement from the electric motor 7, the drive shaft 11 transmits the rotation to the bevel gears 10 and 12. First, the bevel gear 10 transmits the gears 6 (in the area of engaged teeth) rotation in one direction. When the bevel gear 10 is rotated to the end of the part of the gear zone of one sector, then the gear sector of the gear 12 will engage and cause the bevel gear 6 to rotate in the opposite direction. The above process occurs sequentially, cyclically. Thus, the driven gear 6 transmits a reverse rotation to the driven shaft 5, and the working tool, which is connected to the driven shaft 5 with a key 2, performs a reverse rotation with the desired amplitude of the reverse angle α. To change the amplitude of the reverse angle α, it is necessary to change the drive gears 10 and 12 by removing the bearing cover 8.

Таким образом, благодаря тому, что механизм преобразования вращательного движения в реверсивное с нужной амплитудой угла α повышается надежность устройства. Устройство компактно, имеет малые габариты по сравнению с прототипом и проще по конструкции. Thus, due to the fact that the mechanism for converting rotational motion into reverse with the desired amplitude of the angle α increases the reliability of the device. The device is compact, has small dimensions in comparison with the prototype and is simpler in design.

Использование заявляемого изобретения позволяет добиться не только требуемой шероховатости поверхности деталей машин, но и получить мелкозернистую структуру в поверхностном слое, что позволяет повысить степень упрочнения цилиндрических деталей, а также их коррозие- и износостойкость. The use of the claimed invention makes it possible to achieve not only the required surface roughness of machine parts, but also to obtain a fine-grained structure in the surface layer, which makes it possible to increase the degree of hardening of cylindrical parts, as well as their corrosion and wear resistance.

Claims (1)

Устройство для реверсивного вращения рабочего инструмента, содержащее корпус, электродвигатель, конические шестерни, подшипниковые узлы, ведущий вал, ведомый вал, соединенный с рабочим инструментом, отличающееся тем, что с целью повышения надежности и упрощения конструкции устройство содержит блок из трех конических шестерен; две ведущие шестерни жестко закреплены на ведущем валу и направлены навстречу друг другу со стороны зубьев, перпендикулярно ведущему валу расположен ведомый вал, на одном конце которого жестко закреплена ведомая коническая шестерня, на которой отсутствует часть зубчатых секторов, находящаяся в зацеплении с двумя ведущими шестернями, а на другом конце установлен рабочий инструмент с возможностью реверсивного кругового вращения.A device for reverse rotation of a working tool, comprising a housing, an electric motor, bevel gears, bearing assemblies, a drive shaft, a driven shaft connected to the working tool, characterized in that, in order to increase reliability and simplify the design, the device contains a block of three bevel gears; two drive gears are rigidly fixed on the drive shaft and directed towards each other from the side of the teeth, the driven shaft is located perpendicular to the drive shaft, at one end of which the driven bevel gear is rigidly fixed, on which there is no part of the gear sectors that is in engagement with the two drive gears, and at the other end, a working tool is installed with the possibility of reverse circular rotation.

Images