RU2325571C2 - Device for backlash-free torque transmission and method for installation thereof - Google Patents
Device for backlash-free torque transmission and method for installation thereof Download PDFInfo
- Publication number
- RU2325571C2 RU2325571C2 RU2006121864/11A RU2006121864A RU2325571C2 RU 2325571 C2 RU2325571 C2 RU 2325571C2 RU 2006121864/11 A RU2006121864/11 A RU 2006121864/11A RU 2006121864 A RU2006121864 A RU 2006121864A RU 2325571 C2 RU2325571 C2 RU 2325571C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- shaft
- gear
- torsion bar
- cavity
- backlash
- Prior art date
Links
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 title claims abstract description 14
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 6
- 238000009434 installation Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims description 6
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 3
- 244000309464 bull Species 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Gears, Cams (AREA)
- Gear Transmission (AREA)
Abstract
Description
Предлагаемое техническое решение относится к области машиностроения и может быть использовано в реверсивных механизмах, где необходима высокоточная передача угла поворота от ведущего звена к ведомому.The proposed technical solution relates to the field of mechanical engineering and can be used in reversing mechanisms, where a high-precision transmission of the angle of rotation from the leading link to the follower is required.
Известны устройства для безлюфтовой передачи крутящего момента, выполненные на базе разрезных колес, содержащие ведомое зубчатое колесо в виде двух зубчатых венцов. Один из венцов жестко крепится на валу, а второй подпружинен и установлен соосно первому, см., например, «Справочник конструктора оптико-механических приборов» под ред. М.Я. Кругера, Маш., Л., 1968 г., с.с.562, 563, p.p.18-21 и а.с. №602727, СССР, МПК F16H 55/18, публ. 15.04.1978 г., Бюл. №14.Known devices for backlash-free transmission of torque, made on the basis of split wheels, containing a driven gear in the form of two gear rims. One of the crowns is rigidly mounted on the shaft, and the second is spring-loaded and mounted coaxially with the first, see, for example, “Handbook of the designer of optical-mechanical devices”, ed. M.Ya. Kruger, Mash., L., 1968, S. p. 562, 563, p.p. 18-21 and A.S. No. 602727, USSR, IPC F16H 55/18, publ. 04/15/1978, Bull. No. 14.
Известно устройство для передачи крутящего момента, содержащее ведущее зубчатое колесо, введенное в зацепление с ведомым зубчатым колесом, выполненным в виде двух соосно расположенных зубчатых венцов, первый из которых жестко закреплен на конце вала, а второй установлен с возможностью разворота относительно первого, см. а.с. №601498, СССР, МПК F16H 55/18, публ.05.04.1978 г., Бюл. №13.A device for transmitting torque, containing a leading gear wheel, is engaged with a driven gear made in the form of two coaxially arranged gear rims, the first of which is rigidly fixed to the end of the shaft, and the second is installed with the possibility of rotation relative to the first, see a .from. No. 601498, USSR, IPC F16H 55/18, publ. 04/05/1978, Bull. No. 13.
Способ монтажа устройства включает в себя крепление первого зубчатого венца ведомого зубчатого колеса на конце вала, установку на конце вала второго зубчатого венца ведомого зубчатого колеса с его фиксацией от осевого смещения и введение в зацепление ведущего зубчатого колеса с первым и вторым зубчатыми венцами.The method of mounting the device includes mounting the first gear ring of the driven gear on the shaft end, installing a second gear ring on the shaft end of the driven gear with its fixation from axial displacement, and engaging the driving gear with the first and second gear rings.
Недостатком всех вышеприведенных устройств является их пониженная нагрузочная способность, обусловленная спецификой выполнения упругих элементов, обеспечивающих люфтовыбирание в конструкции.The disadvantage of all of the above devices is their reduced load capacity, due to the specifics of the implementation of the elastic elements, providing backlash selection in the design.
Наиболее близким техническим решением (прототипом) к предлагаемому является устройство для безлюфтовой передачи крутящего момента, содержащее ведущее зубчатое колесо, введенное в зацепление с ведомым зубчатым колесом, выполненным из двух соосно расположенных зубчатых венцов, первый из которых жестко закреплен на конце вала, имеющего осевую торцевую полость, а второй выполнен с осевым выступом и внутренним радиальным буртиком, и смонтирован на валу с возможностью разворота относительно первого, а также торсион, установленный в полости вала и закрепленный одним концом в днище полости вала, вторым - размещенный в осевом выступе второго зубчатого венца, см. а.с. №1221425, СССР, МПК F16H 55/24, 1981 г.The closest technical solution (prototype) to the proposed one is a device for backlash-free transmission of torque, containing a driving gear gear engaged with a driven gear made of two axially aligned gear rims, the first of which is rigidly fixed to the end of the shaft having an axial end cavity, and the second is made with an axial protrusion and an inner radial collar, and mounted on the shaft with the possibility of rotation relative to the first, as well as a torsion bar mounted in the cavity shaft and fixed at one end in the bottom of the cavity of the shaft, the second - located in the axial protrusion of the second gear ring, see.with. No. 1221425, USSR, IPC F16H 55/24, 1981
Способ монтажа устройства включает в себя крепление первого зубчатого венца ведомого зубчатого колеса на конце вала, размещение в осевой торцевой полости конца вала торсиона с фиксацией его первого конца от проворота в днище указанной полости, установку на конце вала второго зубчатого венца ведомого зубчатого колеса с его фиксацией от осевого смещения и введение в зацепление ведущего зубчатого колеса с первым и вторым зубчатыми венцами.The mounting method of the device includes mounting the first gear ring of the driven gear on the shaft end, placing the torsion shaft end in the axial end cavity of the torsion bar fixing its first end from the crank in the bottom of the cavity, installing a second gear ring on the shaft end of the gear with fixing it from axial displacement and the engagement of the drive gear with the first and second gears.
Недостатками приведенного технического решения являются:The disadvantages of the technical solutions are:
1. Низкая технологичность, связанная со сложностью конструктивного исполнения механизма закрутки торсиона (наличие дополнительных элементов - опорной шайбы, сухаря, шара и дополнительного выступа на зубчатом колесе).1. Low manufacturability associated with the complexity of the design of the torsion bar spin mechanism (the presence of additional elements - a supporting washer, a cracker, a ball and an additional protrusion on the gear wheel).
2. Небольшая нагрузочная способность конструкции ввиду малых площадей контактирующих поверхностей при передаче крутящих моментов (момент передается шарообразным телом).2. The small load capacity of the structure due to the small areas of the contacting surfaces during the transmission of torques (the moment is transmitted by a spherical body).
3. Неудобство при эксплуатации, связанное с обязательным наличием двухстороннего доступа к конструкции при ее монтаже.3. The inconvenience during operation associated with the mandatory presence of two-way access to the structure during its installation.
4. Пониженная точность передаваемого крутящего момента без люфта, связанная с отсутствием строго регламентированного усилия закрутки торсиона (на величину момента будут вноситься ошибки от допуска на составные элементы механизма закрутки, механических свойств материала и т.п.).4. Reduced accuracy of the transmitted torque without backlash, due to the lack of a strictly regulated torque force of the torsion bar (the value of the moment will introduce errors from the tolerance on the constituent elements of the spin mechanism, mechanical properties of the material, etc.).
Технический результат от использования предлагаемого технического решения заключается в повышении нагрузочной способности устройства, его технологичности и точности передаваемого крутящего момента без люфта.The technical result from the use of the proposed technical solution is to increase the load capacity of the device, its manufacturability and the accuracy of the transmitted torque without backlash.
В соответствии с предлагаемым техническим решением указанный технический результат достигается тем, что в устройстве для безлюфтовой передачи крутящего момента, содержащем ведущее зубчатое колесо, введенное в зацепление с ведомым зубчатым колесом, выполненным из двух соосно расположенных зубчатых венцов, первый из которых жестко закреплен на конце вала, имеющего осевую торцевую полость, а второй выполнен с осевым выступом и внутренним радиальным буртиком и смонтирован на валу с возможностью разворота относительно первого, а также торсион, установленный в полости вала и закрепленный одним концом в днище полости вала, вторым - размещенный в осевом выступе второго зубчатого венца, второй конец торсиона выполнен с выступающим хвостовиком для его закрутки, охвачен внутренним радиальным буртиком второго зубчатого венца и установлен с возможностью разворота в осевом выступе второго зубчатого венца для последующей фиксации положения после упругого скручивания торсиона.In accordance with the proposed technical solution, the specified technical result is achieved by the fact that in the device for backlash-free transmission of torque, containing a driving gear gear meshed with a driven gear made of two axially arranged gear rims, the first of which is rigidly fixed to the shaft end having an axial end cavity, and the second is made with an axial protrusion and an inner radial collar and mounted on the shaft with the possibility of a turn relative to the first, as well as a torus Zion installed in the shaft cavity and fixed at one end in the bottom of the shaft cavity, the second placed in the axial protrusion of the second gear ring, the second end of the torsion bar is made with a protruding shank for twisting, covered by an inner radial shoulder of the second gear ring and mounted with the possibility of axial rotation the protrusion of the second gear ring for subsequent fixation of the position after the elastic twisting of the torsion bar.
В способе монтажа устройства, включающем крепление первого зубчатого венца ведомого зубчатого колеса на конце вала, размещение в осевой торцевой полости конца вала торсиона с фиксацией его первого конца от проворота в днище указанной полости, установку на конце вала второго зубчатого венца ведомого зубчатого колеса с его фиксацией от осевого смещения и введение в зацепление ведущего зубчатого колеса с первым и вторым зубчатыми венцами, после введения в зацепление ведущего зубчатого колеса с первым и вторым зубчатыми венцами стопорят вал от проворота, упруго скручивают торсион, прикладывая к его хвостовику крутящий момент, превышающий максимальный рабочий момент на валу, и фиксируют второй конец упруго скрученного торсиона относительно второго зубчатого венца ведомого зубчатого колеса.In the method of mounting the device, including mounting the first gear ring of the driven gear on the shaft end, placing in the axial end cavity of the shaft end of the torsion bar with fixing its first end from turning in the bottom of the cavity, installing a second gear ring of the driven gear on the shaft end with fixing it from axial displacement and the engagement of the drive gear with the first and second gears, after the engagement of the drive gear with the first and second gears is locked in l-rotation, the torsion bar is twisted elastically by applying to its shank torque exceeding maximum operating torque on the shaft, and a second end fixed elastically twisted torsion relative to the second toothing of the driven gear.
Кроме того, фиксацию второго конца упруго скрученного торсиона относительно второго зубчатого венца ведомого зубчатого колеса осуществляют путем штифтования.In addition, the fixation of the second end of the elastically twisted torsion bar relative to the second gear ring of the driven gear wheel is carried out by pinning.
На фиг.1 представлено предлагаемое техническое решение на примере привода для перемещения телескопа по углу-места; на фиг.2-4 - операции по способу монтажа устройства для безлюфтовой передачи крутящего момента.Figure 1 presents the proposed technical solution by the example of a drive for moving the telescope along the corner-place; figure 2-4 - operations according to the method of mounting the device for backlash-free transmission of torque.
Предлагаемое устройство содержит ведущее зубчатое колесо 1, подключенное к приводу 2, введенное в зацепление с ведомым зубчатым колесом, выполненным из двух соосно расположенных зубчатых венцов 3 и 4 (зубчатые венцы 3 и 4 выполнены в виде секторов, см. фиг.4). Зубчатый венец 3 жестко закреплен на конце вала 5 (полуоси, связанной с телескопом 6), а венец 4 выполнен с осевым выступом 7 для охвата вала 5 и смонтирован на последнем с возможностью разворота. Устройство содержит также торсион 8, установленный в осевой торцевой полости 9, предусмотренной на конце вала 5, и закрепленный первым концом в днище указанной полости. Для исключения осевого смещения венца 4 предусмотрен винт 10, вкрученный в венец 3, а для удобства монтажа устройства на торцевой поверхности осевого выступа 7 выполнен внутренний радиальный выступ 11 для охвата второго конца торсиона 8. Торсион 8 упруго скручен и зафиксирован своим вторым концом относительно осевого выступа 7 венца 4 с помощью штифта 12. Для скручивания торсиона 8 на его втором конце предусмотрен хвостовик 13, выступающий за торцевую поверхность осевого выступа 7 венца 4.The proposed device comprises a drive gear 1 connected to the drive 2, engaged with a driven gear made of two axially arranged
При развороте телескопа 6 по углу-места при реверсе осуществляется безлюфтовая передача вращения от привода 2 к валу 5 за счет упругих сил в скрученном торсионе 8 (момент скручивания торсиона 8 выбирают из условия превышения максимального рабочего момента на валу 5 телескопа 6).When the
Монтаж устройства для безлюфтовой передачи крутящего момента осуществляется следующим образом.The installation of the device for backlash-free transmission of torque is as follows.
Жестко крепят зубчатый венец 3 на конце вала 5 (при этом вводя венец 3 в зацепление с ведущим зубчатым колесом 1, см. фиг.2), размещают торсион 8 в осевой торцевой полости 9 и крепят его первый конец в днище указанной полости, фиксируя от разворота, устанавливают на конце вала 5 своим осевым выступом 7 зубчатый венец 4, вводя его также в зацепление с ведущим колесом 1 и фиксируют от осевого смещения зубчатый венец 4 с помощью винта 10 (см. фиг.2). Затем стопорят вал 5 от проворота, например, с помощью упора 14 (см. фиг.4), воздействующего на телескоп 6, и прикладывают к хвостовику 13 с помощью рычага 14 длиной L усилие Р, упруго скручивая торсион крутящим моментом (PL), превышающим максимальный рабочий момент на валу 5. И после упругого скручивания торсиона 8, осуществляют фиксацию его второго конца относительно осевого выступа 7 зубчатого венца 4 с помощью штифта 12 (см. фиг.1).The
Из вышеприведенного следует, что предложенное техническое решение при использовании дает технический результат, заключающийся в повышении нагрузочной способности устройства за счет передачи крутящего момента штифтовым соединением (а не шарообразным телом), повышении технологичности за счет упрощения узла закрутки торсиона (узел закрутки выполнен лишь в виде хвостовика второго конца торсиона), повышении точности передаваемого крутящего момента без люфта за счет наличия регламентированного усилия закрутки торсиона, обеспечении монтажа конструкции при одностороннем доступе.From the above it follows that the proposed technical solution when used gives a technical result, which consists in increasing the load capacity of the device due to the transmission of torque by a pin connection (rather than a spherical body), increasing manufacturability by simplifying the torsion bar twist unit (the twist unit is made only in the form of a shank the second end of the torsion bar), increasing the accuracy of the transmitted torque without backlash due to the presence of a regulated torque of the torsion bar, ensuring mounting Ms design from one side.
По материалам заявки на предприятии в настоящее время изготовлен макетный образец устройства, испытания которого подтвердили достижение указанного технического результата.Based on the application materials, the enterprise has currently made a prototype device, tests of which have confirmed the achievement of the specified technical result.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006121864/11A RU2325571C2 (en) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Device for backlash-free torque transmission and method for installation thereof |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2006121864/11A RU2325571C2 (en) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Device for backlash-free torque transmission and method for installation thereof |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2006121864A RU2006121864A (en) | 2008-01-10 |
| RU2325571C2 true RU2325571C2 (en) | 2008-05-27 |
Family
ID=39019621
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2006121864/11A RU2325571C2 (en) | 2006-06-19 | 2006-06-19 | Device for backlash-free torque transmission and method for installation thereof |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2325571C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547669C1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро приборостроения и автоматики" | Turret rotation mechanism |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4663981A (en) * | 1983-05-26 | 1987-05-12 | Guy Louradour | Antivibration system for a mechanical transmissions |
| SU1330389A2 (en) * | 1985-10-31 | 1987-08-15 | МВТУ им.Н.Э.Баумана | Planteray transmission |
-
2006
- 2006-06-19 RU RU2006121864/11A patent/RU2325571C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4663981A (en) * | 1983-05-26 | 1987-05-12 | Guy Louradour | Antivibration system for a mechanical transmissions |
| SU1330389A2 (en) * | 1985-10-31 | 1987-08-15 | МВТУ им.Н.Э.Баумана | Planteray transmission |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2547669C1 (en) * | 2014-02-12 | 2015-04-10 | Открытое акционерное общество "Специальное конструкторское бюро приборостроения и автоматики" | Turret rotation mechanism |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2006121864A (en) | 2008-01-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8091447B2 (en) | Sequential control device with rotating drum for engaging gears in a mechanical gearbox of a motor vehicle | |
| KR101612653B1 (en) | Reduction gear | |
| HK1052979A1 (en) | Constant force device | |
| RU2484335C2 (en) | Variator | |
| EP1553006A1 (en) | Electric power steering device | |
| RU2325571C2 (en) | Device for backlash-free torque transmission and method for installation thereof | |
| KR960000702A (en) | Bicycle forward drive | |
| US20160290450A1 (en) | V-belt type infinitely variable transmission | |
| US20170082135A1 (en) | Device for Securing a Tension Element Against Unintentional Release | |
| JPH02225842A (en) | Gear type power transmission device | |
| RU2422699C2 (en) | Actuating drive with planetary gear for accessories | |
| US6978860B2 (en) | Method and system for electric power steering | |
| RU2242654C2 (en) | High-torque variator | |
| SU1331819A1 (en) | Hoisting device | |
| RU2397390C1 (en) | Differential | |
| SU1767251A1 (en) | Safety coupling | |
| SU1527439A1 (en) | Friction-type planetary gearing | |
| RU2749925C1 (en) | Antibacklash gear train | |
| RU167619U1 (en) | TWO SPEED FLYWHEEL FOR PIPELINE FITTINGS | |
| SU1409803A1 (en) | Wave gear transmission | |
| CN211951343U (en) | A multifunctional transmission | |
| RU2277653C1 (en) | Automatic infinitely variable mechanical transmission | |
| RU2277656C1 (en) | Automatic infinitely variable mechanical transmission | |
| RU2335677C1 (en) | Screw motion converter | |
| SU818923A1 (en) | Vehicle driving axle |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20090620 |