×
17.02.2020
220.018.0393

Результат интеллектуальной деятельности: Планетарная роликовинтовая передача

Вид РИД

Изобретение

Аннотация: Изобретение относится к машиностроению. Планетарная роликовинтовая передача содержит винт, винтовые ролики, разделяющиеся сепараторами, расположенными по торцам гайки, состоящей из двух полугаек, имеющих зубчатое зацепление для предотвращения роликов от вывинчивания, компенсатора, толщина которого точно регулируется за счет последовательных сборок-разборок и подшлифовки. В составе устройства используют модифицированный ролик с новой формой зубчатого зацепления с меньшими габаритами, без изменения площади зацепления и шейкой для равномерного восприятия максимальных моментов, прогиба, образующегося при изменении направления нагрузки, регулировочное приспособление для снижения зазора детали после сборки в момент приработки передачи. Обеспечивается повышение точности, надежности и долговечности планетарной роликовинтовой передачи, повышение рабочего хода гайки относительно винта, снижение нагрева при зацеплении сопрягаемых деталей устройства, повышение нагрузочной способности. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в качестве передачи для преобразования вращательного движения в поступательное у широкого спектра специального монтажно-стыковочного оборудования ракетно-космического комплекса, а также в системах наведения вооружения в военной техники.

Известна планетарная роликовинтовая передача (далее - ПРВП), основными деталями которой являются винт, винтовые ролики и цельная гайка. Кроме того, ролики разделяются сепараторами, расположенными по торцам гайки, а между гайкой и роликами имеется дополнительная связь, предотвращающая ролики от вывинчивания. Эта связь осуществляется зацеплением зубьев, выполненных на роликах, с внутренними зубчатыми венцами гайки. Для обеспечения сборки на размеры основных деталей передачи даются такие допуски, что между этими деталями имеются зазоры (см. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. Открытое издание).

Кроме того, известно техническое решение в виде планетарной роликовинтовой пары (передачи) состоящей из винта, винтовых роликов, гайки, состоящей из двух полугаек между которыми установлен компенсатор. Ролики разделяются сепараторами, расположенными по торцам гайки, а между гайкой и роликами имеется дополнительная связь,

предотвращающая ролики от вывинчивания. При этом совместная длина двух полугаек и компенсатора меньше, чем, если бы гайка была целой, что значительно снижает нагрузочную способность передачи. Так же при приложении усилия преднатяга, стягивающего две полугайки, винтовые ролики перемещаются к винту. Толщина компенсатора точно регулируется за счет последовательных сборок-разборок и подшлифовки компенсатора, в результате чего зазоры между основными деталями передачи выбираются (см. Патент РФ №2204069 «Планетарная роликовинтовая передача с модифицированной резьбой ее деталей», 10.12.1997. Авторы Д.С. Блинов, О.А. Ряховский. Открытое издание. Прототип.)

Известное устройство позволяет преобразовывать вращательное движение в поступательное с определенной точностью. Однако данное устройство обладает целым рядом недостатков. Во-первых, сложными являются сборка и регулировка передачи. Во-вторых, у передачи данного устройства существенно снижен коэффициент полезного действия (КПД), так как предварительное усилие на рабочем и холостом ходу гайки создает существенные потери на трение. Кроме того, действие предварительного усилия приводит на рабочем и холостом ходу гайки к износу сопрягаемых витков резьбовых деталей ПРВП и, как следствие, к снижению жесткости и точности и снижению долговечности передачи. Предварительное усилие играет положительную роль на рабочем ходу гайки и отрицательную роль на ее холостом ходу. При изменении направления движения происходит кромочный износ поверхности резьбы ролика. В результате предотвращения роликов от выкручивания, происходит износ зубчатого зацепления между роликом и зубчатым венцом и повышение температуры зацепления, что негативно сказывается на долговечности передачи.

Задачей предполагаемого изобретения является повышение точности, надежности и долговечности планетарной роликовинтовой передачи, повышение рабочего хода гайки относительно винта, снижение нагрева при зацеплении сопрягаемых деталей устройства.

При этом устройство ПРВП основано на том, что винт ПРВП задает движение сборной гайке с помощью вращения резьбовых роликов с модифицированной конструкцией и технологией сборки, в соответствии с которой ПРВП после изготовления деталей и сборки, перед вводом в эксплуатацию, прирабатывают и перенастраивают. В результате этой операции, вследствие износа резьбовых поверхностей деталей ПРВП, выравнивается распределение рабочей осевой силы между сопрягаемыми витками резьбы, и, как следствие, повышается осевая жесткость ПРВП и ее кинематическая точность. Количество витков ролика, винта и гайки (двух полугаек) соответствует требуемой нагрузки. С помощью зацепления настраивают передачу для снижения зазора деталей после изготовления в момент приработки передачи. Уменьшение линейного размера зубчатых зубьев на ролике увеличивает ход привода, путем увеличения количества зубьев с учетом уменьшения диаметра вершин не изменяя площадь контакта зубчатого зацепления. При этом скорость вращения зубчатого зацепления равна скорости вращения резьбового зацепления ролика как условие для избегания заклинивания. Головка зуба изменена таким образом, чтобы кромка зуба под нагрузкой не касалась активного участка сопряженного профиля зуба, что увеличивает толщину масляного слоя, практически исключая износ и уменьшение температуры рабочего режима, а также уменьшая шумность. Использование на резьбовых роликах шейки приводит к равномерному восприятию максимальных моментов, прогиба, образующегося при изменении направления нагрузки.

Техническим результатом предложенного изобретения является повышение точности, надежности и долговечности планетарной роликовинтовой передачи, повышение рабочего хода гайки относительно винта, снижение нагрева при зацеплении сопрягаемых деталей устройства, повышение нагрузочной способности.

Техническим решением предложенного изобретения является использование в составе устройства ПРВП новой формы зубчатого зацепления с меньшими габаритами, но без изменения площади зацепления, шейки на резьбовых роликах для равномерного восприятия максимальных моментов, прогиба, образующегося при изменении направления нагрузки, а также регулировочного приспособления для снижения зазора детали после сборки в момент приработки передачи.

Планетарная роликовинтовая передача повышенной точности и надежности функционирования, содержащая винт, винтовые ролики, разделяющиеся сепараторами, расположенными по торцам гайки, состоящей из двух полугаек, имеющих зубчатое зацепление для предотвращения роликов от вывинчивания, компенсатора, толщина которого точно регулируется за счет последовательных сборок-разборок и подшлифовки, отличающаяся тем, что в составе устройства используют модифицированный ролик с новой формой зубчатого зацепления с меньшими габаритами, без изменения площади зацепления и шейкой для равномерного восприятия максимальных моментов, прогиба, образующегося при изменении направления нагрузки, регулировочное приспособление для снижения зазора детали после сборки в момент приработки передачи.

Планетарная роликовинтовая передача повышенной точности и надежности функционирования поясняется фиг. 1, на которой представлена схема обеспечивающего его работу, где: 1 - винт, 2 - сепаратор, 3 - стопорное кольцо, 4 - зубчатые венцы, 5 - полугайки, 6 - ролик, 7 - стопорный винт, 8 - регулировочное приспособление, 9 - шайба, 10 - шейка ролика.

При вращении винта 1 предназначенного для преобразования вращательного движения в поступательное движение полугаек 5 с помощью вращения роликов 6 вокруг своей оси и оси винта 1. После сборки ПРВП перед вводом в эксплуатацию, происходит приработка и уменьшение зазоров в передаче с помощью регулировочного приспособления 8 путем перемещения полугаек 5 относительно друг друга по оси винта 1 параллельно шайбе 9, расположенной между полугайками 5 и предназначенной для обеспечения необходимого запаса устранения зазора в ПРВП. Ролик 6 является связующим звеном между винтом 1 и полугайками 5 с регулировочным приспособлением 8. На концах ролика 6 имеется цапфа, устанавливаемая в отверстие сепаратора 2, который предназначен для обеспечения равномерного распределения роликов 6 между собой и нагрузки. Сепаратор 2 фиксируется стопорными кольцами 3. Для исключения выкручивания ролика 6 из полугаек 5, применяется зубчатые венцы 4, которые устанавливают в полугайках 5 и фиксируются стопорными винтами 7. Для увеличения рабочего хода полугаек 5 относительно винта 1 обеспечено уменьшение линейного размера зубьев на ролике 6 путем увеличения количества зубьев с учетом уменьшения диаметра вершин зубьев, не изменяя (уменьшая) площадь контакта зацепления. Головка зуба изменена таким образом, чтобы кромка зуба, под нагрузкой не касалась активного участка сопряженного профиля зуба. Это увеличивает толщину масляного слоя, что практически исключает износ и уменьшает температуру рабочего режима, уменьшает шумность. Ролик 6 имеет шейку ролика 10, предназначенную восприятия максимальных моментов, прогиба, образующегося при изменении направления нагрузки.

Пример работы устройства. При вращении винта 1 происходит перемещение полугаек 5 с помощью вращения роликов 6 вокруг своей оси и оси винта 1. Регулировочное приспособление 8 и шайба 9 служат для регулировки и устранения зазора в ПРВП поле сборки и прикатки. На концах ролика 6 имеется цапфа, устанавливаемая в отверстие сепаратора 2, фиксируемого стопорными кольцами 3. Для исключения выкручивания ролика 6 из полугаек 5, применяется зубчатые венцы 4, устанавливаемые в полугайках 5 и фиксирующиеся стопорными винтами 7. Шейка ролика 10 воспринимает максимальные моменты, прогиб, образующегося при изменении направления нагрузки.

Предлагаемое устройство позволяет повысить надежность, долговечность планетарной роликовинтовой передачи, ее нагрузочную способность, точность, рабочий ход гайки относительно винта, снизить нагрев при зацеплении сопрягаемых деталей устройства.

Литература

1. Решетов Д.Н. Детали машин. Учебник для студентов машиностроительных и механических специальностей вузов. 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1989. Открытое издание.

2. Патент РФ №2204069 «Планетарная роликовинтовая передача с модифицированной резьбой ее деталей», 10.12.1997. Авторы Д.С. Блинов, О.А. Ряховский. Открытое издание.

Планетарная роликовинтовая передача, содержащая винт, винтовые ролики, разделяющиеся сепараторами, расположенными по торцам гайки, состоящей из двух полугаек, имеющих зубчатое зацепление для предотвращения роликов от вывинчивания, компенсатора, толщина которого точно регулируется за счет последовательных сборок-разборок и подшлифовки, отличающаяся тем, что в составе устройства используют модифицированный ролик с новой формой зубчатого зацепления с меньшими габаритами, без изменения площади зацепления и шейкой для равномерного восприятия максимальных моментов, прогиба, образующегося при изменении направления нагрузки, регулировочное приспособление для снижения зазора детали после сборки в момент приработки передачи.
Планетарная роликовинтовая передача
Планетарная роликовинтовая передача
Источник поступления информации: Роспатент

Showing 131-140 of 624 items.
10.10.2015
№216.013.8235

Способ развертывания космической тросовой системы при доставке спускаемого аппарата с орбитальной станции на землю

Изобретение относится к управлению движением связанных тросом космических объектов. Способ включает расстыковку указанных объектов с сообщением спускаемому аппарату (СА) начальной скорости расхождения против вектора орбитальной скорости. Затем выпускают трос с постоянной силой натяжения при...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564930
Дата охранного документа: 10.10.2015
10.10.2015
№216.013.8276

Способ пассивной локации подвижного объекта

Изобретение относится к области радиолокационной техники и может быть использовано при пассивной локации быстроперемещающихся объектов. Достигаемый технический результат изобретения - повышение эффективности пассивной локации за счет увеличения чувствительности и помехоустойчивости локационной...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002564995
Дата охранного документа: 10.10.2015
20.10.2015
№216.013.83d8

Мобильный оптический телескоп

Изобретение относится к оптическому приборостроению и лазерной технике. Мобильный оптический телескоп содержит выполненный с возможностью установки на транспортном средстве кузов-контейнер с агрегатным отсеком, в котором на платформе кузова-контейнера жестко закреплено основание со стойками,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565355
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.83f3

Частотно-разделительное устройство

Изобретение относится к области электротехники и связи и может быть использовано для одновременной работы двух радиопередатчиков на одну общую антенну. Частотно-разделительное устройство содержит широкополосное мостовое устройство и цепь компенсации потерь для возврата части энергии сигналов,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565382
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.841e

Способ подачи топлива из многоотсечного топливного бака в двигатель летательного аппарата

Изобретение относится к области авиации, в частности к системам подачи топлива в двигатель летательного аппарата. Способ подачи топлива в двигатель летательного аппарата заключается в наддуве полости отсека газом избыточного давления до определенной величины избыточного давления с последующим...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565425
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.8421

Топливная система летательного аппарата

Изобретение относится к области авиации, в частности к топливным системам летательных аппаратов. Топливная система летательного аппарата содержит многоотсечный топливный бак и систему подачи газа избыточного давления. Полости топливного бака сообщены магистралями перелива топлива с последним...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565428
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.843c

Способ угловой торпедной стрельбы с коордонатом

Изобретение относится к военной технике и может быть использовано в угловой торпедной стрельбе. Обнаруживают на надводном корабле (НК) или подводной лодке (ПЛ) морскую цель, определяют координаты назначенной точки прицеливания, вырабатывают по исходной информации в НК или ПЛ установочные данные...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565455
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.84ed

Способ обнаружения герметизированных отверстий

Изобретение относится к области судостроения и касается способа определения места нахождения герметизированного отверстия при обрастании, заносе илом или обмерзании подводной части корпуса судна. Сущность заключается в размещении постоянных магнитов по периметру герметизированного отверстия,...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565632
Дата охранного документа: 20.10.2015
20.10.2015
№216.013.85cb

Устройство для выравнивания платформ аэродромных грузоподъемных механизмов

Изобретение относится к области применения средств механизации, применяемых на аэродроме, и может быть использовано при конструировании специализированных тележек, самоходных площадок обслуживания, аэродромных самоходных подъемников, подъемных кранов. Устройство для выравнивания платформ...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002565854
Дата охранного документа: 20.10.2015
27.10.2015
№216.013.87d7

Способ оценки высот изотерм в конвективной облачности

Изобретение относится к области метеорологии и может быть использовано для определения высот изотерм в мощных конвективных облаках. Сущность: измеряют наименьшую радиационную температуру теплового излучения, уходящего от верхних участков облачного покрова, температуру воздуха у поверхности...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002566378
Дата охранного документа: 27.10.2015
Showing 51-60 of 60 items.
07.06.2019
№219.017.753a

Способ преодоления военной гусеничной машиной участков дорог с низкой несущей способностью

Изобретение относится к способам увеличения опорно-сцепной проходимости военных гусеничных машин при преодолении участков дорог с низкой несущей способностью. Предлагаемый способ позволяет автоматически при движении ВГМ повысить площадь опорной поверхности. Корпус военной гусеничной машины...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002690792
Дата охранного документа: 05.06.2019
13.06.2019
№219.017.80e4

Тренажёр для тренировки мышечно-связочного аппарата голеностопного сустава

Изобретение относится к области медицины, в частности к устройствам для тренировки мышечно-связочного аппарата голеностопного сустава при лечении и профилактики плоскостопия, а также при восстановлении после травм и в послеоперационный период. Тренажер для тренировки мышечно-связочного аппарата...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002691272
Дата охранного документа: 11.06.2019
19.07.2019
№219.017.b61b

Способ повышения скорости передвижения военной гусеничной машины на плаву

Изобретение относится к области военной техники, в частности к способу повышения скорости передвижения военной гусеничной машины на плаву. Дополнительно используют крутящий момент с ведомого колеса машины, который передают через маховик с валом посредством ременной передачи на маховик редуктора...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002694879
Дата охранного документа: 17.07.2019
25.07.2019
№219.017.b8c7

Способ определения внутренних объемов бронированного объекта

Изобретение относится к способам контроля эргономических требований к рабочим местам операторов бронированных объектов и может быть использовано при проектировании и конструировании рабочих мест операторов в замкнутом объеме сложной геометрической формы. Способ определения внутренних объемов...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695432
Дата охранного документа: 23.07.2019
26.07.2019
№219.017.b980

Устройство повышения герметичности обитаемых отделений боевой машины

Изобретение относится к устройствам повышения герметичности обитаемых отделений экипажа от воздействия поражающих факторов ядерного оружия. Устройство в виде клина затвора, закрывающего канал ствола снабжается дополнительно стопорным механизмом, пружиной и защитной крышкой и возвратным...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002695382
Дата охранного документа: 24.07.2019
16.11.2019
№219.017.e34b

Устройство пуска бензинового двигателя внутреннего сгорания автомобиля

Изобретение относится к области двигателестроения, в частности к устройствам пуска бензинового двигателя внутреннего сгорания автомобильного транспорта. Предлагаемое устройство позволяет обеспечить бесстартерный пуск двигателя, исключив нагрузку на систему электроснабжения, снизить вероятность...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002706246
Дата охранного документа: 15.11.2019
23.02.2020
№220.018.0573

Способ повышения эффективности поражения целей высокоточным суббоеприпасом

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в конструкциях высокоточного оружия, имеющего в своем составе суббоеприпасы. Технический результат - повышение эффективности поражения суббоеприпасом движущейся боевой техники за счет обеспечения автоматизации режима...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714748
Дата охранного документа: 19.02.2020
23.02.2020
№220.018.0616

Способ повышения эффективности поражения целей самоприцеливающимся боевым элементом

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в конструкциях высокоточного оружия, имеющего в своем составе самоприцеливающиеся боевые элементы. Технический результат - повышение эффективности поражения самоприцеливающимся боевым элементом движущейся боевой техники...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002714747
Дата охранного документа: 19.02.2020
09.03.2020
№220.018.0acd

Стенд для испытаний агрегатов передач

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к устройствам для испытаний и измерений динамических характеристик агрегатов передач, преимущественно гидротрансформаторов. Стенд содержит размещенные на раме 1 приводной электродвигатель 2 и нагрузочное устройство, выполненное в виде...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002716175
Дата охранного документа: 06.03.2020
05.08.2020
№220.018.3c96

Способ повышения эффективности поражения целей высокоточным оружием

Изобретение относится к области военной техники и может быть использовано в конструкциях высокоточного оружия, имеющего в своем составе суббоеприпасы. Технический результат - повышение эффективности поражения суббоеприпасом движущейся боевой техники за счет обеспечения автоматизации режима...
Тип: Изобретение
Номер охранного документа: 0002728912
Дата охранного документа: 03.08.2020
+ добавить свой РИД