RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY POLSKA

Transkrypt

1 RZECZPOSPOLITA OPIS PATENTOWY POLSKA Patent dodatkowy Int. Cl.«F1<H 19/02 do patentunr Zgłoszono: (P ) Pierwszeństwo V R 1 (j 9 0 mmm URZĄD Zgłoszenie ogłoszono: PATENTOWY RP Opis patentowy opublikowano: Twórcywynalazki: Marek Cywiński, Maria Zgrabczyńska Uprawniony z patentu: Przemysłowy Instytut Maszyn Rolniczych, Poznań (Polska) Cierna przekładnia liniowa Przedmiotem wynalazku jest cierna przekładnia liniowa przeznaczona do różnego rodzaju maszyn roboczych, zwłaszcza maszyn rolniczych, obrabiarek i pojazdów, a w innymprzeznaczeniu służyć może jako mechanizm precyzyjny znajdujący zastosowanie w układach automatyki, apara turze kontrolno-pomiarowej, urządzeniach badawczych i innych dziedzinach techniki. Znane są zębatkowe przekładnie liniowe charakteryzujące się istnieniem luzu pomiędzy elementem będącym w ruchu obrotowym i liniowym, który jest zmniejszany przez różne dodat kowe urządzenia techniczne nigdy niejest on jednak wyeliminowany do końca, a w miarę zużywa nia się przekładni powiększa się. Ponadto przekładnie liniowe są kosztowne w wykonaniu, wyma gają złożonych technologii, stosowania specjalistycznych obrabiarek i wykazują ograniczoną trwałość. Cierne przekładnie liniowe nie pracujące w zamkniętym układzie sił, legitymują się niską sprawnością i są przeznaczone do przenoszenia tylko bardzo małych mocy. Cierna przekładnia liniowa według wynalazku ma dlajednej lub dwu prowadnic o bieżniach zewnętrznychjedną rolkę pośrednią,dwie górne rolki napędowe, stykające się zbieżnią zewnętrzną prowadnicy orazjedną dolnąrolkę napędową,stykającesięz bieżnią zewnętrzną prowadnicy, przy czym rolka pośrednia oraz dolna rolka napędowa stykają się swymi bieżniami z wewnętrzną bieżnią co najmniej jednego tocznego pierścienia sprężystego, a obsady łożysk górnych rolek napędowych są połączone ze sobą przy pomocy śrub. W innym wykonaniu cierna przekładnia liniowa ma dla dwu prowadnic o bieżniach wewnętr znych co najmniej dwie dolne rolki napędowe i co najmniejjedną górną rolkę napędową stykające się z bieżniami wewnętrznymi dwu lub czterech prowadnic, przy czym dolne rolki napędowe stykają się swymi bieżniami z wewnętrzną bieżnią co najmniej jednego tocznego pierścienia sprężystego, a prowadnice połączone są ze sobą przy pomocy łącznika za pomocą śrub regulacyjnych. Pierścienie podczas montażu przekładni zostają wstępnie obciążone dwoma siłami rozciągają cymi, o takiej samej wielkości leżącymi na jednej linii, przechodzącej przez środek pierścienia. W ciernej przekładni wyposażonej w prowadnice o bieżniach zewnętrznych, obciążenie powodujące napięcie tocznych pierścieni sprężystych jest wywołane poprzez zbliżanie do siebie za pomocą śrub

2 obsady łożysk rolek górnych, a w przypadku przekładni wyposażonej w prowadnice o bieżniach wewnętrznych poprzez zbliżenie do siebie tych prowadnic z zachowaniem równoległości bieżni. W ten sposób zespół rolek umieszczony na bieżniach, spięty tocznymi pierścieniami spręży stymi, stanowi samodzielny mechanizm, w którym istnieje ustalony, zamknięty układ sił, nie zmienny w każdym roboczym położeniu przekładni. Zapewnia on zjednej strony stały docisk rolek napędowych do bieżni prowadnic, a z drugiej zapewnia wzajemny docisk rólek pomiędzy sobą, dzięki czemu możliwe jest przekazywanie napędu na dowolny element układu rolek, co powoduje przemieszczanie się jego wzdłuż prowadnic lub prowadnic względem układu rolek. Możliwe jest również działanie odwrotne to jest wywoływania ruchu obrotowego rolek poprzez spowodowanie liniowegb ruchu prowadnic. / CidJna przekładnia liniowa według wynalazku odznacza się prostą, zwartą konstrukcją a dzięki istnieniu w niej nieomal wyłącznie tarcia tocznego charakteryzuje się bardzo wysoką sprawnością i dużą trwałością wynikającą ze zjawiska samoulepszania się bieżni z uwagi na zawalcowanie się mikronierówności. Ponadto przekładnia pracuje całkowicie bezluzowo, co ma znaczenie w mechanizmach o wymaganej wysokiej precyzji działania, w wynikuuzyskiwania dużej dokładności wzajemnych przemieszczeń elementów przekładni. Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia cierną przekładnię liniową z prowadnicą o bieżniach zewnętrznych w przekroju podłużnym, fig. 2 cierną przekładnię liniową wprzekroju poprzecznym wpłaszczyźnie A-A, na fig. 1, fig. 3 cierną przekładnię liniową w widoku z góry, fig. 4 schemat kinetyczny ciernej przekładni liniowej z prowadnicą o bieżniach zewnętrznych, fig. 5 cierną prowadnicę z dwoma prowadnicami o bieżniach zewnętrznych w widoku z góry, fig. 6 cierną przekładnię wprzekroju poprzecznym w płaszczyźnie C-C, na fig. 5, fig. 7 cierną przekładnię z dwoma prowadnicami o bieżniach wewnętrznych wwidoku z boku, fig. 8 ciernąprzekładnię w przekroju poprzecznym w płaszczyźnie D-D, na fig. 7, fig. 9 schemat kinetyczny ciernej przekładni z prowadnicami o bieżniach wewnętrznych, fig. 10 cierną przekładnię zprowadnicami o bieżniach wewnętrznych z zastosowaniem pięciu rolek. Cierna przekładnia liniowa według wynalazku z prowadnicą o bieżniach zewnętrznych w przykładzie wykonania według fig. 1,2,3 i 4 składa się z prowadnicy 1 o dowolnej długości, dwu górnych rolek napędowych 4 ułożyskowanych na końcach w łożyskach umieszczonych w obsadach 6 połączonych ze sobą za pomocą śrub 7 oraz jednej rolki pośredniej 2 i dolnej rolki napędowej 3. Cylindryczne bieżnie rolek 2 i 3 stykają się z wewnętrznymi bieżniami tocznymi,naprężonych pierścieni sprężystych 5. W przyładzie wykonania według fig. S i 6 cierna przekładnia liniowa ma dwie prowadnice 1 o bieżniach zewnętrznych o dowolnej długości, dwie górne rolki napędowe 4 ułożyskowane na obu końcach w obsadach 6 połączonych ze sobą za pomocą śrub 7 orazjednej rolkipośredniej 2 i dolnej rolki napędowej 3. Cylindryczne bieżnie rolek 2 i 3 stykają się z wewnętrzną bieżnią tocznego pierścienia sprężystego 5 umieszczonego centralnie pomiędzy prowadnicami 1. W przykładzie wykonania według fig. 7,8 i 9 cierna przekładnia składa się z dwu prowadnic 9 połączonychze sobą na obu końcach za pomocą łączników 10, wyposażonych w śruby 11 orazumieszczonych wewnątrz nich trzech rolek napędowych: górnej rolki 4 i dwu dolnych rolek 3, zaopatrzonych w wystające czopy cylindryczne o jednakowych średnicach. Bieżnie tych czopów stykają się wewnętrznymi bieżniami dwu jednakowych naprążonych tocznych pierścieni sprężystych 5. W przykładzie wykonaniawedług fig. 10 cierniaprzekładnia ma dwie prowadnice o bieżniach wewnętrznych 9 i umieszczone wewnątrz pięć rolek napędowych: dwie górne rolki 4 i trzy dolne rolki 3. Zastrzeżenia patentowe 1. Cierna przekładnia liniowa, znamienna tym, że ma dlajednej lub dwu prowadnic obieżniach zewnętrznych jedną rolkę pośrednią (2), dwie górne rolki napędowe (4), stykające się z bieżnią zewnętrzną prowadnicy (1) orazjedną, dolną rolkę napędową (3), stykające się z bieżnią zewnętrz-

3 ną prowadnicy, przy czym rolka pośrednia (2) oraz dolna rolka napędowa (3) stykają się swymi bieżniami z wewnętrzną bieżnią co najmniej jednego tocznego pierścienia sprężystego (5), a obsady łożysk (6) górnych rolek napędowych (4) są połączone ze sobą przy pomocy śrub (7). 2. Cierna przekładnia liniowa, znamienna tym, że ma dla dwu prowadnic o bieżniach wewnętr znych (9) co najmniej dwie dolne rolki napędowe (3) i co najmniej jedną górną rolkę napędową (4) stykające się z bieżniami wewnętrznymi dwu lub czterech prowadnic (9), przy czym dolne rolki napędowe stykają się swymi bieżniami z wewnętrzną bieżnią co najmniej jednego tocznego pier ścienia sprężystego (5), a prowadnice (9) połączone są ze sobą przy pomocyłącznika (10) za pomocą śrub regulacyjnych (11). B~B FLg.3 Fig*

4 fig. 5 C-C ik^\d\\\\k\\\\\^\k\^! l± Fig 6

5 ftgs