Шариковый редуктор

(51) МПК НАЦИОНАЛЬНЫЙ ЦЕНТР ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНОЙ СОБСТВЕННОСТИ(71) Заявитель Государственное учреждение высшего профессионального образования БелорусскоРоссийский университет(72) Авторы Лустенков Михаил Евгеньевич Прудников Александр Петрович Фитцова Екатерина Сергеевна(73) Патентообладатель Государственное учреждение высшего профессионального образования Белорусско-Российский университет(57) Шариковый редуктор, содержащий цилиндрический корпус, цилиндрический ведомый вал со сквозными продольными прорезями, ведущий вал, размещенный внутри ведомого вала, втулки, установленные на ведущем валу с возможностью образования периодической беговой дорожки под шарики, и втулки, установленные в корпусе с возможностью образования периодической беговой дорожки под шарики, при этом втулки выполнены из двух частей, отличающийся тем, что в сквозных продольных прорезях цилиндрического ведомого вала установлены вкладыши с вогнутой поверхностью стенок, выполненных с возможностью контакта с шариками. Изобретение относится к машиностроению и может использоваться в качестве устройств для изменения скорости вращения и крутящего момента. 17204 1 2013.06.30 Известна лебедка, содержащая корпус, движитель, например рукоятку, соединенную с ведущим валом, на котором закреплены два кулачка, тела качения, барабан, закрепленный на барабане трос, причем на внутренней цилиндрической поверхности барабана выполнены пазы, тела качения выполнены в виде ступенчатых роликов, а в корпусе закреплены два неподвижных кулачка, обращенных друг к другу многопериодными торцовыми поверхностями 1. В процессе эксплуатации лебедки на концы ступенчатых роликов действуют консольные нагрузки со стороны пазов барабана и двух кулачков, закрепленных на ведущем валу. Это приводит к перекосам ступенчатых роликов и заклиниванию лебедки, что снижает ее работоспособность. Наиболее близким по технической сущности является синусошариковый редуктор для забойных двигателей, содержащий цилиндрический корпус, шарики, цилиндрический ведомый вал со сквозными продольными прорезями под шарики, ведущий вал, размещенный внутри ведомого вала, установленные на ведущем валу и в корпусе с возможностью осевого перемещения втулки с синусоидальными беговыми дорожками под шарики, причем установленные в корпусе втулки выполнены из двух частей, каждая из которых имеет синусоидальную беговую дорожку под шарики на торце, причем части втулок установлены с зазором между торцовыми поверхностями с синусоидальными беговыми дорожками 2. В данном редукторе шарики имеют точечный контакт со сквозными продольными прорезями цилиндрического ведомого вала, что приводит к увеличению контактных напряжений и снижению нагрузочной способности редуктора. Задачей изобретения является увеличение работоспособности и нагрузочной способности шарикового редуктора. Поставленная задача достигается тем, что в шариковом редукторе, содержащем цилиндрический корпус, цилиндрический ведомый вал со сквозными продольными прорезями,ведущий вал, размещенный внутри ведомого вала, втулки, установленные на ведущем валу с возможностью образования периодической беговой дорожки под шарики, и втулки,установленные в корпусе с возможностью образования периодической беговой дорожки под шарики, при этом втулки выполнены из двух частей, согласно изобретению, в сквозных продольных прорезях цилиндрического ведомого вала установлены вкладыши с вогнутой поверхностью стенок, выполненных с возможностью контакта с шариками. Повышение работоспособности шарикового редуктора происходит за счет отсутствия консольных нагрузок на шарик, который может осуществлять вращение относительно вогнутой поверхности стенок вкладышей, избегая при этом заклинивания. Нагрузочная способность редуктора для забойных двигателей возрастает из-за замены точечного контакта шариков со сквозными продольными прорезями цилиндрического ведомого вала на линейный контакт шариков с вогнутой поверхностью стенок вкладышей, установленных в сквозных продольных прорезях цилиндрического ведомого вала, что приводит к снижению контактных напряжений и позволяет передавать большую нагрузку при тех же габаритах шарикового редуктора. Сущность изобретения поясняется фигурами. На фиг. 1 изображена схема предлагаемого шарикового редуктора. На фиг. 2 изображена схема контакта шарика и вкладышей,установленных в сквозных продольных прорезях цилиндрического ведомого вала. Шариковый редуктор состоит из ведущего вала 1 с установленными на нем втулками 2 и 3 соответственно, образующими периодическую беговую дорожку 4 под шарики 5,цилиндрического ведомого вала 6 со сквозными продольными прорезями, в которых установлены вкладыши 7, и втулок 8 и 9, образующих периодическую беговую дорожку 10 под шарики 5. Втулки 8 и 9 установлены в цилиндрическом корпусе 11. Ведущий вал 1 размещен внутри цилиндрического ведомого вала 6. Ведущий вал 1 и цилиндрический ведомый вал 6 базируются в подшипниках 12, 13, 14. Шарики 5 (фиг. 2) контактируют с вогнутой поверхностью 15 стенок вкладышей 7,установленных в сквозных продольных прорезях цилиндрического ведомого вала 6. 2 17204 1 2013.06.30 Шариковый редуктор работает следующим образом. При вращении ведущего вала 1 вращается периодическая беговая дорожка 4, образованная втулками 2 и 3, установленными на ведущем валу 1. Шарики 5 перемещаются по периодической беговой дорожке 4 и периодической беговой дорожке 10, образованной втулками 8 и 9, установленными в корпусе 11. Одновременно с этим шарики 5 перемещаются вдоль вогнутых поверхностей 15 стенок вкладышей 7, установленных в сквозных продольных прорезях цилиндрического ведомого вала 6, вызывая при этом уменьшение его скорости вращения. Число шариков и передаточное число шарикового редуктора зависит от числа периодов периодических беговых дорожек, образованных втулками, установленными на ведущем валу и в корпусе. В качестве беговых дорожек могут использоваться синусоидальные, циклоидальные и другие виды периодических кривых. Источники информации 1. Патент РБ на полезную модель 6376 , МПК (2009)66 1/00, 2010. 2. А.с. СССР 1728461 1, МПК 21 4/00, 1992. Национальный центр интеллектуальной собственности. 220034, г. Минск, ул. Козлова, 20. 3