193695. lajstromszámú szabadalom • Bolygóműves hajtómű, különösen fordulatszám- és/vagy nyomatékváltás céljaira
193695 A találmány tárgya bolygóműves hajtómű, különösen fordulatszám- és/vagy nyomatékváltás céljaira, amely hajtóműben hajtótengely házban elrendezett excentertárcsán keresztül bolygótárcsával van működési kapcsolatban, míg a bolygótárcsa hengerpaláston legörgethetően van kiképezve és nyomatékátadó elemeken keresztül a hajtótengelylye! előnyösen koaxiális hajtott tengellyel van kapcsolatban. Mint ismeretes, az olyan esetekben, amikor valamely meghajtó motor fordulatszámát i>10 mértékben kell módosítani, azt nem fogaskerékáttétellel valósítják meg, hanem bolygókerekes hajtóművel. Ezek a hajtóművek általában egy meghajtott excenter tárcsának egy nagyobb átmérőjű henger belső felületén való legördüléssel biztosítják a fordulatszám áttételt és az excentertárcsáról nyomaték átadó elemekkel adják át a hajtott tengelyre a fordulatszámot és a nyomatékot. A gyakorlatban elterjedt ciklois hajtóműveknél egy excenterrel meghajtott, két részből álló tárcsa kettősköralakú mozgásokkal gördül le egy gyűrű belső felületén, tehát cikloidalakú mozgást végez. Annak érdekében, hogy legördülés alatt csúszás ne következzen be, a mozgatórendszert alakzáróan kell kiképezni. A formazáró kiképzés azzal érhető el, hogy a tárcsák külső felületét is cikloisalakúra képezik ki. Az excenterrel meghajtott tárcsa a gyűrűben csapágyazott görgőkön gördül le, a görgők száma eltér a tárcsa felületén kiképzett cikloisgörbék számától. Az excenter a hajtótengely fordulatszámával forog és gördülőcsapágyon keresztül hajtja a tárcsát, amelyet a gyűrűn levő görgőkhöz szorít. Az excenter egy körülfordulása alatt a tárcsa a külső felületén kiképzett egy cikloisnak megfelelő szöggel fordul el a hajtótengely. forgásirányával ellentétes irányba. A tárcsa fordulatszáma tehát a felületén kiképzett ciklois görbék számától függ. Ezzel a megoldással a gyártómüvek adatai szerint (i~l—85) arányú módosítás oldható meg. Nagyobb áttételre ez a hajtómű azért nem alkalmas, mert a tárcsa felületén kiképezhető cikloisak számának növelése a tárcsa átmérőt rendkívüli mértékben megnövelné. A ciklois hajtóműben egyébként két tárcsa egymáshoz képest 180°-al el van forgatva, amelyek a hajtott tengelyhez csapok segítségével csatlakoznak. A tárcsákban a csapok befogadására alkalmas furatok vannak, amelyek átmérője annyival nagyobb, mint a csapok átmérője, hogy tárcsák bolygó mozgását ne akadályozza. Nagyobb áttétel érhető el az ún. hullámhajtómüvekkel. A hullámhajtómüveknél az excenter egy külsőfogazású, viszonylag vékony gyűrűt hajt meg, amely üzem közben rugalmasan deformálódik. A deformáció következtében hullámvonalat ír le. Ez viszont azzal a következménnyel jár, hogy csak viszonylag kis modullal készíthető és csak igen nagy módosítási tartománnyal. Ezek a hajtóművek 1 2 általában i —80—400 módosítás esetén használhatók. Ismeretes olyan megoldás is, mint amilyent pl. a DE 32 03 229 A1 leírásban található. Ennél a hajtóműnél nincs excentertárcsa és a fordulatszám módosítást a nyomatékátvitellel együtt kívánják megvalósítani. Két egymáshoz képest párhuzamosan eltolt tengelyű tárcsa egymás felé néző homlokfelületén a két felület között levő nyomatékátadó elemekként működő golyók legördülésére alkalmasan kiképzett periciklois, illetve hipociklois alakú barázdák vannak és a golyók egyenletes elosztásban vannak elrendezve. A fordulatszám áttétel az ismertetett ciklois hajtóművekhez hasonlóan annak a következménye, hogy a hipociklois barázdák száma, a periciklois barázdák száma és a golyók száma egymástól eltér. Ezt a hajtóművet egy fokozatban csak párhuzamosan egymáshoz képest eltolt hajtó tengely — hajtott tengely kivitelben lehet elkészíteni. Problémát jelent az is, hogy lényegében a golyók egymáshoz képesti merev helyzete kényszeríti a tárcsákat bizonyos fordulatszámon való forgásra és így a teljes nyomaték a golyókat .összefogó kalickán keresztül adódik át. A golyók különösen a tranziens szakaszokban (ilyennek tekinthetők az üzemközben terhelésváltozások is) egymáshoz közeledni, illetve távolodni igyekeznek, amely a golyóknak a kalickához képesti elfordulása miatt, csúszó súrlódás következtében rendkívüli mértékben koptatja a golyókat is és a kalickát is. A találmánynak az a célja, hogy az ismert hajtóművek előnyeinek egyesítésével és hiányosságainak kiküszöbölésével olyan hajtóművet hozzon létre, amely i~4—400 között alkalmas fordulatszám módosítására és a nyomatékátvitelt a lehető legkisebb veszteséggel oldja meg. A találmány azon a felismerésen alapszik, hogy ha merev fogaskerékáttételt alkalmazunk, akkor az áttétel tartomány egy fokozatban i~4—400-ig kiterjeszthető, továbbá ha a fordulatszámot és nyomatékot golyók segítségével visszük át a hajtott tengelyre, akkor igen egyszerű elemekkel kisebb veszteséggel valósítható meg a hajtómű és viszonylag kis méretek mellett teszi lehetővé még egy vagy több fokozat egymással való, egyszerű eszközökkel történő sorbakapcsolását is. A találmánynak az a lényege, hogy a bolygótárcsa palástfelületén külső fogazású fogaskerék, míg a ház belső hengerpalástján belső fogazású fogaskerék van kiképezve,és a nyomatékátadó elemek olyan golyók, amely golyók egyrészt a bolygótárcsa hajtott tengely felöli homlokfelületén kiképzett köralakú, azonos sugáron és azonos szögosztással kiképzett golyófészkekben, másrészt a bolygótárcsa hajtott tengely felőli homlokfelületénél elrendezett forgótárcsa bolygótárcsa felőli homlokfelületén levő köralakú, a bolygató-2 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65