патент
№ RU 224968
МПК F16H3/093

Трехступенчатый судовой зубчатый редуктор

Авторы:
Паюсов Валентин Изосимович
Номер заявки
2024100253
Дата подачи заявки
10.01.2024
Опубликовано
10.04.2024
Страна
RU
Как управлять
интеллектуальной собственностью
Чертежи 
2
Реферат

[17]

Полезная модель относится к области судостроения, в частности, к судовым зубчатым редукторам с шевронными шестернями и колесами в них. Полезная модель решает задачу обеспечения компактности и повышения надежности судового зубчатого редуктора за счет использования трехступенчатой схемы передачи крутящего момента и разделения потока мощности на промежуточных валах, а также оптимального размещения привода шестеренного насоса смазки. Предлагаемый трехступенчатый судовой зубчатый редуктор содержит корпус с встроенными в нем подшипниками, в которых размещены вертикально разнесенные, с горизонтальными осями, ведущий, первый и вторые промежуточные и выходной валы с шевронными зубчатыми шестернями и колесами на них, при этом размещенная посередине ведущего вала шевронная зубчатая шестерня зацеплена с ответным ей шевронным зубчатым колесом на первом промежуточном валу, на котором выполнена также зубчатая шестерня в виде симметрично разнесенных по обе стороны шевронного зубчатого колеса полушевронов, зацепленных с ответными им полушевронами зубчатых колес на двух вторых промежуточных валах, а выполненные посередине обоих вторых промежуточных валов шевронные зубчатые шестерни зацеплены с ответным им шевронным зубчатым колесом на выходном валу, причем ведущий, а также первый и оба вторых промежуточные валы размещены в подшипниках с возможностью осевого перемещения, а выходной вал зафиксирован от осевого перемещения радиально-упорным подшипником, при этом на выходном со стороны гребного вала из корпуса редуктора конце одного из вторых промежуточных валов выполнен привод размещенного на корпусе редуктора шестеренного насоса смазки.

Формула изобретения

Трехступенчатый судовой зубчатый редуктор, характеризующийся тем, что содержит корпус с встроенными в нем подшипниками, в которых размещены вертикально разнесенные, с горизонтальными осями, ведущий, первый и вторые промежуточные и выходной валы с шевронными зубчатыми шестернями и колесами на них, при этом размещенная посередине ведущего вала шевронная зубчатая шестерня зацеплена с ответным ей шевронным зубчатым колесом на первом промежуточном валу, на котором выполнена также зубчатая шестерня в виде симметрично разнесенных по обе стороны шевронного зубчатого колеса полушевронов, зацепленных с ответными им полушевронами зубчатых колес на двух вторых промежуточных валах, а выполненные посередине обоих вторых промежуточных валов шевронные зубчатые шестерни зацеплены с ответным им шевронным зубчатым колесом на выходном валу, причем ведущий, а также первый и оба вторых промежуточные валы размещены в подшипниках с возможностью осевого перемещения, а выходной вал зафиксирован от осевого перемещения радиально-упорным подшипником, при этом на выходном со стороны гребного вала из корпуса редуктора конце одного из вторых промежуточных валов выполнен привод размещенного на корпусе редуктора шестеренного насоса смазки.

Описание

[1]

Полезная модель относится к области судостроения, в частности, к судовымзубчатым редукторам с шевронными шестернями и колесами в них.

[2]

Известна схема зубчатой передачи с разнесенными полушевронами зубчатых шестерен и колес (см., например, книгу: Н.Л. Казакевич «Мощные скоростные зубчатые передачи». «Машгиз», Москва-Свердловск, 1950 г., стр.11…16, рис.5,9).

[3]

Известна шевронная зубчатая передача с двумя взаимодействующими шевронными шестернями, одно из которых выполнено в виде двух разнесенных полушевронов, установленных с возможностью осевого перемещения друг относительно друга (см., например, патент на изобретение RU 2010135 С1, опубл. 30.03.1994 г.).

[4]

Известна главная судовая энергетическая установка с винтом фиксированного шага, в которой установлен суммирующий зубчатый редуктор с двумя ведущими валами с зубчатыми шестернями на них, промежуточными валами с шестернями и колесами на них и выходным валом с зубчатым колесом на нем и где в зубчатых колесах на промежуточных валах выполнены фрикционные муфты с гидравлическим управлением с возможностью их связи с валами, а шестерни на промежуточных валах выполнены в зацеплении с колесом на выходном валу (см., например, патент на полезную модель RU 154859 U1, опубл.10.09.2015 г.).

[5]

Известна схема трехступенчатого цилиндрического редуктора с раздвоенными быстроходной и тихоходной передачами, где для равномерного распределения нагрузки между параллельными передачами один из валов быстроходной и тихоходной передачи должен быть выполнен с возможностью осевого перемещения (см., например, Интернет, artesk. ru/reduktor opisanie. html, Рис. 5).

[6]

Предлагаемая полезная модель решает задачу обеспечения компактности и повышения надежности судового зубчатого редуктора.

[7]

Указанная задача решается за счет того, что предлагаемый трехступенчатый судовой зубчатый редуктор содержит корпус с встроенными в нем подшипниками, в которых размещены вертикально разнесенные, с горизонтальными осями, ведущий, первый и вторые промежуточные и выходной валы с шевронными зубчатыми шестернями и колесами на них, при этом размещенная посередине ведущего вала шевронная зубчатая шестерня зацеплена с ответным ей шевронным зубчатым колесом на первом промежуточном валу, на котором выполнена также зубчатая шестерня в виде симметрично разнесенных по обе стороны шевронного зубчатого колеса полушевронов, зацепленных с ответными им полушевронами зубчатых колес на двух вторых промежуточных валах, а выполненные посередине обоих вторых промежуточных валов шевронные зубчатые шестерни зацеплены с ответным им шевронным зубчатым колесом на выходном валу, причем ведущий, а также первый и оба вторых промежуточные валы размещены в подшипниках с возможностью осевого перемещения, а выходной вал зафиксирован от осевого перемещения радиально-упорным подшипником, при этом на выходном со стороны гребного вала из корпуса редуктора конце одного из вторых промежуточных валов выполнен привод размещенного на корпусе редуктора шестеренного насоса смазки.

[8]

Техническим результатом, обеспечиваемым приведенной совокупностью признаков, является компактность и повышение надежности судового зубчатого редуктора за счет использования трехступенчатой схемы передачи крутящего момента и разделения потока мощности на промежуточных валах, а также оптимального размещения привода шестеренного насоса смазки.

[9]

Предлагаемый трехступенчатый судовой зубчатый редуктор схематично представлен на фиг. 1 и на фиг. 2, где показано пространственное положение осей валов, шестерен и колес редуктора.

[10]

В корпусе 1 редуктора размещены вертикально разнесенные, с горизонтальными осями, ведущий вал 2, первый 3 и вторые 4 и 5 промежуточные валы и выходной вал 6. Выполненная посередине ведущего вала 2 шевронная зубчатая шестерня 7 зацеплена с ответным ей шевронным зубчатым колесом 8 на первом промежуточном валу 3. На валу 3 выполнена также зубчатая шестерня в виде симметрично разнесенных по обе стороны шевронного зубчатого колеса 8 полушевронов 9 и 10, зацепленных с ответными им полушевронами, соответственно, 11,12 и 13, 14 зубчатых колес на вторых промежуточных валах 4 и 5, соответственно. Выполненные посередине вторых промежуточных валов 4, 5 шевронные зубчатые шестерни 15, 16, соответственно, зацеплены с ответным им шевронным зубчатым колесом 17 на выходном валу 6. При этом ведущий вал 2, а также первый 3 и вторые 4 и 5 промежуточные валы размещены во встроенных в корпусе 1 и выполненных радиальными подшипниках 18 с возможностью осевого перемещения. Выходной вал 6 размещен с одной стороны в радиальном подшипнике 18, а с другой - в выполненном радиально-упорным подшипнике 19, которым зафиксирован от осевого перемещения.

[11]

На выходном со стороны гребного вала (на фиг. 1, 2 не показан) из корпуса 1 редуктора конце одного из вторых промежуточных валов, например 5, выполнен привод 20 размещенного на корпусе редуктора шестеренного насоса смазки 21.

[12]

Работает предлагаемый трехступенчатый судовой зубчатый редукторследующим образом (см. фиг. 1, 2).

[13]

Крутящий момент, который должен быть передан редуктором от двигателя на гребной вал (на фиг. 1, 2 не показаны) судна, поступает от двигателя на ведущий вал 2, размещенный во встроенных в корпус 1 редуктора подшипниках 18. Далее через выполненную на валу 2 шевронную зубчатую шестерню 7 на зацепленное с ней шевронное зубчатое колесо 8, выполненное на первом промежуточном валу 3. Затем через выполненную на валу 3 в виде полушевронов 9 и 10 зубчатую шестерню на зацепленные с ними полушевроны зубчатых колес, соответственно, 11, 12 и 13, 14, выполненные на вторых промежуточных валах, соответственно, 4 и 5. Далее через выполненные на валах 4, 5 шестерни 15, 16 крутящий момент передается зубчатому колесу 17 на выходном валу 6 и затем с него на гребной вал судна. Ведущий 2 и промежуточные 3, 4, и 5 валы, размещенные в радиальных подшипниках 18, имеют при этом возможностьосевого перемещения, что важно для равномерного распределения нагрузки при передаче крутящего момента их шевронными зубчатыми шестернями и колесами. Радиально-упорный подшипник 19 фиксирует выходной вал 6 от осевых перемещений, что препятствует, в частности, передаче возможных осевых сил на гребной вал. С началом вращения валов редуктора, в том числе вала 5, одновременно посредством привода 20 начинает работать насос смазки 21.

[14]

Выполнение редуктора трехступенчатым при заданном расстоянии между осями ведущего вала 2 и выходного вала 6 обеспечивает уменьшенные диаметры шевронных зубчатых шестерен и колес.

[15]

Разделение шевронных шестерни и колес на полушевроны (раздвоение потока мощности) уменьшает размер редуктора вдоль валов. Выполнение привода 20 шестеренного насоса смазки 21 на одном из вторых промежуточных валов упрощает конструкцию насоса, так как обеспечивает его работу с оптимальной частотой вращения.

[16]

В настоящее время в «Филиале ПАО «ОДК-Сатурн»-НТЦ Спб» выполнена предпроектная проработка предлагаемого редуктора.

Как компенсировать расходы
на инновационную разработку
Похожие патенты