Подшипник шестерни - Gear bearing

Вид в разрезе подшипника шестерни

А подшипник шестерни это тип подшипник качения похожий на планетарная передача. Подшипники шестерен состоят из ряда меньших «сателлитных» шестерен, которые вращаются вокруг центра подшипника по дорожке на внешней стороне внутренней и вспомогательной шестерен, а также внутри внешней шестерни. Каждая шестерня находится между двумя концентрическими кольцами. Следовательно, ширина шестерен сателлитов должна быть одинаковой.

обязательство

Подшипник шестерни
Шестерня подшипника с перекосом зубьев
Шестерня подшипника елочки

Чтобы поверхности обеспечивали эффективное осевое зацепление, зубья должны быть скошены или выполнены с зацеплением. Это позволяет избежать перекоса, прилипания и уменьшает трение скольжения в подшипнике. Например, на иллюстрациях представлены реализации подшипниковых шестерен со скошенными зубьями и роликами на их смежных торцевых поверхностях, а также зацепление типа «елочка» для обеспечения минимального осевого смещения из-за противоположных наклонных зубцов.

Работа

Пренебрегая зазором и предполагая безупречную точность, зацепление подшипниковых шестерен направлено на максимальное качение с минимальным трением скольжения сопряженных профилей в движении. Концевые ролики ограничивают радиальное смещение шестерен в точках их контакта, так что при включении шестерен достигается качение их сопряженных пар без проскальзывания. Смежные торцы зубьев и роликов ограничивают осевое смещение сопряженных подшипниковых шестерен при плоскопараллельном движении. Таким образом, при использовании подшипниковых шестерен в качестве солнечного, кольцевого и более двух сателлитов, равномерно распределенных между ними, размещается весь зубчатый подшипник, и водило может использоваться вместо кольцевого или солнечного колеса, или оно может действовать как блок рамы и передачи вращение от спутников, тогда как ограничение степеней свободы несущей будет формировать избыточные ограничения или служить дополнительной основой для распределения силы в механизме. В случае, если задействовано менее трех подшипниковых сателлитных шестерен, по крайней мере, оси подвижного солнца и / или кольцевых шестерен должны быть закреплены относительно деталей корпуса.

использование

Зубчатые подшипники могут использоваться в качестве более эффективных подшипников при использовании в качестве планетарного редуктора с упрощенными кинематическими связями и / или подвеской. Также возможно использование двухрядных планетарных передач. В частности, системы прямой аналоговой индикации, такие как измерительные приборы и планетарные часы.

Подшипники линейных зубчатых колес могут быть легко изготовлены с прямыми направляющими. Один, отлитый из бронзы, используется как температурный шов в центре Kingsgate Bridge.

Реализации

Реализация подшипников шестерен может представлять собой цельное изготовление или сборку неподвижного соединения с использованием: винтов, скоб, резьбовых соединений, нажимной муфты, пайки, сварки, склеивания или фрикционной муфты в виде скользящей предохранительной муфты или фрикционного соединения. Подшипник шестерни также может быть собран из отдельных секционных частей или путем соединения с необязательной упругой и / или термической деформацией в производственной последовательности.

Преимущества и недостатки

Преимущества

  • Простота реализации (не нужны сепараторы подшипников, держатели, упрощенная подвеска и системы крепления)
  • Повышенная эффективность за счет снижения потерь на трение скольжения
  • Может потребоваться меньшее количество сателлитных шестерен, поскольку их орбитальное движение определяется включением шестерен
  • Возможность использования для прямой визуализации в измерительных приборах

Недостатки

  • Могут потребоваться антифрикционные материалы или покрытия, потому что смазочные материалы могут быть труднодоступными, особенно в измерительных приборах.
  • Высокие стандарты качества изготовления и сборки

внешняя ссылка