Механизмы SINnX. Спица в спице

Иосиф Ольшаницкий
17.09.12.

В сепараторе имеются 4 взаимно перпендикулярные спицы, выполненные из пружинной стали.

Две из них представляют собой продолжение друг друга в виде гладкого стержня.
 
Он слега запресован в отверстие, имеющееся в специальном для этого расширении другой тоже соосной пары спиц, продолжающих друг друга в виде монолитной детали.

Сепаратор подвешен в корпусе редуктора на первой паре упомянутых спиц. Для этого в противоположных друг другу стенках корпуса имеется пара соосных отверстий, - под концы упомянутого стержня.

Фиксировать положение стержня, на котором в корпусе редуктора висит сепаратор, нет необходимости. Отверстия на которых он висит, исключают свободу его вращения относительно оси механизма.
А вдоль оси этого стержня положение сепаратора определяется точками пересечения обеих синусоид с осью каждой спицы. Там находятся центры шариков, - по математическому закону
 
                SINnX = SIN(1/m)X.

Такой сепаратор,- со столь компактным, но прочным и конструктивно простым узлом пересечения осей всех его четырёх спиц, - обладает хорошей упругостью.

Это компенсирует неизбежные неточности в реализации математического идеала такой схемы, - пересечение в центре КАЖДОГО шарика всех ТРЁХ линий:

  1) синусоиды SIN(1/m)X вдоль канавки на торце ведущего звена

  2) синусоиды  SINnX вдоль канавки на торце ведомого звена

и 3) направленной радиально от оси механизма оси каждой из равноотстоящих друг от друга спиц этого сепаратора, здесь неподвижного в редукторе.

Четыре задействованных шарика представляют собой, к примеру: 100%, половину, треть или четверть от математически заданного числа (4, 8, 12 или 16).

Такое число отличается на единицу (или в плюс, или в минус) от числа n периодов синусоиды SINnX на один оборот ведомого звена.

Число m - это число витков (1, 2, 3 или более)  замкнутой синусоиды вдоль канавки на торце ведущего звена.

В каждой, а практически, пожалуй, в большинстве случаев лишь в единственной ступени такого редуктора передаточное число равно произведению mn.

Например:

1 х 3 = 3
2 х 5 = 10
3 х 11 = 33
4 х 17 = 68
4 х 25 = 100
10 х 80 = 800
12 х 100 = 1200

Такая передача, весьма мощная, будет хорошо работать и на очень высоких оборотах входного вала, даже на таких, при которых неработоспособны обычные редукторы, - с эвольвентным зацеплением их зубчатых колёс.

__________

Поправка. Стержень с отверстием не нужен. Все 4 шарика остаются, но два из них будут теперь без отверстия.