Механический привод с виртуальным эллипсом - RU2018103210A

1. Привод (10) с качающейся шайбой, содержащий:

входной двигатель (12), имеющий ось (20) вращения, по существу плоскую поверхность (36), перпендикулярную оси вращения, и по меньшей мере один закругленный выступ (38, 40), проходящий от указанной по существу плоской поверхности;

качающуюся шайбу (14), имеющую ось (22) качания, расположенную под ненулевым углом относительно оси вращения входного двигателя, первую по существу плоскую поверхность (24), перпендикулярную оси качания и обращенную в целом к входному двигателю, вторую поверхность (26), задающую плоскость, параллельную первой поверхности и обращенную в целом от входного двигателя, множество лицевых зубьев (28), расположенных на второй поверхности, и множество зубьев (30) качания, расположенных по периметру качающейся шайбы между первой и второй поверхностями в плоскости, перпендикулярной оси качания;

статорное зубчатое колесо (16), имеющее множество статорных зубьев (32), выполненных с возможностью зацепления с указанным множеством зубьев качания; и

выходную шайбу (18), имеющую выходную ось, по существу выровненную с осью вращения, и множество выходных зубьев (34);

причем указанный по меньшей мере один закругленный выступ выполнен с возможностью взаимодействия с первой поверхностью качающейся шайбы, а

указанное множество лицевых зубьев выполнено с возможностью зацепления с указанным множеством выходных зубьев, когда качающаяся шайба совершает нутацию вокруг статорного зубчатого колеса.

2. Привод с качающейся шайбой по п. 1, в котором указанный по меньшей мере один закругленный выступ включает в себя два закругленных выступа (38, 40), проходящих друг от друга под углом от 80 до 100 градусов, измеряемым вокруг оси вращения.

3. Привод с качающейся шайбой по п. 2, в котором угол составляет 89 градусов.

4. Привод с качающейся шайбой по п. 1, в котором указанный по меньшей мере один закругленный выступ представляет собой закрытый подшипник (38, 40).

5. Привод с качающейся шайбой по п. 1, в котором указанное множество зубьев качания, указанное множество статорных зубьев или и то, и другое заданы составной эвольвентой окружности и эллипса.

6. Привод с качающейся шайбой по п. 1, в котором указанное множество лицевых зубьев расположены на представляющей собой усеченный конус поверхности качающейся шайбы, причем поверхность усеченного конуса выполнена таким образом, что центр масс качающейся шайбы совпадает с вершиной поверхности усеченного конуса.

7. Способ (100) работы привода (10) с качающейся шайбой, включающий:

подачу энергии (104) на двигатель (12) для вращения вокруг оси (20) вращения, причем двигатель имеет по существу с плоскую поверхность (36) и по меньшей мере один закругленный выступ (38, 40), проходящий от указанной по существу плоской поверхности;

ввод (106) указанного по меньшей мере одного закругленного выступа во взаимодействие с по существу плоской поверхностью (24) качающейся шайбы (14) с вызовом нутации качающейся шайбы;

зацепление (108) множества зубьев (30) качания качающейся шайбы с множеством статорных зубьев (32) статорного зубчатого колеса (16), когда качающаяся шайба совершает нутацию, с вызовом вращения качающейся шайбы и

зацепление (110) множества лицевых зубьев (28) качающейся шайбы с множеством выходных зубьев (34) выходной шайбы (18), когда качающаяся шайба совершает нутацию и вращается, с вызовом вращения выходной шайбы.

8. Способ по п. 7, согласно которому двигатель включает в себя два закругленных выступа (38, 40), проходящих от указанной по существу плоской поверхности двигателя и друг от друга под углом 89°, измеряемым вокруг оси вращения, причем обеспечена возможность контакта только одного из выступов с качающейся шайбой в каждый момент времени.

9. Способ по п. 7, согласно которому указанный по меньшей мере один закругленный выступ представляет собой закрытый подшипник (38, 40).

10. Способ по п. 7, согласно которому каждое из указанных множеств зубьев качания и статорных зубьев по меньшей мере частично задано составной эвольвентой окружности и эллипса.

11. Способ по п. 7, согласно которому указанное множество лицевых зубьев расположены на представляющей собой усеченный конус поверхности качающейся шайбы, причем поверхность усеченного конуса выполнена таким образом, что центр масс качающейся шайбы совпадает с вершиной поверхности усеченного конуса.

12. Способ по п. 7, согласно которому качающаяся шайба выполнена таким образом, что контактные усилия, воздействующие на качающуюся шайбу любым из двигателя, статорного зубчатого колеса или выходной шайбы, проходят в направлениях, касательных к окружностям, которые лежат в плоскостях, перпендикулярных оси вращения.