Казалось бы. Механизм на блюдечке с голубой каёмоч

 



                «А ларчик просто открывался». Из басен Крылова.





Пояснения для тех, пока многих, кто, - как я это с удивлением вижу, не веря своим глазам, - до сих пор всё ещё, конечно же, так и не поняли математический, анекдотично простенький  принцип действия таких редукторов.
 
Столь же анекдотично прост, да и стар, как сам мир, например, и "секрет" великой «идеи» зацепления Новикова.

               


Сверхмощный чудо-редуктор "с голубой каёмочкой", простой и компактный, как шарикоподшипник, -  есть всего-навсего - одна из циклоидных передач.




Дорогие дети, почитайте элементарные сведения о всяких циклоидах хотя бы просто в Интернете.


 
Точка на катящемся колесе выписывает кривую, называемую  циклоида.  Есть разнообразные циклоиды, в частности:  эпициклоиды и гипоциклоиды, укороченные и удлинённые.


Если по некой окружности внутри неё катится окружность, в два раза меньшего радиуса, то эта меньшая окружность за два своих оборота окажется в том же, исходном положении по отношении к большей окружности.
 
Находящаяся на меньшей из этих окружностей та её точка, что снова оказалась на большей окружности, прошла туда и обратно точно по прямой, - точно по диаметру большой окружности. 
По такой же своей прямой, – по диаметру большей окружности, - движется любая точка меньшей  из этих окружностей.




А если диаметр малой окружности не равен радиусу большой окружности?

Тогда  каждая точка на меньшей окружности не будет двигаться по прямой. 
Она не вернётся в ту же свою, исходную точку на большой окружности, - через каждые два оборота меньшей окружности.  Ведь путь по большей окружности,  пройденный малой окружностью за два её оборота, не будет равен длине большей окружности.
 


 Вот и весь принцип действия этого смешного редуктора с передачей зацеплением через шарики (толкатели)  «на блюдечке с голубой каёмочкой»!


На торце ведомого  звена  этого редуктора по такой гипоциклоиде пусть будет выполнена канавка дорожки качения под шарик, через который мы хотим осуществить зацепление в его передаче, -  соосной(!).
 
Эта гипоциклоида, разумеется, должна быть замкнутой, - бесконечно продолжающей самое себя.

На некоторых из пересечений этой циклоиды с окружностью, меньшей из упомянутых двух сопряжённых  окружностей, поместим другие такие же шарики, равноотстоящие друг от друга.
 
Они все будут катиться по одной и той же гипоциклоидной канавке ведомого звена.

На торце ведущего звена  под эти шарики выполнена канавка их дорожки качения, - вдоль упомянутой меньшей окружности.

Шарики, катясь по этой окружности, движутся и по упомянутой гипоциклоиде, - с равным по времени отставанием друг от друга, то есть по фазе полного цикла  прохождения каждого из них по всей этой замкнутой дорожке.

На картинке показана такая гипоциклоида, у которой имеется 21 луч. На ней можно разместить по окружности  или 3, или 7  равноотстоящих друг от друга шариков.

В данном примере передаточное число - соосного(!) - механизма с такой гипоциклоидной канавкой, выполненной на торце ведомого колеса, будет равно 21, - потому что на каждый оборот его ведущего вала это ведомое колесо будет проворачиваться на один зуб. Каждый шарик за это время, понятное дело, пробежит по окружности, меньшей из двух упомянутых, две её длины.   
 
Вместо слишком крупных шариков более целесообразны иные формы промежуточных тел в такой передаче, - зацеплением через них.

Вариант толкателя:
- шаровая "полу-линза" со стороны ведущего звена (см. «Волшебные линзы»),
- какого-либо профиля "нож" по торцу толкателя  со стороны ведомого звена.
 
"Нож" толкателя и соответствующий рельеф под него на торце ведомого колеса с канавкой по гипоциклоиде обеспечат зацепление куда лучшее, чем шаровая поверхность слишком большого радиуса.

Чем крупнее толкатели, тем это лучше во многих отношениях. Пояснять не стоит, - это очевидно.

Смазку толкателей возможно осуществлять в разных вариантах:

-   обычным образам, создавая так хотя бы просто масляную плёнку, а лучше бы гидродинамический масляный клин,

-   воздушная смазка толкателей, - сжатым воздухом из перфорации под линзами в лунках вращающейся шайбы-подставки, тоже скользящей на такой воздушной подушке,

-   маслом под давлением – аналогично сжатому воздуху, - при соответственно малых размерах толкателей и всего механизма.