REDUCTION OF OVERALL DIMENSIONS OF GEARED MOTORS WITH PARALLEL ARRANGEMENT OF INPUT AND OUTPUT SHAFTS BASED ON THE USE OF ECCENTRIC-TYPE GEARS

Authors

  • Petr Nikolaevich Gromyko Belarusian-Russian University
  • Stanislav Nikolaevich Khatetovsky Belarusian-Russian University
  • Pavel Stanislavovich Goncharov RND Technologies
  • Alexander Valentinovich Melnikov Belarusian-Russian University

DOI:

https://doi.org/10.36773/1818-1112-2025-136-1-71-75

Keywords:

overall dimensions of geared motors, eccentric transmission with parallel arrangement of input and output shafts, efficiency factor, translationally moving satellite, central wheel, mechanical losses in meshing

Abstract

When designing cylindrical gearmotors with parallel shafts and gear ratios of 15 or more, it is necessary to use at least two-stage gear transmissions, which lead to an increase in both axial and radial dimensions of the mechanical drive as a whole. In this work, it is proposed to replace the cylindrical gearmotor with involute gearing in the mechanical drive design with a gearmotor featuring an eccentric transmission with three simultaneously operating satellites.

Based on the kinematic structural diagram of the eccentric transmission with parallel shafts, a computer model was developed. This model revealed that the kinematic error in the rotation angle of the output shaft does not exceed 0,25 arc minutes, and the average efficiency of the gearing is around 98,6 %.

Computer studies of the normal forces in the eccentric transmission gearing allowed for a preliminary assessment of the overall dimensions of the designed eccentric transmission and the development of an eccentric gearmotor.

A comparative analysis of cylindrical and eccentric gearmotors with similar output characteristics, both in terms of efficiency and kinematic error of the output shaft, showed that the overall dimensions of the eccentric gearmotor are more than two times smaller than those of a cylindrical gearmotor with involute gearing of similar power and output torque.

Author Biographies

Petr Nikolaevich Gromyko, Belarusian-Russian University

Doctor of Technical Sciences, Professor, Professor of the Department of Metal-Cutting Machines and Tools, Belarusian-Russian University, Mogilev, Belarus.

Stanislav Nikolaevich Khatetovsky, Belarusian-Russian University

Candidate of Technical Sciences, Associate Professor, Head of the Department of Metal-Cutting Machines and Tools, Interstate Educational Institution of Higher Education "Belarusian-Russian University", Mogilev, Belarus.

Pavel Stanislavovich Goncharov, RND Technologies

Candidate of Technical Sciences, Leading Design Engineer, RND Technologies LLC, Minsk, Belarus.

Alexander Valentinovich Melnikov, Belarusian-Russian University

Student of the Mechanical Engineering Faculty of the Department of Metal-Cutting Machines and Tools of the Belarusian-Russian University, Mogilev, Belarus.

References

Цилиндрические мотор-редукторы с параллельными валами // Каталог цилиндрических мотор-редукторов ООО "Приводные технологии". – URL: https://tech-privod.com/index.pl?act=SECTION&section=cilindricheskie+motor-reduktory+s+parallelwnymi+valami (дата обращения: 06.05.2024).

Патент 12380 РБ, МПК F 16 H 1/32. Планетарная эксцентриковая передача : № u 20190289; заявл. 18.11.19; опубл. 30.08.2020 / Громыко П. Н., Макаревич С. Д., Макаревич А. С.; заявитель и патентообладатель Белорусско-Российский университет. – 12 с.

Основные показатели эксцентриковой передачи с параллельным расположением входного и выходного валов на основе многопоточной схемы нагружения / П. Н. Громыко, С. Н. Хатетовский, В. Л. Юркова, Д. Ю. Макацария // Вестник Брестского государственного технического университета. – 2022. – № 2 (128). – С. 75–78.

Разработка компьютерной модели для оценки основных показателей эксцентриковых передач с параллельным расположением входного и выходного валов / П. Н. Громыко, Д. М. Макаревич, С. Н. Хатетовский, А. С. Макаревич // Транспортное машиностроение. – 2022. – № 8 (8). – С. 13–21.

Обеспечение поступательного движения сателлита при работе эксцентриковой передачи с параллельным расположением входного и выходного валов / П. Н. Громыко, С. Н. Хатетовский, Д. Ю. Макацария, А. С. Макаревич // Вестник БарГУ. Серия: Технические науки. – 2022. – № 1 (11). – С. 4–13.

Разработка компьютерной модели для оценки основных показателей эксцентриковых передач с параллельным расположением входного и выходного валов / П. Н. Громыко, Д. М. Макаревич, С. Н. Хатетовский, А. С. Макаревич // Транспортное машиностроение. – 2022. – № 8 (8). – С. 13–21.

Патент № 23856 BY МПКF 16H 1/32. Планетарная эксцентриковая передача / Громыко П. Н., Макаревич С. Д., Макаревич А. С. // Белорусско-Российский университет, заявлено 20190327, опубл. 30.08.2022.

Громыко, П. Н. Использование удлиненной эпициклоиды для формообразования зубчатых поверхностей передач эксцентрикового типа / П. Н. Громыко, С. Н. Хатетовский, В. Л. Юркова // Вестн. Белорус.-Рос. ун-та. – 2019. – № 4. – С. 14–21.

Хатетовский, С. Н. Сравнительный анализ КПД эксцентриковых передач с соосным и параллельным расположением входного и выходного валов / С. Н. Хатетовский, П. Н. Громыко, В. Л. Юркова // Инновационные технологии в машиностроении: сб. материалов междунар. науч.-техн. конф. – Новополоцк. – 2023. – С. 148–149.

Макаревич А. C. Передачи эксцентрикового типа с параллельным расположением входного и выходного валов / А. С. Макаревич, П. Н. Громыко // Материалы 55-й студ. науч.-техн. конф. 03–04 мая 2019 г. – Могилев : Белорус.-Рос. ун-т, 2019. – С. 150.

Громыко, П. Н. Силовой анализ контактирующих зубьев эксцентриковой передачи, формообразованных на основе использования удлиненной эпициклойды / П. Н. Громыко, Д. Ю. Макацария, Р. А. Бондарев // Вестник Белорусско-Российского университета. – 2021. – № 3. – С. 5–13.

Громыко, П. Н. Совершенствование механизма передачи движения на выходное звено в эксцентриковых передачах типа K-H-V / П. Н. Громыко, С. Н. Хатетовский, Д. Ю. Макацария // Горная механика и машиностроение. – 2021. – № 2. – С. 27–33.

Громыко, П. Н. Совершенствование механизма передачи движения на выходное звено в эксцентриковых передачах типа K-H-V / П. Н. Громыко, С. Н. Хатетовский, Д. Ю. Макацария // Горная механика и машиностроение. – 2021. – № 2. – С. 27–33.

Биргер, И. А. Расчет на прочность деталей машин : справочник / И. А. Биргер, Б. Ф. Шорр, Г. Б. Иосилевич. – 3-е изд., перераб. и доп. – М. : Машиностроение, 1979. – 702 с.

Пронников, А. С. Надежность машин / А. С. Пронников. – М. : Машиностроение, 1978. – 592 с.

Олофинская, В. П. Детали машин. Основы теории, расчета и конструирования : учеб. пособие / В. П. Олофинская. – М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2017. – 72 с.

Иванов, М. Н. Детали машин : учебник для академ. Бакалавриата / М. Н. Иванов, В. А. Финогенов. – 16-е изд., испр. и доп. – М. : Юрайт, 2018. – 409 с.

Published

2025-03-17

How to Cite

(1)
Gromyko, P. N.; Khatetovsky, S. N.; Goncharov, P. S.; Melnikov, A. V. REDUCTION OF OVERALL DIMENSIONS OF GEARED MOTORS WITH PARALLEL ARRANGEMENT OF INPUT AND OUTPUT SHAFTS BASED ON THE USE OF ECCENTRIC-TYPE GEARS. Вестник БрГТУ 2025, 71-75.