10.14489/hb.2026.11.pp.034-041

2026, 11 ноябрь (November)

DOI: 10.14489/hb.2026.11.pp.034-041

Волков Г. Ю., Фадюшин Д. В., Алексеева Ю. В.
МОДИФИКАЦИЯ ПО ЦЕНТРОИДНОМУ ШАГУ ЗУБЧАТОГО ВЕНЦА ПЛАНЕТАРНОЙ ПНЕВМОМАШИНЫ С ОДИНАКОВЫМ ЧИСЛОМ ВОЛН СТАТОРА И РОТОРА
(с. 34-41)

Аннотация. Предлагается создание вакуумных насосов и компрессоров на базе планетарного механизма с некруглыми центральными колесами и плавающими сателлитами. Необходимую степень сжатия рабочей среды обеспечивает схема механизма с выстоями сателлитов при одинаковым числе волн ротора и статора. Недостатком известного варианта этой схемы является повышенный угол давления в определенных фазах зацепления сателлитов со статором. Предлагается устранить этот недостаток путем модификации профилей зубьев статора в зонах подъема сателлитов и перераспределения значений угла зацепления по зонам выстоя. Приводится соответствующая методика геометрического расчета зубчатых звеньев планетарного механизма.

Ключевые слова: некруглые зубчатые колеса; планетарная пневматическая машина; плавающие сателлиты; угол давления; модификация центроидного шага.

Volkov G. Yu., Fadyushin D. V., Alekseeva Yu. V.
MODIFICATION OF THE CENTROID PITCH OF THE GEAR RING OF A PLANETARY PNEUMATIC MACHINE WITH THE SAME NUMBER OF STATOR AND ROTOR WAVES
(pp. 34-41)

Abstract. The research aims to create vacuum pumps and compressors based on a planetary mechanism with non-circular central gears and floating satellites. The required compression ratio of the working fluid is achieved by a mechanism with planet gear dwells and an equal number of rotor and stator waves. A disadvantage of the known version of this design is an increased pressure angle during certain phases of planet-stator engagement. It is proposed to eliminate this drawback by modifying the stator tooth profiles in the satellite lift zones and redistributing the engagement angle values across the dwell zones. A corresponding method for geometrically calculating the gear links of a planetary gear mechanism is presented.

Keywords: Non-circular gears; Planetary pneumatic machine; Dwell of floating satellites gears; Pressure angle; Modification of the centroid pitch.

+ - Информация об авторах (About the Authors) Click to collapse

Рус

Г. Ю. Волков, Д. В. Фадюшин, Ю. В. Алексеева (Курганский государственный университет, Курган, Россия) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

Eng

G. Yu. Volkov, D. V. Fadyushin, Yu. V. Alekseeva (Kurgan State University, Kurgan, Russia) E-mail: Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра. , Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.

+ - Библиографический список (References) Click to collapse

Рус

1. Башта Т. М. Гидравлика, гидромашины и гидроприводы: учебник для машиностроительных вузов. 4-е изд. М.: «Издательский дом Альянс», 2010. 423 с.
2. Ан И-Кан. Синтез, геометрические и прочностные расчеты планетарных механизмов с некруглыми зубчатыми колесами роторных гидромашин. Томск, 2001. 236 с.
3. Mundo D. Geometric Design of a Planetary Gear Train with Non-Circular Gears // Mechanism and Machine Theory. 2006. No. 41. P. 456 – 472.
4. Chao Lin, Xiguang Xia, Peilu Li. Geometric Design and Kinematics Analysis of Coplanar Double Internal Meshing Non-Circular Planetary Gear Train. Advances in Mechanical Engineering. 2018. Vol. 10, No. 12. P. 1 – 12.
5. Волков Г. Ю., Фадюшин Д. В. Особенности геометрического проектирования планетарных роторных гидромашин с выстоями сателлитов // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2020. Т. 21, № 10. С. 472 – 478.
6. Артоболевский И. И. Теория механизмов и машин. М.: Наука, 1988. 640 с.
7. Волков Г. Ю., Фадюшин Д. В. Геометрический расчет планетарного механизма с одинаковым числом зубьев центральных колес внешнего и внутреннего зацепления // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2020. № 3. С. 27 – 31.
8. Волков Г. Ю., Смирнов В. В., Горбунов М. В. Методика геометрического расчета и профилирования зубчатых венцов планетарной роторной гидромашины // Справочник. Инженерный журнал с приложением. 2018. № 9(258). С. 32 – 37.
9. Болотовский И. А. Справочник по геометрическому расчету эвольвентных зубчатых и червячных передач / под ред. И. А. Болотовского. 2-е изд. М.: Машиностроение, 1986. 448 с.
10. Алексеева Ю. В. Контроль и коррекция параметров зацепления некруглых зубчатых колес в процессе их графоаналитического синтеза // Сборка в машиностроении, приборостроении. 2025. Т. 26, № 2. С. 83 – 87.
11. Волков Г. Ю., Алексеева Ю. В. Особенности задачи синтеза некруглых зубчатых колес планетарных механизмов с плавающими сателлитами // Известия высших учебных заведений. Машиностроение. 2024. № 9. С. 10 – 18.

Eng

1. Bashta, T. M. (2010). Hydraulics, hydraulic machines and hydraulic drives: Textbook for mechanical engineering universities (4th ed.). Izdatel'skii dom Al'yans. [in Russian language].
2. An, I-K. (2001). Synthesis, geometric and strength calculations of planetary mechanisms with non-circular gears for rotary hydraulic machines. Tomsk. [in Russian language].
3. Mundo, D. (2006). Geometric design of a planetary gear train with non-circular gears. Mechanism and Machine Theory, (41), 456–472.
4. Lin, C., Xia, X., & Li, P. (2018). Geometric design and kinematics analysis of coplanar double internal meshing non-circular planetary gear train. Advances in Mechanical Engineering, 10(12), 1–12.
5. Volkov, G. Yu., & Fadyushin, D. V. (2020). Features of geometric design of planetary rotary hydraulic machines with satellite dwells. Sborka v mashinostroenii, priborostroenii, 21(10), 472–478. [in Russian language].
6. Artobolevsky, I. I. (1988). Theory of mechanisms and machines. Nauka. [in Russian language].
7. Volkov, G. Yu., & Fadyushin, D. V. (2020). Geometric calculation of a planetary mechanism with equal numbers of teeth of central external and internal gears. Spravochnik. Inzhenernyi zhurnal s prilozheniem, (3), 27–31. [in Russian language].
8. Volkov, G. Yu., Smirnov, V. V., & Gorbunov, M. V. (2018). Methodology for geometric calculation and profiling of gear rims of a planetary rotary hydraulic machine. Spravochnik. Inzhenernyi zhurnal s prilozheniem, (9), 32–37. [in Russian language].
9. Bolotovsky, I. A. (Ed.). (1986). Handbook on geometric calculation of involute gear and worm transmissions (2nd ed.). Mashinostroenie. [in Russian language].
10. Alekseeva, Yu. V. (2025). Control and correction of meshing parameters of non-circular gears in the process of their graph-analytical synthesis. Sborka v mashinostroenii, priborostroenii, 26(2), 83–87. [in Russian language].
11. Volkov, G. Yu., & Alekseeva, Yu. V. (2024). Features of the problem of synthesis of non-circular gears of planetary mechanisms with floating satellites. Izvestiya vysshikh uchebnykh zavedenii. Mashinostroenie, (9), 10–18. [in Russian language].

+ - Заказать электронную версию статьи (Purchase digital version of a single article) Click to collapse

Рус

Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).

DOI: 10.14489/hb.2026.11.pp.034-041

Скопируйте DOI статьи и перейдите по ссылке https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-spravochnik-inzhenernyy-zhurnal

В комментарии к заказу обязательно укажите DOI статьи.

Eng

This article is available in electronic format (PDF).

DOI: 10.14489/hb.2026.11.pp.034-041

Copy the article DOI and follow the link https://id-spektr.ru/product/pokupka-elektronnoy-stati-iz-zhurnala-spravochnik-inzhenernyy-zhurnal

Please specify the article DOI in the order comments.