Составное зубчатое колесо

 

СОК 3 СОВЕТСКИХ

С1ЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕ ".ПУБЛИК

09) 0Ц (я)з F 16 Н 55 /17

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ Ч

О

4 (Л

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4780393/28 (22) 10.01.90 (46) 15.03.92,.Бюл. М 10 (71). Симферопольс кое головное специальное. конструкторско-технологическое бюро пневмооборудования Производственного объединения "Пневматика"

P2) В.А.Горбунов и А.В.Горбунов (53) 621.833(088.8) (56) Белый В.А, и др. Зубчатые передачи иэ пластмасс. Минск: Наука и техника, 1965, с.

248.

Хуго И. и др. Конструкционные пластмассы. M.: Машиностроение. 1969, с 336.

Патент ФРГ гЬ ?424889, кл. 16 Н 55/12, 1976.

{54) СОСТАВНОЕ ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО (57) Изобретение относится к машиностроению. Цель изобретения — повышение нагрузочной способности составного зубчатого колеса -достигается за счет более надежного соединения составляющих его элементов. Диск 4 колеса — съемный и имеет на своем торце кольцевое углубление. в котором размещен торцовый участок зубчатого венца 3. Углубление диска 4 в перпендикулярном оси колеса сечении выполнено по форме соответствующего сечения венца 3.

При работе колеса нагрузка от зубьев венца

3 равномерно распределяется в окружном направлении диска 4. 9 ил.

1719754

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкциям зубчатых колес, звездочек, зубчатых шкивов, . Известно зубчатое колесо. содержащее ступицу, пластмассовые зубья, выполненные заодно с ободом и диск, соединяющий обод со ступицей.

Известно также зубчатое колесо, содержащее ступицу, установленные с двух сторон и закрепленные на ней диски и жестко связанные с диском зубья.

Недостатками известных зубчатых колес являются низкая несущая способность и малая жесткость зубьев колеса.

Наиболее близким к предпагаемому является составное зубчатое колесо, содержащее ступицу, два закрепленных на ней соосных диска с торцовым кольцевым углублением на одном иэ них и размещенный между дисками своим соответствующим торцовым участком в кольцевом углублении упомянутого диска зубчатый венец.

Недостатком данного зубчатого колеса является низкая нагрузочная способность из-за недостаточной жесткости зубьев, обусловленной тем, что в известной конструкции прочность зуба определяется физико-механическими свойствами материала, иэ которого изготовлен зубчатый венец.

Цель изобретения — повышение нагрузочной способности зубчатого колеса. Поставленная цель достигается тем, что в составном зубчатом колесе,. содержащем. ступицу, два закрепленных на ней соосных диска с торцовым кольцевым углублением на одном из них и размещенный между дисками своим соответствующим торцовым участком в кольцевым углублении упомянутого диска зубчатый венец, кольцевое углубление в перпендикулярном оси колеса сечении выполнено по форме соответствующего сечения венца.

Изобретение позволяет повысить нагрузочную способность эа счет выполнения одного из дисков колеса съемным с углублениями в перпендикулярном оси колеса сечении по форме соответствующего сечения зубчатого венца, а другого — заодно с полыми, одиночными, консольно расположенными зубьями и ступицей.

В одном из вариантов конструкции зубчатого колеса зубья могут быть выполнены монолитно с диском, в другом зубья располагают на тонкостенном съемном ободе отдельно от дисков и ступицы колеса, что способствует увеличению срока службы материальных дисков и ступицы.

На фиг. 1 показано зубчатое колесо, разрез по оси; на фиг. 2 — разрез А-Л на фиг, 1; на фиг. 3 — съемный диск с углублениями под зубья колеса; на фиг, 4 — разрез

Б-Б на фиг. 3; на фиг. 5 — зубчатое колесо с монолитными отдельными зубьями, разрез перпендикулярно оси; на фиг. 6 — зубчатое

5 колесо со съемным тонкостенным ободом, разрез; на фиг. 7 — разрез В-В на фиг. 6; на фиг. 8 — зубчатое колесо со съемным тонкостенным ободом с полыми зубьями, разрез: на фиг. 9 — вид по стрелке Г на фиг, 7.

10 Зубчатое колесо содержит заодно отформованную ступицу 1, диск 2 и отдельные полые зубья 3 (фиг. 1 и 2) и съемный диск 4 (фиг. 3 и 4) с углублениями 5 по количеству и форме зубьев 3 зубчатого

15 колеса и центральное отверстие 6 с диаметром, равным наружному диаметру ступицы 1 зубчатого колеса.

В одном иэ вариантов конструкции зубчатого колеса зубья 7 выполнены монолитно

20 с диском 2(фиг. 5), Вариант конструкции зубчатого колеса со сьемным тонкостенным ободом с зубьями показан на фиг, 6 и 7, где съемный зубчатый элемент 8 (фиг, 6) состоит из

25 монолитных зубьев 9, расположенных на тонкостенном ободе 10 (фиг. 7).

На фиг. 8 показано зубчатое колесо со съемным зубчатым элементом, состоящим из полых зубьев 11, расположенным на тон30 костенном ободе 12.

На фиг, 9 показан съемный тонкостенный обод с зубьями по фиг. 7, где выступающие элементы 13 зубьев предназначены для крепления обода в дисках 2 и 4.

35 Составное зубчатое колесо с зубьями, нераэъемно закрепленными на одном из дисков, изготавливали следующим способом.

В форме с зубчатой матрицей формовали заодно ступицу 1, диск 2 и отдельные

40 полые 3 (фиг. 1) монолитные 7 (фиг, 5) зубья, В форме с зубчатой матрицей формовали диск 4(фиг. 1, 3, 4) с углублениями 5 (фиг, 3 и 4) и центральным отверстием 6, равным наружному диаметру ступицы 1 (фиг. 1), Диск

45 4 (фиг. 1) надевали на ступицу 1 так, чтобы зубья 3 торцами вошли в углубления диска 4, а затемдиски скреплены, например, штифтами 14 (фиг. 1), которые вставляли в предварительно изготовленные отверстия в дисках

50 2 и 4 по посадкам с гарантированным натягом (можно скреплять диски и с помощью болтов, винтов, клея и др,).

Составное зубчатое колесо со съемным тонкостенным ободом с зубьями (фиг. 6, 7 и 8) изготавливали следующим способом, В форме с зубчатой матрицей формовали заодно ступицу 1 и диск 2 (фиг. 6), у которОгО имеются углубления по количеству и форме зубьев колеса, съемный диск 4 (фиг. 6) 1719754 и съемный зубчатый элемент 8 (фиг. 6), состоящий из монолитных зубьев 9 (фиг. 7) и тонкостенного обода 10 (фиг.7) или из полых зубьев 11 (фиг. 8) и тонкостенного обода 12 (фиг. 8), Съемный зубчатый элемент 8 устанавливали выступающими частями зубьев 13 (фиг, 9) в углубления диска 2 (фиг. 6), устанавливали диск 4 углублениями 5 на выступающие части зубьев 13 (фиг. 9) с другого торца съемного зубчатого элемента 8, а затем диски скрепляли, например, штифтами 14. болтами или винтами.

При использовании предлагаемой конструкции составного зубчатого колеса увеличивается нагрузочная способность зубчатого колеса, которая ограничивается только прочностью зубьев на срез; повышается надежность конструкции, так как исключается срыв отдельных зубьев с дисков под действием сдвиговых сил, находящихся одним торцом в углублениях съемного диска, а другие торцы зубьев приформированы к другому диску; обеспечивается возможность применения точных, жестких зубчатых матриц для формования зубьев, что значительно повышает точность зубчатых колес.

Кроме того, конструкция и редлагаемого составного зубчатого колеса обеспечивает

5 по сравнению с традиционными экономию полимерных материалов, снижение энергетических затрат за счет снижения массы зубчатого колеса и высокие демпфирующие свойства, что приводит к значительному

10 снижению уровня шума на рабочем месте машины, позволяющему улучшить условия труда.

Формула изобретения

Составное зубчатое колесо, содержа15 щее ступицу, два закрепленных на ней соосных диска с торцовым кольцевым углублением на одном иэ них и размещенный между дисками своим соответствующим торцовым участком в кольцевом

20 углублении упомянутого диска зубчатый венец, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения нагрузочной способности, кольцевое углубление в перпендикулярном оси колеса сечении выполнено по форме соот25 ветствующего сечения венца.

1719754

1719754

<УЬг 8

Составитель В. Горбунов

Техред М,Моргентал Корректор Т.Палий

Редактор А, Лежнина

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 757 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5