Зубчатое колесо


 


Владельцы патента RU 2516827:

Мендрух Денис Николаевич (RU)
Мендрух Николай Викторович (RU)
Терзиева Наталья Сергеевна (RU)

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к зубчатым передачам, и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых колесах. Зубчатое колесо содержит тело (1), зубчатый венец с зубьями (2) и пару торцевых кольцевых накладок, укрепленных на теле колеса и торцах зубьев. Каждая накладка выполнена составной, состоящей из двух кольцевых накладок, прилегающих друг к другу в радиальной плоскости колеса. Накладка (3, 4), расположенная в области головок зубьев, выполнена силовой, обеспечивающей изгибную жесткость зубьев. Накладка (5, 6), расположенная в области ножек зубьев и тела (1) колеса, выполнена обеспечивающей образование смазочных карманов в областях впадин зубьев. Изобретение направлено на оптимизацию конструкции зубчатого колеса и снижение его материалоемкости. 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к зубчатым передачам, и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых колесах.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями(см., например, Иванов М.Н. Детали машин: Учеб. для машиностр. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с.ил., стр. 96.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при работе колеса в режимах тяжелого нагружения, его зубья испытывают большие изгибающие моменты при зацеплении с сопряженным колесом; эти повышенные нагрузки создают большие напряжения в области оснований зубьев, способствующие образованию трещин, которые могут привести к излому зубьев и выходу колеса из строя.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по патенту США №3861231, кл. 74-410, 1976 г. Сущность его состоит в том, что зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на теле и торцах зубьев. Накладки жестко соединяют торцы зубьев между собой (и сами зубья - с телом колеса), тем самым накладки повышают жесткость зубьев и обеспечивают им необходимую изгибную прочность.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что торцевые накладки имеют одинаковую толщину по всей их ширине, в то время, как участки накладок нагружены тем больше, чем ближе они расположены к вершине зубьев, и - нагружены тем меньше, чем ближе они расположены к телу колеса. Это приводит к тому, что имеет место перерасход материала, идущего на изготовление накладок. А функции участков накладок по их ширине различны: участки, расположенные ближе к вершинам зубьев, являются силовыми и служат для придания жесткости зубьям, а участки, расположенные ближе к телу колеса, силовыми не являются и служат для создания смазочных карманов в области впадин зубьев зубчатого венца (наличие смазочных карманов необходимо при смазывании зубчатых колес - периодически - пластичными смазочными материалами.

Изобретением решается задача оптимизации конструкции зубчатого колеса и снижения его материалоемкости.

Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых кольцевых накладок, укрепленных на теле и торцах зубьев; каждая накладка выполнена составной, состоящей из двух кольцевых накладок, прилегающих друг к другу в радиальной плоскости колеса; накладка, расположенная в области головок зубьев, выполнена силовой, обеспечивающей изгибную прочность зубьев, а накладка, расположенная в области ножек зубьев и тела колеса, выполнена обеспечивающей образование смазочных карманов в областях впадин зубьев.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: фрагмент зубчатого колеса - вид с торца колеса, и фрагмент сечения зубчатого колеса.

На чертеже показаны: тело 1 зубчатого колеса; зубчатый венец с зубьями 2; силовые торцевые кольцевые накладки 3 и 4; несиловые (герметизирующие) торцевые накладки 5 и 6.

Работает данное зубчатое колесо следующим образом. Силовые торцевые кольцевые накладки 3 и 4 при работе колеса в зацеплении с другим колесом в передаче обеспечивают необходимую жесткость зубьев и их изгибную прочность; эти накладки изготавливаются из прочного материала, например - из стали. Торцевые кольцевые накладки 5 и 6 обеспечивают образование смазочных карманов в областях впадин зубьев зубчатого венца и создают благоприятный режим смазывания трущихся зубьев; эти накладки изготавливаются: во-первых - меньшей толщины, чем накладки 3 и 4; во-вторых, могут изготавливаться из материала, отличного от материала (стали) силовых накладок 3 и 4, они могут изготавливаться из менее дорогого материала, например - из пластмассы.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса менее материалоемка - за счет выполнения второй пары накладок (примыкающих к телу колеса) меньшей толщины, а также - за счет выполнения этих накладок из менее дорогого материала.

Зубчатое колесо, преимущественно крупномодульное тяжелонагруженное, содержащее тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых торцевых накладок, укрепленных на теле колеса и торцах зубьев, отличающееся тем, что каждая накладка выполнена составной, состоящей из двух кольцевых накладок, прилегающих друг к другу в радиальной плоскости колеса; накладка, расположенная в области головок зубьев, выполнена силовой, обеспечивающей изгибную жесткость зубьев, а накладка, расположенная в области ножек зубьев и тела колеса, выполнена обеспечивающей образование смазочных карманов в областях впадин зубьев.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием. Поверхности элементов зубчатого колеса, а именно зубчатого венца, после упрочняющей обработки очищают, промывают растворителем и помещают в ванну с материалом, способным образовывать после высыхания эластичное покрытие с высокими адгезионными свойствами по отношению к материалу зубчатого венца и низкими по отношению к смазочным материалам.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для смазывания открытых зубчатых передач, преимущественно реверсивных, смазываемых периодически консистентными смазочными материалами.

Изобретение относится к системе смазки колесного редуктора. Смазочное устройство содержит емкость масла, сцепленные ведущую шестерню и ведомое зубчатое колесо колесного редуктора, ультразвуковые масляные насосы.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к открытым зубчатым передачам, содержащим шевронные зубчатые колеса с разнесенными венцами. Шевронное зубчатое колесо с разнесенными венцами состоит из пары цилиндрических косозубых колес (1, 2), установленных на общем валу (3).

Изобретение относится к машиностроению, в частности к смазочным устройствами, и может быть использовано для смазывания подшипников скольжения валов зубчатых передач с масляными ваннами.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для открытых зубчатых передач, смазываемых консистентными материалами. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, смазываемым пластичными смазками. .

Изобретение относится к коробке передач для установки непрерывного литья, которая применяется для привода роликов, соответственно валков установки непрерывного литья.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. .

Изобретение относится к области металлургии, а именно к изготовлению шестерней для приводных поездных систем, используемых для передачи высокого крутящего момента.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к конструкции зубчатых колес привода, в том числе кресла-коляски. Зубчатое колесо привода содержит зубчатые венцы, полую ступицу (3), выполненную за одно целое с зубчатыми венцами.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в зубчатых колесах с непостоянным пятном контакта вдоль ширины зубьев.

Изобретение относится к поршневым двигателям, в частности к балансировочному валу поршневого двигателя. Уравновешивающий вал (1) включает опорную шейку (2), на которой уравновешивающий вал (1) установлен в подшипнике, участок (10), на котором зубчатое колесо (5) соединено с уравновешивающим валом без возможности проворота или на котором уравновешивающий вал (1) и зубчатое колесо (5) выполнены монолитно, и участок (8) дисбаланса, на котором расположен дисбаланс, причем зубчатое колесо выполнено из чугуна с шаровидным графитом с незакаленными зубьями (11).

Изобретение относится к зубчатым колесам и может быть использовано в коробках передач. Зубчатое колесо (10) содержит ступицу (15), круглый зубчатый обод (11) с зубчатым венцом (12) и, по меньшей мере, одну промежуточную стенку (14), которая связывает зубчатый обод (11) и ступицу (15) таким образом, чтобы ступица (15) фиксировалась, по существу, около центра зубчатого обода (11).

Изобретение относится к машиностроению, в частности к открытым зубчатым передачам, содержащим шевронные зубчатые колеса с разнесенными венцами. Шевронное зубчатое колесо с разнесенными венцами состоит из пары цилиндрических косозубых колес (1, 2), установленных на общем валу (3).

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в нереверсивных малонагруженных зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело (2) и зубчатый венец с зубьями (3), имеющими боковую рабочую (5) и боковую нерабочую (9) поверхности.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых колесах. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым передачам, и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых колесах. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. .

Изобретение относится к зубчатым передачам открытого и закрытого типов с прямозубыми и косозубыми чугунными колесами. Способ повышения износостойкости чугунных зубчатых колес заключается в нанесении на поверхность колес равномерного покрытия из износостойкого материала и выполнении на рабочей поверхности зубьев поперечных канавок с наполнителем. Поперечные канавки имеют форму полуокружности в поперечном сечении и выполнены на рабочих поверхностях зубьев колес без выхода на торцевую поверхность под углом к перпендикуляру. Глубина поперечных канавок равна толщине диффузионной зоны, полученной в результате термодиффузионного насыщения чугуна карбидообразующими элементами. Обеспечивается повышение срока службы. 1 ил.
Наверх