Зубчатое колесо



Зубчатое колесо
Зубчатое колесо

 


Владельцы патента RU 2600352:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с крупномодульными тяжелонагруженными зубчатыми колесами большого диаметра с разными режимами нагружения зубьев, в том числе ударными, по окружности колеса. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. На участках окружности колеса с ударным нагружением зубьев крепление накладок на торцах зубьев выполнено не по всей высоте зубьев, а со смещением верхней границы крепления от вершин зубьев в сторону их оснований. Обеспечивается повышение надежности работы зубчатого колеса. 2 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с крупномодульными тяжелонагруженными зубчатыми колесами большого диаметра с разными режимами нагружения зубьев, в том числе ударными, по окружности колес.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями (см., например, «Общетехнический справочник / Под ред. Е.А. Скороходова - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - 415 с., ил. (Серия справочников для рабочих)», стр. 287, рис. 18, а).

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что его зубья в процессе работы колеса в передаче подвержены изгибающим нагрузкам, способным привести к изломам зубьев.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по патенту США №3861231, кл. 74-410, 1976. Сущность его состоит в том, что зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и теле колеса. Кольцевые накладки, связывающие зубья между собой, повышают их взаимную жесткость и изгибную прочность, что повышает устойчивость зубьев к излому.

Недостаток прототипа состоит в том, что кольцевые накладки укреплены на торцах зубьев по всей высоте зубьев (по всей окружности колеса). А такое крепление, в случае воздействия на зубья колеса ударных нагрузок, задает излишнюю жесткость зубьям, что будет приводить к ударам на колесо в целом, а также на вал, на котором это колесо установлено, и на все механизмы, связанные с валом. Испытываемые зубьями колеса удары снижают плавность работы колеса, приводят к местным перенагрузкам и могут вывести элементы передачи из строя (поломки зубьев и т.п.).

Изобретением решается задача обеспечения демпфирования ударных нагрузок, действующих на зубья колеса в процессе его работы в передаче.

Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках тела, прилегающих к зубчатому венцу; причем на участках окружности колеса с ударным нагружением зубьев крепление накладок на торцах зубьев выполнено не по всей высоте зубьев, а со смещением верхней границы крепления от вершин зубьев в сторону их оснований.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: схема крепления накладок - вид с торца колеса (фиг. 1) и принципиальный график зависимости смещения верхней границы крепления накладок на торцах зубьев от величины ударных нагрузок на зубья колеса (фиг. 2).

На чертеже показаны: тело 1 колеса, зубчатый венец с зубьями 2, кольцевая накладка 3, окружность 4 вершин зубьев, окружность 5 впадин зубьев, внутренняя окружность (периметр) 6 накладок, высота h зубьев, ширина а накладок, величина hт зоны крепления накладок на теле колеса, величина hс зоны смещения верхней границы крепления накладок, величина hн зоны крепления накладок на торцах зубьев при ударном нагружении зубьев, зубья I при их безударном нагружении, зубья II при их ударном нагружении. Величина ударного нагружения - Руд.

Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 высотой h и пару кольцевых накладок (3), укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, ширина накладок - а. Окружность вершин зубьев - 4, окружность впадин зубьев - 5, внутренняя окружность (периметр) накладок - 6. На зубьях с безударным нагружением (I) накладки укреплены по всей высоте торцов зубьев (h). На зубьях с ударным нагружением верхняя граница крепления накладок на торцах зубьев смещена (hc) от вершин зубьев в сторону их оснований и составляет (для торцов зубьев) величину крепления размером hн. Величина крепления накладок на теле колеса постоянна и составляет величину hт. Величина смещения hс зависит от характера ударного нагружения, а также от параметров зубьев; на фиг. 2 показан принципиальный график зависимости hс от ударного нагружения Руд.

При работе колеса в передаче накладки, укрепленные на торцах зубьев (и теле колеса), связывают зубья колеса между собой, повышая их взаимную жесткость и изломостойкость. В случае наличия ударных режимов нагружения зубьев по окружности колеса выполнение крепления накладок не по всей высоте зубьев, а со смещением верхней границы крепления накладок на зубьях от их вершин в сторону их оснований позволяет демпфировать ударные нагрузки, действующие на зубья колеса.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатого колеса позволяет демпфировать ударные нагрузки, действующие на зубья колеса при его работе в передаче, что повышает надежность работы колеса и передачи в целом.

Зубчатое колесо, преимущественно тяжело нагруженное, с ударными режимами нагружения зубьев по окружности колеса, содержащее тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, отличающееся тем, что на участках окружности зубчатого колеса с ударным нагружением зубьев крепление кольцевых накладок на торцах зубьев выполнено не по всей высоте зубьев, а со смещением верхней границы крепления от вершин зубьев в сторону их оснований.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело со ступицей, выполненное в виде пары дисков, укрепленных на торцах ступицы и торцах зубчатого венца, выполненного в виде отдельных зубьев, укрепленных своими торцами между дисками.

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в тяжело нагруженных зубчатых передачах, подверженных ударным нагрузкам.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с колесами внутреннего зацепления. Зубчатое колесо преимущественно внутреннего зацепления содержит ступицу, тело в виде диска, венцевое колесо и зубчатый венец с зубьями, которые ориентированы радиально в сторону ступицы, а между внутренними торцами зубчатого венца и телом выполнен технологический зазор.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в маслонагруженных крупномодульных зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и части тела зубчатого колеса, примыкающего к зубчатому венцу.

Изобретение относится к машиностроению, а более конкретно к зубчатым передачам, смазываемым пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и торцах тела.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в крупномодульных зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых накладок с наружными диаметрами, равными диаметру окружности вершин зубьев, и с внутренним диаметром, меньшим диаметра окружности оснований зубьев.

Изобретение относится к зубчатым передачам с цилиндрическими колесами, имеющими широкие зубчатые венцы с непрямыми зубьями. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело зубчатого колеса в виде диска, венцовое колесо и зубчатый венец.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с крупномодульными зубчатыми колесами большого диаметра с ударным режимом нагружения зубьев разновеликой амплитуды по окружностям колес.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо состоит из ступицы, тела в виде диска и зубчатого венца, выполненного в виде профильного кольца из полосы.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых передачах, работающих в режиме ударного нагружения. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских кольцевых накладок, имеющих внутренний и наружный периметры в форме окружностей и укрепленных на торцах зубьев и участков торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. Наружный диаметр накладок больше диаметра делительной окружности колеса и меньше диаметра окружности вершин зубчатого венца. Обеспечивается повышение надежности и снижение издержек на изготовление зубчатого колеса. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с крупномодульными зубчатыми колесами большого диаметра с разными режимами нагружения зубьев по окружностям колес. Зубчатое колесо состоит из тела, зубчатого венца с зубьями и пары плоских кольцевых накладок с наружным и внутренним периметрами в форме окружностей с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, и внутренним диаметром большим, чем диаметр окружности впадин зубчатого венца, укрепленных на торцах зубьев. На участках окружности колеса с ударным режимом нагружения зубьев, соответствующие участки накладок смещены радиально относительно окружности вершин зубчатого венца в сторону центра колеса. Обеспечивается повышение изгибной прочности зубьев и плавность работы зубчатого колеса. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжело нагруженных зубчатых передачах, подверженных ударным нагрузкам. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями высотой и пару плоских кольцевых накладок шириной а, укрепленных на торцах зубьев. Участки накладок, прилегающие к торцам зубьев и укрепленные на них, смещены радиально относительно вершин зубьев в сторону центра колеса. Участки накладок, расположенные между соседними зубьями, имеют кривизну внешнего профиля большую, чем кривизна окружности, в которую вписываются внешние стороны участков накладок, укрепленных на торцах зубьев. Кривизна внешнего профиля участков пластин, расположенных между соседними зубьями, эквидистантна кривизне их внешнего профиля. Обеспечивается повышение надежности работы зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с крупномодульными зубчатыми колесами большого диаметра с разными, в том числе, режимами нагружения зубьев по окружностям колес. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. На участках окружности колеса с ударным нагружением зубьев наружный радиус соответствующих участков накладок выполнен меньшим, чем наружный радиус участков накладок на участках окружности колеса с безударным нагружением зубьев. Обеспечивается повышение плавности работы зубчатого колеса. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с внутренними диаметрами, меньшими, чем диаметр оснований зубчатого венца, и наружными диаметрами, равными диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. На участках примыкания накладок к впадинам зубчатого венца толщина накладок выполнена уменьшенной, для чего в накладках со стороны их внутренних торцов выполнены вырезы с профилем, аналогичным профилю впадин зубчатого венца. Поверхности, образованные в накладках вырезами и обращенные в сторону наружных торцов накладок, параллельны этим торцам. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару силовых кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца. Силовые кольцевые накладки укреплены на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. По внешнему периметру силовых кольцевых накладок расположены дополнительные несиловые кольцевые накладки Z-образной формы с наружным диаметром, большим, чем наружный диаметр силовых кольцевых накладок, укрепленные на внешних торцах силовых кольцевых накладок и по их внешней окружности. Внутренние торцы несиловых и силовых кольцевых накладок расположены в одних плоскостях. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских силовых кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев с примыканием к вершинам зубьев и с зазорами относительно тела зубчатого колеса, внутренние и наружные периметры которых выполнены в виде ломаных линий с переломами на боковых кромках зубьев. Участки зазоров между силовыми кольцевыми накладками и телом зубчатого колеса с обоих его торцов перекрыты парой дополнительных несиловых плоских кольцевых накладок, наружный периметр которых идентичен внутреннему периметру силовых кольцевых накладок, а их внутренний периметр выполнен в виде окружности с радиусом, меньшим радиуса окружности оснований зубьев. Участки обоих торцов зубчатого венца между наружными периметрами силовых кольцевых накладок и окружностью вершин зубьев перекрыты дополнительными несиловыми надставками. При этом дополнительные несиловые кольцевые накладки укреплены на торцах тела и по внутренним периметрам силовых кольцевых накладок, а дополнительные несиловые надставки укреплены на торцах зубьев и по наружным периметрам силовых кольцевых накладок. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с тяжелонагруженными зубчатыми колесами, смазываемыми пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару силовых торцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и тела колеса. В наружных и внутренних поверхностях накладок выполнены радиально ориентированные пазы, образующие гофры. Пазы, примыкающие к зубьям и выполняющие функцию смазочных карманов, выполнены с вписыванием в них в плане боковых поверхностей зубьев в плоскости вращения колеса. Объемы этих пазов на участках примыкания пазов к торцам тела колеса заполнены упругими вставками. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и частях торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. Наружный диаметр накладок больше, чем диаметр окружности вершин зубчатого венца. Части накладок, выходящие за габариты вершин зубчатого венца, разведены в стороны от торцов этого венца. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 1 ил.
Наверх