Зубчатое колесо



Зубчатое колесо
Зубчатое колесо

 


Владельцы патента RU 2600390:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в крупномодульных зубчатых передачах, смазываемых пластичным смазочным материалом. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца и внутренним диаметром, меньшим, чем диаметр окружности оснований зубьев, и укрепленных на торцах колеса. Части накладок, между их внутренней окружностью и окружностью оснований зубьев, имеют в своем поперечном сечении вид прямоугольника и укреплены на торцах тела колеса. Части накладок до их верхней окружности выполнены в виде профильных гофрированных колец с гофрами, ориентированными в сторону центра колеса, и укреплены на торцах зубьев посредством выступов гофр, совпадающих в плане с торцами зубьев. Каждый участок накладок, перекрывающий впадину между зубьями в зонах его примыкания к боковым поверхностям зубьев, выполнен в виде двух впадин гофр, эквидистантных этим поверхностям, и одного выступа гофры, расположенного между этими впадинами. Величина выступа уменьшена на величину необходимого зазора между внутренними поверхностями накладок и торцами зубьев сопряженного парного колеса передачи. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

 

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

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями (см., например, «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с., ил.», стр. 44, рис. 4.1).

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при его работе со смазыванием, в частности пластичным смазочным материалом, этот смазочный материал вытесняется со смазываемых боковых (рабочих) поверхностей зубьев колеса (сопряженными зубьями парного колеса передачи). Вытеснение происходит в сторону торцов колеса - на торцы зубьев и торцы тела. Этот смазочный материал, вытесненный из зоны зацепления зубьев парных колес, исключается из процесса смазывания зубьев, что приводит к усилению их изнашивания. Вытеснение смазочного материала из зоны зацепления приводит к перерасходу смазочного материала, необходимого для смазывания зубьев колеса, и на восстановление смазочного слоя на боковых (рабочих) поверхностях зубьев. Вытесненный смазочный материал, попавший на торцы колеса (торцы зубьев и торцы тела), является аккумулятором различных загрязнений из окружающей среды, накапливающихся на этом смазочном материале.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по А.С. СССР №1618972, кл. F16Н 57/04, опубл. 07.01.91 г., бюл. №1. Сущность его состоит в том, что зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с наружных диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца и внутренним диаметром, меньшим, чем диаметр окружности оснований зубьев, накладки укреплены на участках торцов тела колеса, прилегающих к зубчатому венцу, с зазорами относительно торцов зубьев. Накладки образуют с торцами зубьев полости (зазоры), служащие карманами-накопителями пластичного смазочного материала, откуда он рециркулирует обратно на боковые (рабочие) поверхности зубьев - в силу адгезионных свойств смазочного материала. А наличие зазоров между кольцевыми накладками и торцами зубьев обеспечивает необходимую упругость зубьев под воздействием нагрузок, действующих на зубья колеса при его работе в передаче.

Недостаток прототипа состоит в том, что при крупномодульных, утолщенных зубьях колеса рециркуляция смазочного материала обратно на боковые (рабочие) поверхности зубьев затруднена, т.к. этот смазочный материал располагается на торцах зубьев достаточно далеко от боковых поверхностей зубьев, нуждающихся в смазывании. Кроме того, объем смазочных карманов, образуемых торцами зубьев и внутренними поверхностями накладок, должен быть достаточно велик для размещения в нем смазочного материала, а увеличение этих объемов ухудшает рециркуляцию смазочного материала, т.к. при этом увеличивается расстояние между поверхностями накладок и торцами зубьев. Кроме того, необходимый зазор между внутренними поверхностями накладок и торцами сопряженного парного колеса задается путем уширения тела колеса, что нерационально, т.к. при этом имеет место перерасход материала, идущего на изготовление тела колеса.

Изобретением решается задача оптимизации конструкции зубчатого колеса и повышения качества смазывания зубьев колеса.

Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, и внутренним диаметром, меньшим диаметра окружности оснований зубьев, и укрепленных на торцах колеса, причем, части накладок, между их внутренней окружностью и окружностью оснований зубьев, имеют в своем поперечном сечении вид прямоугольника и укреплены на торцах тела колеса; части накладок, до их верхней окружности, выполнены в виде профильных гофрированных колец с гофрами, ориентированными к центру колеса, и укреплены на торцах зубьев посредством выступов гофр, совпадающих в плане с торцами зубьев; каждый участок накладок, перекрывающий впадину между зубьями, в зонах его примыкания к боковым поверхностям зубьев, выполнен в виде двух впадин гофр, эквидистантных этим поверхностям, и одного выступа гофры, расположенного между этими впадинами; причем величина выступа уменьшена на величину необходимого зазора между внутренними поверхностями накладок и торцами зубьев сопряженного парного колеса передачи.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: фрагмент зубчатого колеса с местным разрезом - вид с торца (фиг. 1), тот же фрагмент - вид сбоку (фиг. 2), разрез того же фрагмента - вид сбоку (фиг. 3).

На чертежах показаны: тело 1 зубчатого колеса; зубчатый венец с зубьями 2; кольцевые накладки 3 и 4; выступы 5 гофр; боковые поверхности 6 зубьев; впадины 7 гофр; выступы 8 гофр уменьшенной величины; диаметр Дв окружности вершин зубчатого венца; диаметр Дo окружности оснований зубьев; диаметр Двн внутренней окружности накладок; ширина a накладок (3 и 4); ширина a 1 и a 2 участков накладок; толщина в накладок; ширина с впадин (7); величина d необходимого зазора.

Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 и пару кольцевых накладок 3 и 4 шириной a с наружным диаметром, равным диаметру Дв окружности вершин зубчатого венца, и внутренним диаметром Двн, меньшим, чем диаметр Дo окружности оснований зубьев, и укрепленных на торцах колеса. Части накладок, между их внутренней окружностью и окружностью оснований зубьев (шириной a 1), имеют в своем поперечном сечении вид прямоугольника и укреплены на торцах тела 1 колеса. Части накладок, до их верхней окружности (шириной a 2), выполнены в виде профильных гофрированных колец с гофрами, ориентированными к центру колеса, и укреплены на торцах зубьев посредством выступов гофр 5, совпадающих в плане с торцами зубьев; каждый участок накладок, перекрывающий впадину между зубьями, в зонах его примыкания к боковым поверхностям 6 зубьев, выполнен в виде двух впадин 7 гофр, эквидистантных этим поверхностям, и одного выступа 8 гофры, расположенного между этими впадинами; причем величина выступа уменьшена на величину необходимого зазора d между внутренними поверхностями накладок и торцами зубьев сопряженного парного колеса передачи.

При работе колеса со смазыванием его пластичным смазочным материалом, этот материал вытесняется с боковых поверхностей 6 зубьев 2 и попадает во впадины 7 гофр, примыкающих к этим боковым поверхностям, откуда смазочный материал, вследствие его адгезионных свойств, рециркулирует обратно на боковые поверхности зубьев, смазывая их. Наличие выступов 8 гофр, расположенных между впадинами 7, не позволяет смазочному материалу накапливаться на внутренних поверхностях накладок, увеличивая расход смазочного материала, идущего на смазывание зубьев колеса. А примыкание накладок 3 и 4 посредством выступов 5 к торцам зубьев также не позволяет смазочному материалу накапливаться в зонах между накладками и торцами зубьев, откуда их рециркуляция затруднена (особенно - при широких зубьях). Наличие зазора d предотвращает совместное заклинивание накладок и зубьев парного зубчатого колеса. Наличие зазора d не увеличивает значительно расход смазочного материала, т.к. величина этого зазора невелика.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса наиболее оптимальна: выполнение накладок (на участках шириной a 2) в виде профильных гофрированных колец позволяет выполнить торцевые накладки наиболее оптимальными, экономя на материале, идущем на изготовление накладок. При этом обеспечивается требуемое качество смазывания зубьев колеса.

Зубчатое колесо, преимущественно крупномодульное, смазываемое пластичным смазочным материалом, содержащее тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубьев, внутренним диаметром, меньшим диаметра окружности оснований зубьев, и укрепленных на торцах зубчатого колеса, отличающееся тем, что части кольцевых накладок, между их внутренней окружностью и окружностью оснований зубьев, имеют в своем поперечном сечении вид прямоугольника и укреплены на торцах тела зубчатого колеса, части кольцевых накладок до их верхней окружности выполнены в виде профильных гофрированных колец с гофрами, ориентированными к центру зубчатого колеса, и укреплены на торцах зубьев посредством выступов гофр, совпадающих в плане с торцами зубьев, каждый участок кольцевых накладок, перекрывающий впадину между зубьями в зонах его примыкания к боковым поверхностям зубьев, выполнен в виде двух впадин гофр, эквидистантных этим поверхностям, и одного выступа гофры, расположенного между этими впадинами, причем величина выступа уменьшена на величину необходимого зазора между внутренними поверхностями кольцевых накладок и торцами зубьев сопряженного парного зубчатого колеса передачи.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных передачах с крупномодульными зубчатыми колесами, смазываемыми пластичными смазочными материалами.

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 плоских кольцевых накладок, укрепленных на торцах колеса.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в крупномодульных зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями, объемы впадин между которыми, не занимаемые при зацеплении зубьями сопряженного колеса, заполнены укрепленными в них вставками, и пару торцевых накладок, укрепленных на торцах участков тела.

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 плоских кольцевых накладок, укрепленных на торцах колеса.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Смазочное устройство содержит пару кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца колеса, и внутренним диаметром, меньшим диаметра окружности оснований зубьев, укрепленных на торцах тела колеса, с зазорами с относительно торцов зубчатого венца с зубьями.

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 наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, и внутренним диаметром, меньшим, чем диаметр окружности оснований зубьев.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, размещенных в закрытых корпусах - зубчатых редукторах с картерным смазыванием методом погружения.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в многоступенчатых зубчатых передачах с колесами большого диаметра, смазываемых методом погружения.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в многоступенчатых зубчатых передачах с колесами большого диаметра, смазываемых методом погружения.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в многоступенчатых зубчатых передачах с колесами большого диаметра, смазываемых 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 кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, и внутренним диаметром, меньшим, чем диаметр окружности оснований зубьев. Накладки укреплены на участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, и примыкают к торцам зубьев, без крепления на них. Во внутренних поверхностях накладок, перекрывающих впадины зубчатого венца, на участках их примыкания к боковым поверхностям зубьев, выполнены вырезы, расположенные вдоль всей длины этих поверхностей и эквидистантные им. Вырезы в своем поперечном сечении имеют вид прямоугольника. Толщина участков накладок, расположенных между вырезами, со стороны внутренних поверхностей накладок, уменьшена на величину необходимого зазора между этими поверхностями и торцами зубчатого венца сопряженного зубчатого колеса. 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 кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца и внутренним диаметром, меньшим, чем диаметр окружности оснований зубьев. Накладки укреплены на участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, и примыкают к торцам зубьев без крепления к ним. На внутренних поверхностях накладок, перекрывающих впадины зубчатого венца, на участках их примыкания к боковым поверхностям зубьев выполнены вырезы, расположенные вдоль всей длины этих поверхностей и эквидистантные им. Вырезы в своем поперечном сечении имеют вид прямоугольника. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 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 торцевых накладок с наружными диаметрами, равными диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах тела колеса, с зазором относительно торцов зубьев. Каждая накладка выполнена в виде профильного кольца, имеющего в своем поперечном сечении вид Z-образного элемента, внешние части которого параллельны торцу колеса. Средняя часть перпендикулярна этому торцу, расположена на уровне окружности впадин зубчатого венца и имеет размер, равный величине вышеуказанного зазора. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 1 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок. Кольцевые накладки укреплены на участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, с примыканием к торцам зубьев без крепления к ним. На внутренних поверхностях участков кольцевых накладок, перекрывающих впадины зубчатого венца, на участках их примыкания к боковым поверхностям зубьев выполнены вырезы, расположенные вдоль всей длины этих поверхностей, вырезы в своих поперечных сечениях вдоль своей длины имеют вид прямоугольников. Глубина вырезов равновелика по всей их длине, ширина вырезов в плоскости вращения зубчатого колеса выполнена переменной, изменяющейся от минимума до максимума по направлению движения зубьев сопряженного парного зубчатого колеса по прилегающим к вырезам боковым поверхностям зубьев. Толщина участков кольцевых накладок между вырезами со стороны внутренних поверхностей кольцевых накладок уменьшена на величину необходимого зазора между этими поверхностями и торцами зубчатого венц, сопряженного парного зубчатого колеса зубчатой передачи. 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 силовых кольцевых накладок с наружным диаметром, меньшим диаметра окружности вершин зубчатого венца, внутренним диаметром, большим диаметра окружности оснований зубьев, и укрепленных на торцах зубьев. Участки торцов зубчатого венца, не перекрытые силовыми накладками, перекрыты дополнительными несиловыми накладками, расположенными со сторон внутреннего и наружного периметров силовых накладок, перекрывающими окружность оснований зубьев и окружность вершин зубчатого венца с креплением на торцах тела колеса. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 1 ил.
Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с гофрами, ориентированными радиально относительно колеса, впадины которых обращены к зубчатому венцу. В суживающихся участках гофр выполнены сквозные окна путем среза части волн гофр от внутреннего периметра накладок в сторону окружности оснований зубьев зубчатого венца колеса. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 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 гофрами, ориентированными радиально относительно колеса, впадины которых обращены к зубчатому венцу. Участки впадин гофр, расположенные между окружностью оснований зубьев и внутренней окружностью накладок, заполнены вставками, выполненными из упругого материала, например резины, укрепленными в этих впадинах. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 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 окружности оснований зубчатого венца, и наружными диаметрами, равными диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. Крепление каждой накладки осуществлено посредством выступов, расположенных на внутреннем торце накладки и представляющих собой одно кольцо с внутренним диаметром, равным внутреннему диаметру накладки, второе кольцо с наружным диаметром, равным диаметру окружности оснований зубчатого венца, и совокупности выступов, прилегающих к торцам зубьев по их периметру и имеющих наружный профиль наружного периметра, идентичный профилю зубьев. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 4 ил.
Наверх