Способ смазывания зубчатого колеса

Авторы патента:

F16H57/04 - конструктивные особенности, относящиеся к смазке или охлаждению

Владельцы патента RU 2639389:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Способ смазывания включает подачу посредством магнитного поля магнитоактивного порошкообразного смазочного материала на трущиеся при вращении колеса поверхности зубьев его зубчатого венца, изготовленного из ферромагнитного материала, в зону зацепления колеса с парным колесом передачи, установленной в закрытом корпусе. Вышедшие при вращении колеса основания впадин зубчатого венца подвергают обдуву как минимум одной струей воздуха, из сопла, устанавливаемого неподвижно относительно вращающегося колеса, со стороны одного из торцов зубчатого венца в районе окружности оснований впадин зубчатого венца, с зазором относительно торца колеса и с ориентацией перпендикулярно ему. Воздух для создания струи забирают изнутри корпуса передачи. На торцах зубьев зубчатого венца укрепляют пару кольцевых накладок из диамагнитного материала. Наружные диаметры обеих накладок задают равными друг другу. Внутренние диаметры обеих накладок задают большими диаметра окружности оснований зубчатого венца. Внутренний диаметр накладки со стороны торца зубчатого венца, противоположного торцу зубчатого венца, у которого расположено сопло, задают большим, чем внутренний диаметр другой накладки. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом.

Известен способ смазывания зубчатой передачи магнитопорошковым методом, заключающийся в подаче посредством магнитного поля магнитоактивного порошкообразного смазочного материала на трущиеся при вращении колеса поверхности зубьев его зубчатого венца, в зону зацепления колеса с парным зубчатым колесом передачи, размещенной в закрытом корпусе, см., например, «Дроздов Ю.Н. и др. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник / Ю.Н. Дроздов, В.Г. Павлов, В.Н. Пучков. - Машиностроение, 1986. - 224 с.: ил. - (Основы проектирования машин)», стр. 131.

Недостаток данного способа смазывания состоит в том, что зубчатые венцы колес передачи изготавливают для образования магнитоактивной цепиω из ферромагнитного материала. Поэтому магнитоактивный смазочный материал оседает не только на трущихся поверхностях зубьев, но также и на других поверхностях зубьев, в смазывании не нуждающихся, в частности торцевых поверхностях зубьев. Это ухудшает качество процесса смазывания колеса. Кроме того, порошкообразный смазочный материал, оседая и накапливаясь в зонах оснований впадин зубчатого венца, уменьшает величину необходимого осевого зазора, что может привести к заклиниванию сопряженных парных зубчатых колес и выходу их из строя. Это снижает надежность работы колеса.

В качестве прототипа взят вышеописанный аналог.

Изобретением решается задача повышения качества процесса смазывания и повышения надежности работы колеса в передаче.

Для этого способ смазывания зубчатого колеса включает подачу посредством магнитного поля магнитоактивного порошкообразного смазочного материала на трущиеся при вращении колеса поверхности зубьев его зубчатого венца, в зону зацепления колеса с парным зубчатым колесом передачи, размещенной в закрытом корпусе. Причем вышедшие при вращении колеса основания впадин зубчатого венца подвергают обдуву, как минимум, одной струей воздуха из сопла, устанавливаемого неподвижно относительно вращающегося колеса, со стороны одного из торцов зубчатого венца, с зазором относительно торца колеса и ориентированного перпендикулярно ему. Воздух для создания струи забирают изнутри корпуса передачи. На торцах зубьев зубчатого венца укрепляют пару кольцевых накладок из диамагнитного материала. Наружные диаметры обеих накладок задают равными друг другу. Внутренние диаметры обеих накладок задают большими диаметра окружности оснований зубчатого венца. Внутренний диаметр накладки со стороны торца зубчатого венца, противоположного торцу зубчатого венца, у которого расположено сопло, задают большим, чем внутренний диаметр другой накладки.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: фрагмент зубчатого колеса с местным разрезом - вид с торца (фиг. 1) и разрез этого фрагмента - вид сбоку (фиг. 2).

На чертеже показаны: тело 1 зубчатого колеса, зубчатый венец с зубьями 2, окружность 3 вершин зубчатого венца, окружность 4 оснований зубчатого венца, кольцевые накладки 5 и 6, сопло 7; радиус R_b окружности вершин зубчатого венца; радиус R_o оснований зубчатого венца; ширина B зубчатого венца; высота h зубьев; наружный радиус R_H кольцевых накладок; внутренние радиусы R₁ и R₂ кольцевых накладок; расстояния b₁ и b₂ от окружности 4 до кольцевых накладок; толщина а кольцевых накладок; направление ω вращения колеса; направление V движения воздушного потока.

Способ смазывания реализуется следующим образом. Смазываемое зубчатое колесо передачи, размещенной в закрытом корпусе (не показано) состоит из тела 1 и зубчатого венца с зубьями 2, выполненными из ферромагнитного материала (из ферромагнитного материала выполнено и тело 1 колеса - для создания непрерывной магнитной цепи); окружность вершин зубчатого венца - 3 (радиусом R_b), окружность оснований ωзубчатого венца - 4 (радиусом R_o), ширина зубчатого венца - B, высота зубьев - h. На торцах зубчатого венца укреплена пара кольцевых накладок - 5 и 6, выполненных из диамагнитного материала, например - пластмассы, толщина накладок - a. Наружный радиус накладок R_н; внутренние радиусы накладок R₁ и R₂ - больше радиуса окружности R_o оснований зубчатого венца, между внутренними периметрами накладок и окружностью 4, по радиусу колеса, - расстояния b₁ и b₂, причем расстояние b₂ больше, чем b₁. После зоны зацепления вращающегося (ω) колеса, со стороны накладки 6 расположено сопло 7, с зазором Δ₁ относительно колеса (относительно накладки 6); сопло расположено перпендикулярно торцу колеса и направлено параллельно торцу колеса и направлено параллельно ширине B зубчатого венца, ось сопла направлен в середину расстояния b₁ (зазора между накладкой 6 и окружностью 4 оснований зубчатого венца. Струя из сопла 7 направлена по направлению V (показано стрелками), ось струи расположена с зазором Δ₂ относительно окружности 4. Воздух для создания струи берется изнутри закрытого корпуса передачи (не показано).

При работе колеса в режиме смазывания, магнитоактивный порошкообразный смазочный материал наносится посредством магнитного поля (не показано) на трущиеся поверхности зубьев 2 колеса (на их боковые поверхности, нуждающиеся в смазывании). Кольцевые накладки 5 и 6, выполненные из диамагнитного материала (например - пластмассы), экранируют торцы зубьев 2, не нуждающиеся в смазывании, от осаждения на них магнитоактивного смазочного материала. В процессе смазывания порошкообразный смазочный материал осаждается также и на поверхностях оснований впадин зубчатого венца. После выхода, при вращении ω колеса, из зоны зацепления с парным зубчатым колесом, зоны впадин зубчатого венца подвергаются обдуву струей воздуха, подаваемого из сопла 7. Струя воздуха направлена параллельно ширине B зубчатого венца, с зазором Δ₂ относительно окружности 4 оснований зубчатого венца. Проходя через зазоры b₁ и b₂ между накладками 5 и 6, струя воздуха сдувает осевший на поверхности оснований зубчатого венца порошкообразный смазочный материал; не удаленный струей воздуха смазочный материал взрыхляется этой струей и самоудаляется из зон оснований зубчатого венца - при дальнейшем вращении (ω) колеса.

По сравнению с прототипом, предлагаемый способ смазывания позволяет осуществлять смазывание только тех поверхностей (боковых поверхностей зубьев), которые нуждаются в смазывании, за счет наличия кольцевых накладок 5 и 6, выполненных из диамагнитного материала. А обдув струей воздуха из сопла 7 поверхностей оснований впадин зубчатого венца позволяет удалять из областей оснований осевший порошкообразный смазочный материал и обеспечить сохранение требуемого осевого зазора, что предотвращает опасность заклинивания сопряженных парных зубчатых колес. Это позволяет повысить качество процесса смазывания и обеспечить надежную работу колеса в передаче.

Способ смазывания зубчатого колеса, преимущественно зубчатой передачи, размещенной в закрытом корпусе и смазываемой магнитопорошковым методом, включающий подачу посредством магнитного поля магнитоактивного порошкообразного смазочного материала на трущиеся при вращении зубчатого колеса поверхности зубьев его зубчатого венца, в зону зацепления зубчатого колеса с парным зубчатым колесом передачи, отличающийся тем, что вышедшие при вращении зубчатого колеса основания впадин зубчатого венца подвергают обдуву как минимум одной струей воздуха, забираемого изнутри корпуса зубчатой передачи, из сопла, устанавливаемого неподвижно относительно вращающегося зубчатого колеса, со стороны одного из торцов зубчатого венца в районе окружности оснований впадин зубчатого венца, с зазором относительно торца зубчатого колеса и с ориентацией перпендикулярно ему, на торцах зубьев зубчатого венца укрепляют пару кольцевых накладок из диамагнитного материала, наружные диаметры обеих кольцевых накладок задают равными между собой, внутренние диаметры обеих кольцевых накладок задают большими диаметра окружности оснований зубчатого венца, внутренний диаметр кольцевой накладки со стороны торца зубчатого венца, противоположного торцу зубчатого венца, у которого расположено сопло, задают большим, чем внутренний диаметр другой кольцевой накладки.

Похожие патенты:

Зубчатая передача // 2639387

Зубчатая передача // 2639385

Зубчатая передача // 2639384

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых твердыми смазочными материалами в порошкообразной дисперсной фазе.

Зубчатая передача // 2639383

Способ смазывания зубчатой передачи // 2639368

Способ смазывания зубчатого колеса // 2639367

Зубчатая передача // 2639365

Способ смазывания зубчатого колеса // 2639364

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых твердым смазочным материалом в порошкообразной дисперсной фазе.

Способ смазывания зубчатого колеса // 2638404

Способ смазывания зубчатой передачи // 2638403

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Способ смазывания включает нанесение посредством магнитного поля на трущиеся боковые поверхности зубьев зубчатых венцов зубчатых колес, изготовленных из ферромагнитного материала, магнитоактивного порошкового смазочного материала, и последующий после поворота венцов из зон их зацепления с парными зубчатыми венцами к зонам нанесения на них смазочного материала обдув зубчатых венцов струями сжатого воздуха, направленными со стороны вершин зубчатых венцов.

Смазывание цилиндрического редуктора // 2641561

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к устройствам для смазывания зубчатых передач жидким смазочным материалом. Устройство для смазывания цилиндрического редуктора включает шестерню, тихоходное колесо, подпружиненный плунжер, размещенный в масляной ванне и постоянно взаимодействующий с кулачком, установленным на валу тихоходного колеса, нагнетательный трубопровод и устройство для подачи смазочного материала в зону контакта зубьев. Устройство для подачи смазочного материала состоит из корпуса в виде цилиндрического стакана, цилиндрического ползуна с внутренней полостью для жидкого смазочного материала. На наружной поверхности ползуна выполнены канавки с отверстиями, соединяющие внутреннюю полость ползуна с форсунками, размещенными на корпусе в зоне подачи смазочного материала в полюсную зону входящих в зацепление колес. Обеспечивается повышение ресурса и работоспособности высоконагруженной быстроходной ступени цилиндрического редуктора. 2 ил.

Зубчатая передача // 2642014

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатая передача содержит парные зубчатые колеса, установленные посредством валов в закрытом корпусе, внутри которого размещен магнитоактивный порошкообразный смазочный материал, активируемый внешнерасположенным источником магнитного поля. Корпус и тела зубчатых колес изготовлены из диамагнитного материала. Зубья зубчатых венцов зубчатых колес изготовлены из ферромагнитного материала. Между телами зубчатых колес и их зубчатыми венцами расположены венцовые зубчатые колеса, изготовленные из ферромагнитного материала, заодно с зубчатыми венцами, ширина которых равна ширине зубчатых венцов. На торцах тела каждого зубчатого колеса укреплена пара кольцевых накладок, изготовленных из диамагнитного материала, наружный диаметр которых не меньше диаметра окружности оснований зубчатого венца этого колеса, а их ширина не меньше толщины венцового колеса. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Зубчатая передача // 2642207

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатая передача содержит парные зубчатые колеса, укрепленные на валах, установленных в закрытом корпусе с размещенным в нем магнитоактивным порошкообразным смазочным материалом, активируемым внешнерасположенным источником магнитного поля. Корпус изготовлен из диамагнитного материала, зубья зубчатых колес изготовлены из ферромагнитного материала. Тело каждого зубчатого колеса изготовлено из диамагнитного материала. В тело каждого зубчатого колеса замоноличен соосный ему трубчатый элемент, изготовленный из ферромагнитного материала. Наружный диаметр элемента меньше, чем диаметр окружности оснований зубчатого колеса. Ширина элемента меньше толщины тела. Элемент изготовлен заодно с зубьями зубчатого венца и связан с ними радиально ориентированными перемычками, изготовленными также из ферромагнитного материала. Каждый зуб связан с элементом одной перемычкой, расположенной со стороны рабочей боковой поверхности этого зуба. Поперечное сечение каждой перемычки одинаково по всей ее высоте. Ширина перемычек равна ширине элемента, а толщина перемычек задается из условия обеспечения оптимального сопротивления магнитному потоку, создаваемому источником магнитного поля. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 4 ил.

Зубчатая передача // 2642211

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатая передача содержит парные зубчатые колеса на валах, установленных в закрытом корпусе с размещенным в нем магнитоактивным порошкообразным смазочным материалом, активируемым внешнерасположенным источником магнитного поля. Корпус изготовлен из диамагнитного материала, зубья зубчатых колес изготовлены из ферромагнитного материала. Тело каждого зубчатого колеса изготовлено из диамагнитного материала. В тело каждого зубчатого колеса замоноличен соосный ему трубчатый элемент, изготовленный из ферромагнитного материала. Наружный диаметр элемента меньше, чем диаметр окружности оснований зубчатого колеса. Ширина элемента меньше толщины тела. Элемент изготовлен за одно с зубьями зубчатого венца и связан с ними радиально ориентированными перемычками, изготовленными также из ферромагнитного материала. Каждый зуб связан с элементом парой перемычек, изготовленных за одно с элементом и зубом, расположенных на расстоянии друг от друга со стороны боковых поверхностей зуба, с прилеганием к ним. Ширина перемычек равна ширине трубчатого элемента. Толщина перемычек прямо пропорциональна величине магнитного потока, проходящего через них. А объем между перемычками заполнен диамагнитным материалом тела колеса. Обеспечивается оптимизация конструкции и снижение издержек на изготовление зубчатых колес. 4 ил.

Система для смазки двух смежных и вертикально расположенных друг над другом зубчатых передач // 2643086

Изобретение относится к смазочным устройствам зубчатых передач. Система для смазки двух смежных зубчатых передач (12, 13) с горизонтальными осями (А, В), установленных с возможностью вращения в герметичном картере, дно которого образует первый резервуар, называемый главным, содержащий смазочный материал (Н). Первая зубчатая передача (12) расположена по существу над второй зубчатой передачей (13), и средства сбора смазочного материала выполнены с возможностью направлять смазочный материал в направлении второго верхнего дополнительного резервуара (14) временного хранения, из которого смазочный материал (Н) постепенно удаляется в направлении первой зубчатой передачи. Система также содержит первый отражатель (22) питания первой зубчатой передачи (12), который выполнен с возможностью заполнения смазочным материалом (Н) и с возможностью его перелива во второй отражатель (24) питания второй зубчатой передачи (13), для обеспечения дифференцированной смазки зубчатых передач (12, 13). Обеспечивается повышение качества смазывания двух параллельных и расположенных друг над другом зубчатых передач. 8 з.п. ф-лы, 3 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2643099

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе зубчатой передачи и в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи, находящееся в зацеплении с парным зубчатым колесом и состоящее из тела в виде диска со ступицей, обода и зубчатого венца. Ширина обода больше толщины диска. С каждого из обоих своих торцов колесо, со стороны выхода при своем вращении из масляной ванны, снабжено плоским скребком, укрепленным на корпусе передачи неподвижно относительно вращающегося колеса, перпендикулярно торцу колеса, с прилеганием к этому торцу под острым углом относительно набегания на него вращающегося колеса, с перекрытием вершин зубчатого венца и окружности, описываемой точками соприкосновения поверхности торца колеса с верхним уровнем ВУ смазочного материала масляной ванны. Каждый скребок, расположенный со стороны торца колеса, у которого габарит обода выходит за габарит диска тела, выполнен в виде Z-образного элемента, одна крайняя часть которого прилегает к торцу диска тела, другая крайняя часть которого прилегает к торцам обода и зубчатого венца, а средняя часть которого прилегает к внутренней поверхности обода. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 2 ил.

Зубчатая передача // 2643863

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых твердыми смазочными материалами в порошкообразной дисперсной фазе. Зубчатая передача содержит сопряженные парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела и зубчатого венца с зубьями. На вершине каждого зуба каждого колеса, вдоль ее ширины, с примыканием к каждой грани между вершиной и обеими боковыми поверхностями зуба и с вписыванием в теоретические продолжения расчетных боковых поверхностей зуба расположен ряд зубцов пирамидальной формы, высота которых меньше величины осевого зазора передачи. А зубцы обоих рядов смещены друг относительно друга в плане вершины по ее ширине на величину половины расстояния между вершинами этих зубцов. Обеспечивается повышение надежности работы зубчатой передачи. 4 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2646706

Изобретение относится к смазочным устройствам для зубчатых передач. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи. Нижерасположенное зубчатое колесо состоит из тела в виде диска со ступицей и обода с зубчатым венцом. Ширина обода больше толщины диска тела. На каждом торце обода, габарит которого выходит за габарит диска тела, укреплено плоское кольцо, наружный радиус которого не больше радиуса окружности оснований зубчатого венца, а внутренний радиус меньше радиуса внутренней поверхности обода и больше радиуса окружности, описываемой точками соприкосновения торца диска с верхним уровнем смазочного материала масляной ванны при вращении колеса. Между кольцом и торцом диска по вертикальной оси симметрии торца колеса, радиально колесу, над ступицей, перпендикулярно торцу колеса, установлен плоский скребок, прилегающий к торцу диска и внутренним поверхностям обода и кольца. Высота скребка не меньше глубины погружения диска в смазочный материал масляной ванны. Под скребком установлена маслоприемная емкость, снабженная маслоотводящим лотком, подведенным к зонам трения элементов зубчатой передачи, нуждающихся в смазывании жидким смазочным материалом. Скребок, емкость и лоток укреплены на неподвижном относительно вращающегося колеса основании. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 3 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2646972

Изобретение относится к зубчатым передачам. Смазочное устройство содержит масляную ванну, в которую погружено зубчатое колесо. Погруженное колесо состоит из тела в виде диска со ступицей и обода с зубчатым венцом. Ширина обода больше толщины тела. С каждого торца колеса, со стороны которого габарит обода с зубчатым венцом выходит за габарит диска тела, по вертикальной оси симметрии торца колеса, радиально колесу и перпендикулярно его торцу, над ступицей установлен скребок, закрепленный на неподвижном относительно колеса основании. Скребок выполнен в виде перевернутой буквы "Г" и прилегает своим ребром к торцу зубчатого венца, торцу обода, внутренней поверхности обода и участку поверхности торца диска, примыкающему к ободу. Высота участка ребра, прилегающего к торцу зубчатого венца - не меньше высоты зубчатого венца. Высота участка ребра, прилегающего к торцу диска, - не меньше глубины погружения диска в масляную ванну. Вертикальное наружное ребро скребка, с каждой стороны набегания на него при работе передачи колеса, снабжено открылком, высота которого равна высоте скребка, перпендикулярным плоскости скребка и ориентированным в сторону набегания на скребок колеса. Под скребком установлена маслоприемная емкость, закрепленная на основании и снабженная маслоотводящим патрубком, подведенным к зонам трения элементов передачи, нуждающихся в смазывании жидким смазочным материалом. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 3 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2646975

Изобретение относится к зубчатым передачам. Смазочное устройство содержит масляную ванну, в которую погружено зубчатое колесо передачи, состоящее из тела в виде диска со ступицей и обода с зубчатым венцом. Ширина обода больше толщины тела. С каждого торца колеса, со стороны которого габарит обода с зубчатым венцом выходит за габарит тела, по вертикальной оси симметрии колеса, радиально колесу над ступицей установлен скребок, закрепленный на неподвижном относительно колеса основании. Скребок прилегает к внутренней поверхности обода и участку поверхности торца тела, прилегающего к ободу. В плане торца колеса скребок имеет форму треугольника, вершина которого расположена на вертикальной оси симметрии колеса и обращена к ступице. Поверхность скребка со стороны обода эквидистантна внутренней поверхности обода. Поверхности скребка, обращенные в сторону набегания на них поверхности торца тела, перпендикулярны этой поверхности, вогнуты в сторону вертикальной оси симметрии колеса и плавно сопряжены с внутренней поверхностью обода. Габарит скребка не меньше габарита обода. Высота скребка не меньше глубины погружения тела в жидкий смазочный материал масляной ванны. Под скребком расположена закрепленная на неподвижном относительно колеса основании маслоприемная емкость, снабженная маслоотводящим лотком, подведенным к зонам трения элементов передачи, нуждающихся в смазывании. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 3 ил.