Зубчатое колесо

Авторы патента:

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

Владельцы патента RU 2600357:

Мендрух Николай Викторович (RU)

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. Внутренние диаметры накладок меньше диаметра окружности оснований зубчатого венца, наружные диаметры накладок равны диаметру окружности вершин зубчатого венца. Между накладками и торцами колеса расположены плоские прокладки. Их внутренние профили выполнены в виде окружностей с диаметром, равным внутреннему диаметру накладок, а их наружные профили идентичны профилю зубчатого венца и совпадают с ним в плане. Накладки, прокладки и торцы колеса, к которым прилегают прокладки, скреплены между собой без взаимных зазоров. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 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. «Березовский Ю.Н. и др. Детали машин: Учебник для машиностроительных техникумов / Ю.Н. Березовский, Д.В. Чернилевский, М.С. Петров; под ред. Н.А. Бородина. - М.: Машиностроение, 1983. - 384 с., сл.», стр. 60, рис. 4.1, а.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при работе колеса в зацеплении с парным колесом передачи пластичный смазочный материал, нанесенный на боковые (трущиеся) поверхности зубьев колеса, вытесняется с этих поверхностей на торцы колеса. Вытесненный смазочный материал исключается из процесса смазывания зубьев, что интенсифицирует процесс изнашивания трущихся поверхностей зубьев.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по а.с. СССР №1618972, кл. F16H 57/04, опубл. 07.01.91 г., Бюл. №1. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых накладок, укрепленных без зазора на теле колеса, и с зазорами относительно торцов зубьев; эти зазоры необходимы для предотвращения заклинивания зубьев сопряженного зубчатого колеса между внутренними торцами накладок. При работе колеса в зацеплении с другим колесом пластичный смазочный материал, вытесняемый с боковых (рабочих) поверхностей зубьев, удерживается в смазочных карманах, образованных внутренними поверхностями накладок и поверхностями зубчатого венца; он не вытесняется на торцевые поверхности колеса, а остается в зоне зацепления зубчатого венца. Будучи локализованным в зоне зацепления, смазочный материал мигрирует на боковые (трущиеся) поверхности зубьев в силу своих адгезионных свойств.

Недостаток прототипа состоит в том, что наличие зазоров между торцевыми накладками и торцами зубьев колеса способствует попаданию в эти зазоры смазочного материала, а возврат этого смазочного материала обратно на боковые поверхности зубьев, откуда он был вытеснен, затруднен, особенно при большой толщине зубьев. Накапливающийся в областях торцов зубьев смазочный материал выпадает из процесса смазывания зубьев колеса; это способствует интенсификации процессов изнашивания боковых (рабочих) поверхностей зубьев, а также - к перерасходу смазочного материала.

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

Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских кольцевых накладок с внутренними диаметрами, меньшими, чем диаметр окружности оснований зубчатого венца, и наружными диаметрами, равными диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах колеса, с зазорами относительно торцов зубчатого венца; причем между накладками и торцами колеса расположены плоские прокладки, внутренние профили которых имеют вид окружностей с диаметрами, равными внутренним диаметрам накладок, их наружные профили аналогичны профилю зубчатого венца и совпадают с ним в плане; а накладки, прокладки и торцы колеса, к которым прилегают прокладки, скреплены между собой без взаимных зазоров.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: фрагмент зубчатого колеса с местным разрезом - вид с торца (фиг. 1), то же - вид сбоку (фиг. 2), то же - вид сбоку в сечении (фиг. 3).

На чертежах показаны: тело 1 колеса, зубчатый венец с зубьями 2, накладки 3 и 4, прокладки 5 и 6; диаметр Д_о окружности оснований зубчатого венца, диаметр Д_в окружности вершин зубчатого венца, диаметр Д_вн внутренних профилей накладок и прокладок, толщина с прокладок.

Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 и пару плоских кольцевых накладок 3 и 4, укрепленных на торцах колеса. Внутренний диаметр Д_вн накладок меньше диаметра Д_о окружности оснований зубчатого венца, наружные диаметры накладок равны диаметру Д_в окружности вершин зубчатого венца. Между накладками и торцами колеса расположены плоские прокладки 5 и 6, внутренние профили которых выполнены в виде окружностей с диаметрами, равными внутренним диаметрами Д_вн накладок, а их наружные профили идентичны профилю зубчатого венца и совпадают с ним в плане. Накладки, прокладки и торцы колеса, к которым прилегают прокладки, скреплены между собой без взаимных зазоров. Толщина с прокладок 5 и 6 задается исходя из условия обеспечения величины необходимых зазоров между накладками 3, 4 и торцами зубьев сопряженного зубчатого колеса (для предотвращения их заклинивания между собой); а также - исходя из параметров зубчатого венца (в частности - количества смазочного материала, необходимого для смазывания зубьев колеса).

При работе колеса в передаче, в процессе зацепления с парным колесом, пластичный смазочный материал вытесняется с боковых (рабочих) поверхностей зубьев колеса в сторону торцов зубьев 2 и внутренних поверхностей накладок 3 и 4, накапливаясь в этих зонах и затем мигрируя обратно на боковые поверхности зубьев (в силу адгезионных свойств смазочного материала). А наличие прокладок 5 и 6, перекрывающих зазоры между торцами зубьев 2 и внутренними поверхностями накладок 3 и 4, не позволяет вытесняемому с боковых поверхностей зубьев смазочному материалу накапливаться в этих зазорах, откуда его возврат обратно на боковые поверхности зубьев затруднен.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса не позволяет вытесняемому с боковых поверхностей зубьев колеса - в процессе работы колеса в передаче - пластичному смазочному материалу попадать в зоны между торцами зубьев и внутренними поверхностями накладок и, накапливаясь в этих зонах, исключаться из процесса смазывания боковых (трущихся) поверхностей зубьев колеса. Вытесняемый смазочный материал локализуется на внутренних поверхностях накладок, прилегающих к боковым поверхностям зубьев, что облегчает его миграцию обратно на эти боковые поверхности. Это снижает расход используемого смазочного материала и повышает качество смазывания зубчатого колеса.

Зубчатое колесо, смазываемое преимущественно пластичным смазочным материалом, содержащее тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских кольцевых накладок с внутренними диаметрами, меньшими, чем диаметр окружности оснований зубчатого венца, и наружными диаметрами, равными диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах зубчатого колеса с зазорами относительно торцов зубчатого венца, отличающееся тем, что между плоскими кольцевыми накладками и торцами зубчатого колеса расположены плоские прокладки, внутренние профили которых имеют вид окружностей с диаметром, равным внутреннему диаметру плоских кольцевых накладок, их наружные профили аналогичны профилю зубчатого венца и совпадают с ним в плане, а плоские кольцевые накладки, плоские прокладки и торцы зубчатого колеса, к которым прилегают плоские прокладки, скреплены между собой без взаимных зазоров.

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.

Зубчатое колесо // 2600343

Зубчатый редуктор // 2600285

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.

Зубчатый редуктор // 2600277

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

Зубчатый редуктор // 2600275

Зубчатый редуктор // 2600274

Зубчатый редуктор // 2600272

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.

Зубчатый редуктор // 2600271

Зубчатое колесо // 2599851

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2598129

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в реверсивных зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами под давлением.

Зубчатое колесо // 2600362

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. Накладки прилегают к зубчатому венцу с зазорами относительно торцов зубьев. Вставки имеют длину, большую ширины зубчатого венца на величину размеров пары зазоров между торцами зубчатого венца и торцевыми накладками. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2600366

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. Внутренние диаметры накладок меньше диаметра окружности оснований зубчатого венца, наружные диаметры накладок равны диаметру окружности вершин зубчатого венца. Между накладками и торцами колеса расположены плоские прокладки. Их внутренние профили выполнены в виде окружностей с диаметрами, равными внутренним диаметрам накладок, а их наружные профили идентичны профилю зубчатого венца, ширина торцов зубьев которого по всей высоте зубьев уменьшена эквидистантно боковым поверхностям зубьев, и совпадают с ним в плане. Накладки, прокладки и торцы колеса, к которым прилегают прокладки, скреплены между собой без взаимных зазоров. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Зубчатое колесо // 2600377

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в тяжелонагруженных передачах с крупномодульными зубчатыми колесами, смазываемыми пластичными смазочными материалами. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и силовые торцевые накладки, выполненные в виде сегментов, укрепленных на торцах зубьев и охватывающих зубья группами. Участки обоих торцов зубчатого венца, не перекрытые силовыми накладками, перекрыты парой дополнительных, несиловых накладок, внутренний периметр которых выполнен в виде окружности с радиусом, меньшим радиуса окружности оснований зубьев. Наружный профиль этих накладок вписан в профиль силовых торцевых накладок и окружность вершин зубьев. Дополнительные несиловые накладки укреплены на торцах тела колеса, участках торцов зубьев, не занятых силовыми накладками, и на силовых накладках, по их периметрам. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Зубчатое колесо // 2600390

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.

Зубчатое колесо // 2600391

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.

Зубчатое колесо // 2600392

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.

Зубчатое колесо // 2600397

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.

Зубчатое колесо // 2600403

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.

Зубчатое колесо // 2600405

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.

Зубчатое колесо // 2600955

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.