Смазочное устройство зубчатой передачи

Авторы патента:

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

Владельцы патента RU 2624151:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения и расположением валов в вертикальной плоскости. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружены нижерасположенные смазываемые зубчатые колеса. Каждое колесо, со стороны своего выхода при вращении из масляной ванны, снабжено парой скребков, прилегающих к обоим его торцам. Скребки укреплены горизонтально, неподвижно относительно вращающегося колеса, выше верхнего уровня смазочного материала, с перекрытием торцов колеса и окружности, описываемой точками соприкосновения торцов вращающегося колеса с верхним уровнем смазочного материала. Поперечные сечения скребков имеют вид треугольника. Верхние части скребков расположены под тупым углом к торцам колеса, а нижние части скребков расположены под острым углом к этим торцам. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 3 ил.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения и расположением валов в вертикальной плоскости.

Известно смазочное устройство зубчатой передачи, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружены смазываемые колеса передачи - см., например, Иосилевич Г.Б. и др. Прикладная механика. Для студентов втузов / Г.Б. Иосилевич, П.А. Лебедев, В.С. Стреляев. - М.: Машиностроение, 1985. - 576 с., ил., стр. 466.

Недостаток данной конструкции состоит в том, что при погружении зубчатых колес в ванну смачиваются жидким смазочным материалом не только боковые (рабочие) поверхности зубьев колеса, которые в работе колеса, сопрягаясь при его вращении с зубьями парного колеса, но и торцы колеса - торцы тела и торцы зубьев зубчатого венца; изначально, при погружении колеса в ванну без вращения, скачивается та часть поверхности колеса, которая погружена в ванну; при вращении колеса во время работы передачи эта смоченная часть перемещается по окружности колеса, при этом смазочный материал стекает с ранее смоченных участков поверхности колеса, смачивая остальные части торцов тела колеса площадь торцевых поверхностей колеса, погруженных в масляную ванну может быть значительной - так, например, глубина погружения тихоходного колеса в ванну может составлять 1/3 радиуса колеса - а этот радиус может быть немалым, особенно у колес большого диаметра. Колесо имеет две торцевые поверхности, таким образом, особенно у колес большого диаметра, суммарная площадь смачиваемых торцевых поверхностей, погруженных в ванну, может быть значительной. Вся эта смоченная поверхность, захватывая смазочный материал из ванны при вращении колеса, перемещает этот материал по направлению вращения смоченных поверхностей. Смазочный материал, захваченный из ванны и переносимый вращающимися торцами колеса, под действием силы тяжести стремится стечь с этих поверхностей обратно в ванну, смачивая при этом остальные части торцов колеса, которые в ванну не погружены. При вращении колеса происходит постоянное обновление слоя смазочного материала на торцах колеса, поэтому полностью стечь он с этих поверхностей не может. Таким образом, при вращении колеса, на его торцевых поверхностях постоянно находится достаточно большое количество (слой) смазочного материала (тем больше, чем больше диаметр колеса). Этот смазочный материал контактирует с окружающим воздухом, вследствие чего происходит окисление этого материала и ухудшение его эксплуатационных свойств. Если зубчатая передача находится в незакрытом корпусе (редукторе), то такое окисление будет интенсивным, кроме того, в этом случае происходит запыление и загрязнение смазочного слоя. Все это ухудшает смазывание передачи.

В качестве прототипа взята конструкция смазочного устройства зубчатой передачи по патенту на изобретение РФ №2568632, кл. F16H 57/04, опубл. 20.11.2015 г., Бюл. №32. Сущность его состоит в том, что смазочное устройство зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения и расположением валов в вертикальной плоскости содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружены нижерасположенные смазываемые зубчатые колеса. Каждое это зубчатое колесо снабжено скребками, примыкающими к его торцам и укрепленными неподвижно относительно вращающегося колеса; скребки расположены со стороны выхода вращающегося колеса из масляной ванны, выше верхнего ее уровня, параллельно уровню, с перекрытием торцов колеса и окружностей, описываемых точками соприкосновения торцов колеса с верхним уровнем смазочного материала. Причем скребки в поперечном сечении имеют вид прямоугольного треугольника, нижние части скребков перпендикулярны торцам колеса, а верхние части скребков расположены под углом к этим торцам.

Недостаток прототипа состоит в том, что выполнение нижних частей скребков перпендикулярными торцам колес, не обеспечивает качественного удаления смазочного материала с торцов колес, т.к. смазочный материал, снимаемый скребками с торцов колес, будет зависать на нижних поверхностях скребков - в силу адгезионного взаимодействия с ними. Это затрудняет возврат смазочного материала обратно в масляную ванну и снижает качество смазывания.

Изобретением решается задача повышения качества смазывания.

Для этого смазочное устройство зубчатой передачи содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружены нижерасположенные смазываемые зубчатые колеса передачи. Каждое колесо со стороны своего выхода при вращении из масляной ванны снабжено парой скребков, прилегающих к его торцам, укрепленных горизонтально, неподвижно относительно вращающегося колеса, выше верхнего уровня смазочного материала ванны, с перекрытием торцов колеса и окружности, описываемой точками соприкосновения торцов вращающегося колеса с верхним уровнем смазочного материала. Поперечные сечения скребков имеют вид треугольника; верхние части скребков расположены под тупым углом к торцам колеса. Причем нижние части скребков расположены под острым углом к торцам колеса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: зубчатая передача со смазочным устройством - общий вид (фиг. 1), нижерасположенное смазываемое зубчатое колесо - вид сбоку в сечении (фиг. 2), фрагмент нижерасположенного смазываемого колеса вид сбоку в разрезе (фиг. 3).

На чертеже показаны: масляная ванна 1; жидкий смазочный материал 2 с верхним уровнем ВУ; нижерасположенное (смазываемое) зубчатое колесо 3; парное зубчатое колесо 4; зубчатый венец 5; окружность 6 вершин зубчатого венца радиусов R_в; тело 7 колеса; торцы 8 колеса; скребки 9; окружность 10 радиусом Ry, описываемая при вращении (ω) колеса точками соприкосновения торцов 8 колеса с верхним уровнем ВУ смазочного материала 2; верхние части 11 скребков 9; нижние части 12 скребков 9; глубина h₁ погружения колеса 3 в масляную ванну; расстояние h2 от верхнего уровня ВУ смазочного материала 2 до скребков 9; величина перекрытия Δ₁ скребками 9 торцов 8 колеса; величина перекрытия Δ₂ скребками окружности 10; направление вращения ω колеса 3; направление движения V смазочного материала по торцам 8 колеса 2 и скребкам 9; угол α наклона нижних частей 12 скребков 9 к горизонтали.

Смазочное устройство зубчатой передачи содержит масляную ванну 1 с жидким смазочным материалом, верхний уровень которого - ВУ. В смазочный материал погружено нижерасположенное, смазываемое, зубчатое колесо 3, находящееся в зацеплении с вышерасположенным парным зубчатым колесом 4. Зубчатый венец 5 колеса 3 с окружностью вершин 6 радиусом R_в и часть тела 7 этого колеса погружены (h₁) в смазочный материал 2 масляной ванны 1. Со стороны выхода вращающегося (ω) колеса из масляной ванны, с обоих торцов 8 колеса, с прилеганием к этим торцам, укреплена горизонтально, неподвижно относительно вращающегося колеса и выше (h₂) верхнего уровня ВУ смазочного материала 2 пара скребков 9. Скребки перекрывают торцы 8 колеса (на величину Δ₁) и окружность 10 радиусом R_y, описываемую точками соприкосновения торцов 8 вращающегося колеса 3 с верхним уровнем ВУ смазочного материала 2. Поперечное сечение скребков 9 имеет вид треугольника. Верхние части 11 скребков расположены под тупым углом к торцам 8 колеса 3, а их нижние части 12 расположены по тупым углом к этим торцам (углом α относительно горизонтали).

При вращении ω колеса 3, погруженного (h₁) в смазочный материал 2 масляной ванны 1, этот смазочный материал захватывается не только зубьями его зубчатого венца 5, нуждающимися в смазывании, но и торцевыми поверхностями 8 колеса, которые в смазывании не нуждаются. Скребки 9, прилегающие к этим торцевым поверхностям, снимают с них захваченный ими смазочный материал и возвращают его обратно в масляную ванну, не допуская бесцельного перемещения смазочного материала, вращающимся колесом. Наклон (α) нижних частей 12 скребков 9 облегчает такой возврат. Перемещение V захваченного и возвращаемого смазочного материала скребками 9 показано на фиг. 3.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция смазочного устройства - за счет наклона нижних частей скребков - позволяет обеспечить более качественный съем захваченного смазочного материала торцами колеса и возврат его обратно в масляную ванну. Тем самым повышается качество смазывания колеса.

Смазочное устройство зубчатой передачи, преимущественно с картерным смазыванием методом погружения и расположением валов в вертикальной плоскости, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружены нижерасположенные смазываемые зубчатые колеса, каждое из которых со стороны своего выхода при вращении из масляной ванны снабжено парой скребков, прилегающих к обоим его торцам, укрепленных горизонтально, неподвижно относительно вращающегося нижерасположенного смазываемого зубчатого колеса, выше верхнего уровня смазочного материала, с перекрытием торцов нижерасположенного смазываемого зубчатого колеса и окружности, описываемой точками соприкосновения торцов вращающегося нижерасположенного смазываемого зубчатого колеса с верхним уровнем смазочного материала, поперечные сечения скребков имеют вид треугольника, а верхние части скребков расположены под тупым углом к торцам нижерасположенного смазываемого зубчатого колеса, отличающееся тем, что нижние части скребков расположены под острым углом к торцам нижерасположенного смазываемого зубчатого колеса.

Изобретение относится к машиностроению, в частности к способам смазывания зубчатых передач. Способ смазывания зубчатой передачи включает подачу смазочного материала на профильные поверхности зубчатого венца как минимум одного зубчатого колеса передачи.

Зубчатое колесо // 2623055

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с ударными режимами нагружения зубьев, смазываемых пластичными смазочными материалами.

Зубчатый редуктор // 2622329

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатый редуктор содержит закрытый корпус из диамагнитного материала, в посадочных отверстиях которого посредством подшипников качения из ферромагнитного материала установлены валы с закрепленными на них зубчатыми колесами и в котором размещен магнитоактивный порошковый смазочный материал, активируемый магнитным полем.

Зубчатое колесо // 2622325

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами. Цилиндрическое зубчатое колесо плоской формы содержит ступицу (1), тело (2) в виде диска, обод (3) и зубчатый венец (4).

Зубчатое колесо // 2621521

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к конструкции зубчатых колес, смазываемых жидкими смазочными материалами. Цилиндрическое зубчатое колесо содержит выступающую в одну сторону ступицу (1), тело (2) в виде диска, обод (3) и зубчатый венец (4), ширина В которого больше толщины диска.

Корпус трансмиссии и узел ведущей оси, содержащий указанный корпус // 2620124

Изобретение относится к смазке и сборным резервуарам смазки в ведомых осях транспортных средств. Корпус (3, 13, 15) трансмиссии имеет наружный барьер (3) для текучей среды для размещения текучей смазки, количество которой не превышает заданный уровень.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2617619

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2617618

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2617441

Зубчатое колесо // 2616102

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, пару кольцевых накладок и зубчатый венец, выполненный из полых зубьев.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2626445

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в косозубых зубчатых передачах, смазываемых жидким смазочным материалом методом погружения. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи. Со стороны торца нижерасположенного зубчатого колеса, к которому обращены набегающие боковые поверхности зубьев этого колеса, с зазором относительно этого торца и параллельно ему, расположена примыкающая к днищу масляной ванны вертикально ориентированная пластина. В плане пластина перекрывает габариты погруженной в масляную ванну части нижерасположенного зубчатого колеса с образованием зазоров относительно стенок корпуса масляной ванны. Верх пластины расположен выше верхнего уровня смазочного материала масляной ванны. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 3 ил.

Прокладка, двигатель (варианты) и автомобиль // 2627236

Изобретение относится к прокладке, установленной на двигатель автомобиля. Прокладка (105, 2100, 3100, 4100) представляет собой цельную деталь круглой кольцеобразной формы (101). Одна поверхность прокладки снабжена смазочными канавками (104, 2130, 3130, 4130), а центральная ось смазочной канавки (104, 2130, 3130, 4130) представляет собой кривую (103) или прямую линию (102). Также заявлены двигатель и автомобиль, в которых используется прокладка (105, 2100, 3100, 4100). Достигается повышение надежности устройства. 5 н. и 21 з.п. ф-лы, 12 ил.

Масляная ванна // 2627888

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения. Масляная ванна содержит корпус (1) с жидким смазочным материалом, часть объема которого, излишняя для смазывания передачи, замещена вставкой (5) из инородного твердого материала, инертного по отношению к этому смазочному материалу, жестко закрепленной в корпусе ванны с обеспечением необходимых зазоров между ней и элементами передачи. Вставка расположена в корпусе ванны с примыканием ее к дну и стенкам корпуса ванны и с зазором между вставкой и окружностью колеса и вставкой и торцами колеса. Вертикальные поверхности вставки, обращенные к поверхностям погруженной части зубчатого колеса, эквидистантны соответствующим поверхностям колеса и образуют объем, достаточный для размещения в нем количества смазочного материала, достаточного для обеспечения нормального смазывания передачи. Верхние поверхности вставки скошены вниз вовнутрь масляной ванны. Изобретение оптимизирует расход смазочного материала. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2628833

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в зубчатых передачах с цилиндрическими зубчатыми колесами, смазываемыми жидкими смазочными материалами методом погружения. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде диска, обод и зубчатый венец, ширина которого больше толщины диска. С обоих торцов колеса, симметрично ему, со стороны выхода вращающегося колеса из масляной ванны и выше верхнего уровня смазочного материала ванны, расположена пара скребков, ориентированных радиально относительно колеса, с наклоном в сторону ванны. Скребки укреплены неподвижно относительно вращающегося колеса, с примыканием к поверхностям торцов диска, внутренним поверхностям обода, торцевым поверхностям обода и торцевым поверхностям зубчатого венца. Внешние концы скребков перекрывают окружность вершин зубчатого венца. Расстояние от центра колеса до скребков меньше, чем расстояние от этого центра до верхнего уровня смазочного материала ванны. А внутренние концы скребков отогнуты вниз по вертикали. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Зубчатая передача // 2628834

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатая передача содержит герметичный корпус с размещенными в нем зубчатыми колесами, изготовленными из ферромагнитного материала, и порошкообразным магнитоактивным смазочным материалом, активируемым магнитным полем. На торцевых поверхностях каждого колеса укреплена пара накладок в виде дисков, изготовленных из магнитопассивного материала, например пластмассы. Наружные периметры накладок имеют форму окружности, их радиусы равны радиусу окружности вершин зубчатого венца колеса. А в центрах накладок выполнены сквозные отверстия радиусом, не меньшим радиуса посадочного отверстия колеса. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2630826

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями, изготовленные из ферромагнитного материала. На торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, укреплена пара кольцевых накладок, изготовленных из диамагнитного материала. Наружный диаметр накладок не меньше диаметра окружности вершин зубчатого венца. Толщина накладок выполнена переменной по их ширине, увеличивающейся от минимума по их внутреннему периметру до максимума по их наружному периметру. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2630840

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в косозубых зубчатых передачах, смазываемых жидким смазочным материалом методом погружения. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи. На торце нижерасположенного колеса, к которому обращены набегающие боковые поверхности зубьев этого колеса, и параллельно этому торцу укреплен плоский диск, диаметр которого больше диаметра окружности вершин зубчатого венца колеса. В центре диска выполнено сквозное отверстие для вала, на котором установлено данное зубчатое колесо. Диск укреплен на торце колеса с зазором относительно этого торца, посредством плоского кольца, расположенного между диском и торцом колеса и укрепленного на них. Наружный диаметр кольца не больше диаметра окружности оснований зубчатого венца колеса, а его внутренний диаметр не меньше диаметра центрального отверстия в диске. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2630844

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения и расположением валов в вертикальной плоскости. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружены нижерасположенные смазываемые зубчатые колеса. Каждое колесо, со стороны своего выхода при вращении из масляной ванны, снабжено парой скребков, симметрично прилегающих к обоим его торцам. Скребки укреплены неподвижно относительно вращающегося колеса выше верхнего уровня смазочного материала с перекрытием торцов колеса и окружности, описываемой точками соприкосновения торцов вращающегося колеса с верхним уровнем смазочного материала. Каждый скребок выполнен в виде прямоугольного отрезка полосы, прилегающего к колесу своим торцом под прямым углом. Отрезок изогнут по дуге по направлению от масляной ванны вверх с пересечением окружности впадин зубчатого венца не ниже точки пересечения этой окружности с горизонтальной линией симметрии колеса. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2630847

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями, выполненные из ферромагнитного материала. На торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, укреплена пара кольцевых накладок, выполненных из диамагнитного материала. Наружный диаметр накладок не меньше диаметра окружности вершин зубчатого венца, а сторона каждой накладки по ее внутреннему периметру расположена под тупым углом относительно торца тела колеса. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2630849

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в косозубых зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения и нижерасположенными зубчатыми колесами большого диаметра. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи. На торце этого колеса, к которому обращены набегающие боковые поверхности зубьев его зубчатого венца, укреплен экран в виде профильного тарельчатого кольца, выполненного с зазором относительно торца зубчатого венца и с перекрытием его по высоте. Поперечное центральное сечение половины тела кольца имеет вид Z-образного элемента, внешняя и внутренняя части этого элемента параллельны торцу колеса, а средняя его часть перпендикулярна этому торцу. Наружный диаметр средней части экрана равен диаметру окружности оснований зубчатого венца колеса. Наружный диаметр внешней части экрана больше диаметра окружности вершин зубчатого венца колеса, а внутренний диаметр внутренней части экрана меньше диаметра окружности оснований зубчатого венца. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 3 ил.