Смазочное устройство зубчатой передачи

Авторы патента:

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

Владельцы патента RU 2637056:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в реверсивных зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Смазочное устройство зубчатой передачи содержит упругие пластины, расположенные попарно с обоих торцов зубчатого венца каждого колеса зубчатой передачи с возможностью контактирования с торцевыми и боковыми поверхностями зубьев этого зубчатого венца и укрепленные на консолях, ориентированных радиально этому колесу и укрепленных посредством шарниров на неподвижном относительно колеса основании. Консоли установлены с возможностью поворота вокруг своей оси в обе стороны, для чего консоли снабжены реверсивными управляемыми приводами, сблокированными с приводами колес. Каждая пара пластин на консоли укреплена по схеме «ласточкин хвост», с разведением пластин в сторону торца зубчатого венца. Привод задает пластинам три фиксированных положения. В двух крайних положениях пластин с зубчатым венцом контактирует одна из пары пластин, вторая по счету относительно набегающих на пластины зубьев зубчатого венца вращающегося колеса. В третьем положении обе пластины расположены симметрично относительно нормали, между осью консоли и зубчатым венцом, с образованием зазора между каждой пластиной и торцом зубчатого венца. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 4 ил.

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

Известно смазочное устройство зубчатой передачи, представляющее собой лопатку, посредством которой пластичный смазочный материал вручную периодически наносят на трущиеся боковые поверхности зубьев зубчатой передачи - см., например, "Одноковшовый универсальный экскаватор. Э-652Б. ГОСТ 5.223-69. Техническое описание и инструкция по эксплуатации. - М., 1973", стр. 113.

Недостаток данного смазочного устройства состоит в том, что нанесение смазочного материала осуществляется периодически вручную, восстанавливая на трущихся зубьях слой смазочного материала, а наносимый вновь (очередной) слой смазочного материала весьма недолговечен, т.к. нанесенный на боковые поверхности зубьев смазочный материал вытесняется с этих поверхностей сопряженными зубьями парного зубчатого колеса. Обедненный слой смазочного материала на трущихся (боковых) поверхностях зубьев не способен выполнять свои смазочные функции должным образом, что приводит к интенсификации изнашивания боковых поверхностей зубьев

В качестве прототипа взято смазочное устройство зубчатой передачи по А.С. СССР №1618973, кл. F16Н 57/04, опубл. 07.01.89 г., Бюл. №1. Сущность его состоит в том, что с каждого торца каждого зубчатого колеса расположена упругая смазковозвращающая пластина, укрепленная посредством консоли на неподвижном относительно вращающегося колеса основании, пластина ориентирована радиально относительно колеса и установлена с возможностью контактирования с торцами и боковыми поверхностями зубьев колеса, для чего ее ширина больше, чем расстояние от оси консоли до торца зубчатого венца колеса.

Недостаток прототипа состоит в том, что при реверсивном режиме работы передачи, при каждой смене направления вращения колес, пластины, прижатые к торцам колес, передеформируются, изгибаясь в противоположную сторону. Такие постоянные передеформирования отрицательно влияют на работоспособность пластин, снижают срок их службы и надежность их работы. Кроме того, нет необходимости осуществлять возврат смазочного материала с торцов зубчатых венцов обратно на боковые поверхности зубьев, т.к. разово восстановленный пластинами смазочный слой на боковых поверхностях зубьев не истирается одномоментно, а постоянное перемещение пластинами смазочного материала отрицательно сказывается на смазочных характеристиках смазочного материала, ухудшая их, что отрицательно отражается на качестве процесса смазывания.

Изобретением решаются задачи повышения надежности работы смазочного устройства и повышения качества процесса смазывания.

Для этого смазочное устройство зубчатой передачи содержит упругие пластины, расположенные с обоих торцов зубчатого венца каждого колеса передачи, с возможностью контактирования с торцевыми и боковыми поверхностями зубьев этого зубчатого венца и укрепленные на консолях, ориентированных радиально этому колесу и укрепленных на неподвижном относительно вращающегося колеса основании. Причем каждая консоль укреплена на основании посредством шарнира с возможностью поворота в нем вокруг своей продольно оси в обе стороны, для чего консоль снабжена управляемым реверсивным приводом, сблокированным с приводом колеса. На каждой консоли укреплена пара пластин, установленных по схеме "ласточкин хвост" с разведением пластин в сторону торца зубчатого венца. Привод задает пластинам три фиксированных положения. В двух крайних положениях пластин с зубчатым венцом контактирует одна из пары пластин, вторая по счету относительно набегающих на пластины зубьев зубчатого венца вращающегося колеса. В третьем положении обе пластины расположены симметрично относительно нормали между осью консоли и зубчатым венцом, с образованием зазора между каждой пластиной и торцом зубчатого венца.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: фрагмент зубчатого колеса зубчатой передачи со смазочным устройством - вид с торца колеса (фиг. 1), и то же - вид со стороны вершин зубьев колеса (фиг. 2, 3 и 4).

На чертежах показаны: тело 1 зубчатого колеса, зубчатый венец с зубьями 2, окружность вершин зубчатого венца 3, окружность оснований зубчатого венца 4, боковые поверхности 5 зубьев, торцы 6 зубьев, пластичный смазочный материал 7, упругие пластины 8 и 9, консоль 10, шарнир 11, неподвижное основание 12; направления движения (вращения) колеса V₁ и V₂; угол α между пластинами 8 и 9; зазоры Δ₁ и Δ₂; величина а перекрытия пластинами 8 и 9 окружности вершин зубчатого венца; нормаль У-У между консолью 10 и зубчатым венцом колеса.

Зубчатая передача содержит парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела 1 и зубчатого венца с зубьями 2. Окружность вершин зубчатого венца 3, окружность оснований зубчатого венца 4. Зубья 2 имеют боковые поверхности 5 и торцевые поверхности 6. В смазывании пластичным смазочным материалом (7) нуждаются трущиеся поверхности зубьев 2 - их боковые поверхности 5. С обоих торцов каждого зубчатого колеса (на чертежах показан один из торцов) расположена пара упругих пластин - 8 и 9. Пластины укреплены на консоли 10, ориентированной радиально колесу и установленной в шарнире 11 с возможностью поворота в нем в обе стороны вокруг своей оси на один и тот же угол, для чего консоль снабжена управляемым реверсивным приводом (не показан). Шарнир 10 укреплен на основании 12, неподвижном относительно вращающегося (V₁ V₂) колеса. Пластины 8 и 9 укреплены на консоли 10 под углом α между собой, по схеме "ласточкин хвост", и обращены своими разведенными концами в сторону торца колеса. Пластины 8 и 9 в плане относительно торца колеса установлены с зазором Δ₁ относительно окружности 4 оснований зубчатого венца и с перекрытием на величину а окружности 3 вершин зубчатого венца. Консоль 10 параллельна плоскости торца колеса. Консоль 10, пластины 8, 9 установлены с возможностью контактирования каждой отдельной пластины как с торцами 6 зубьев 2, так и с их боковыми поверхностями 5. Привод, упомянутый выше (не показан), способен задавать пластинам 8 и 9 третье положение - симметричное относительно нормали между осью консоли 10 и торцом зубчатого венца (см. фиг. 4), при этом между концами пластин 8 и 9, обращенными в сторону торца зубчатого венца, и этим торцом образуются зазоры Δ₂.

Работает данное смазочное устройство следующим образом. Упругие пластины 8 и 9 осуществляют возврат вытесненного при работе передачи смазочного материала - с торцов 6 зубьев обратно на боковые поверхности 5 зубьев, нуждающиеся в смазывании. При работе смазочного устройства задействована только одна из каждой пары упругих пластин (8 или 9), при этом задействована только та пластина, которая изогнута оптимально и не подвергается при работе передеформированию. При смене направления движения (вращения) V₁ или V₂ каждого колеса привод консоли 10 включает в работу только нужную пластину. Причем исключаются излишние перемещения пластинами смазочного материала - при однократном возврате смазочного материала обе пластины (8 и 9) выводятся из контакта с торцом зубчатого венца путем задания зазоров Δ₂ между ними и торцом зубчатого венца. Количество и длительность циклов прижатия пластин 8 и 9 к торцу зубчатого венца определяются режимом работы колеса; в остальное время работы пластины выведены из контакта с зубчатым венцом (фиг. 4).

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция смазочного устройства исключает передеформирование упругих пластин при изменении направления вращения колес передачи; это повышает надежность работы смазочного устройства. Выбор оптимального режима возврата смазочного материала на боковые поверхности зубьев позволяет не допускать излишнего передеформирования смазочного материала упругими пластинами; это позволяет увеличить срок службы смазочного материала и повысить качество процесса смазывания.

Смазочное устройство зубчатой передачи, преимущественно реверсивной, смазываемой пластичным смазочным материалом, содержащее упругие пластины, расположенные с обоих торцов зубчатого венца каждого зубчатого колеса зубчатой передачи, с возможностью контактирования с торцевыми и боковыми поверхностями зубьев зубчатого венца и укрепленные на консолях, ориентированных радиально зубчатому колесу и укрепленных на неподвижном относительно вращающегося зубчатого колеса основании, отличающееся тем, что каждая консоль укреплена на основании посредством шарнира, с возможностью поворота в нем вокруг своей продольной оси в обе стороны, для чего консоль снабжена управляемым реверсивным приводом, сблокированным с приводом зубчатого колеса, на каждой консоли укреплена пара пластин, установленных по схеме «ласточкин хвост» с разведением их в сторону торца зубчатого венца, привод задает пластинам три фиксированных положения, в двух крайних положениях пластин с зубчатым венцом контактирует одна из пластин, вторая по счету относительно набегающих на пластины зубцов зубчатого венца вращающегося зубчатого колеса, в третьем положении обе пластины расположены симметрично относительно нормали между осью консоли и зубчатым венцом, с образованием зазора между каждой пластиной и торцом зубчатого венца.

Похожие патенты:

Зубчатая передача // 2637055

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатая передача содержит зубчатые колеса, укрепленные на валах, установленных посредством подшипников в закрытом корпусе с размещенным в нем магнитоактивным порошкообразным смазочным материалом, активируемым магнитным полем.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2637054

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в реверсивных зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами. Смазочное устройство содержит установленную с каждого торца зубчатого венца каждого зубчатого колеса пару упругих смазковозвращающих пластин, расположенных радиально колесу и укрепленных с возможностью поочередного контактирования с торцевыми и боковыми поверхностями зубьев зубчатого венца на консоли, закрепленной посредством шарнира, с возможностью поворота вокруг своей оси, на неподвижном относительно вращающегося колеса основании.

Смазочное устройство зубчатой передачи // 2637051

Зубчатое колесо // 2635434

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.

Зубчатое колесо // 2635019

Зубчатое колесо // 2635018

Зубчатая передача // 2634600

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Парные зубчатые колеса передачи, установленные на валах, расположены в закрытом корпусе, с размещенным в нем магнитоактивным порошковым смазочным материалом, активируемым магнитным полем.

Зубчатое колесо // 2634515

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с расположением валов в горизонтальной плоскости, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения.

Зубчатая передача // 2634160

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых аэромагнитопорошковым методом. Зубчатая передача содержит закрытый корпус из диамагнитного материала, в котором размещены установленные на валах зубчатые колеса из ферромагнитного материала, и магнитоактивный порошковый смазочный материал, активируемый магнитным полем и вентиляторными лопастями, изготовленными из диамагнитного материала и укреплеными радиально на торцах зубчатых колес с зазорами относительно валов, на которых эти колеса укреплены.

Зубчатое колесо // 2632386

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с полыми зубьями, и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах тела колеса, между которыми укреплены пластины, образующие зубья зубчатого венца.

Зубчатая передача // 2637057

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом. Зубчатая передача содержит парные зубчатые колеса, укрепленные на валах, установленных посредством подшипников в закрытом корпусе с размещенным в нем магнитоактивным порошковым смазочным материалом, активируемым магнитным полем. Зубчатые колеса, валы и подшипники изготовлены из ферромагнитного материала, корпус изготовлен из диамагнитного материала. На торцах каждого зубчатого колеса жестко укреплена пара кольцевых накладок из диамагнитного материала, внутренние диаметры которых равны диаметрам валов, на которых укреплены эти колеса, наружные диаметры кольцевых накладок не меньше диаметров окружностей оснований зубчатых венцов этих колес. Посадочные отверстия подшипников изнутри корпуса перекрыты накладками из диамагнитного материала, жестко укрепленными на корпусе передачи, с зазорами относительно торцов подшипников и с центральными отверстиями для валов. Между кольцевыми накладками на колесах и накладками на корпусе расположены трубчатые накладки из диамагнитного материала, внутренние диаметры которых равны диаметрам валов, жестко укрепленные на валах и на кольцевых накладках колес и примыкающие к накладкам подшипников с возможностью свободного вращения относительно них. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 1 ил.

Способ смазывания зубчатой передачи // 2637565

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при смазывании зубчатых передач. Способ смазывания включает периодические нанесения пластичного смазочного материала на боковые поверхности зубьев и осуществление в периоды между нанесениями принудительного возвращения вытесняемого при работе передачи смазочного материала посредством смазковозвращающих пластин. Прижимание пластин, расположенных у зубчатого венца каждого колеса, во все вышеуказанные периоды осуществляют дискретно, на время одного полного оборота этого колеса. Количество прижиманий за один период задают, исходя из учета режима работы этого колеса в передаче. Остальное время этого периода все пластины принудительно отводят от торцов зубьев, поворачивая кронштейны с пластинами вокруг своей оси в направлениях, обратных направлениям вращения колес, у которых эти пластины установлены, и на углы, обеспечивающие образование зазоров между пластинами и вытесненным на торцы зубьев смазочным материалом, и фиксируют кронштейны в этом положении. Прижимание пластин к торцам зубьев осуществляют поворачиванием кронштейнов с пластинами в обратных направлениях на те же углы, с последующей фиксацией кронштейнов до очередного отведения пластин. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 4 ил.

Зубчатая передача // 2637567

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 постоянным магнитом. 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 колеса, изготовленные из ферромагнитного материала, заодно с зубчатыми венцами. Ширина венцовых колес меньше ширины тел зубчатых колес, а сами венцовые колеса расположены симметрично относительно торцов зубчатых колес. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

Зубчатое колесо // 2637573

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, пару кольцевых накладок и зубчатый венец с полыми зубьями, каждый из которых выполнен из пары прямоугольных пластин. В набегающей пластине выполнен вырез, примыкающий к телу колеса. Ширина выреза равна половине ширины пластины, а высота равна сумме высоты нерабочего участка боковой поверхности зуба и участка поверхности, работающего в режиме двухпарного зацепления и расположенного со стороны тела колеса. Вырез аналогичной ширины выполнен в этой пластине и со стороны вершины зуба, на месте участка боковой поверхности, работающего в режиме двухпарного зацепления. Все вырезы расположены симметрично относительно обеих кольцевых накладок. На внутренней стороне отстающей пластины и на обеих внутренних поверхностях кольцевых накладок, с зазором относительно окружности вершин зубчатого венца, укреплена плоская перегородка, эквидистантная набегающей пластине и выполненная с зазором относительно этой пластины и с зазором относительно тела колеса. В отстающей пластине, в области вершины зуба, выполнен вырез с шириной и расположением относительно кольцевых накладок, аналогичными вырезам в набегающей пластине. Низ этого выреза по высоте совпадает с верхом плоской перегородки. А в набегающей пластине, в области вершины зуба, выполнена усиливающая перемычка в виде части невырезанной набегающей пластины. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 3 ил.

Способ смазывания зубчатой передачи // 2637575

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 и ориентированными радиально, перпендикулярно поверхностям оснований впадин зубчатых венцов. Используемый для обдува воздух забирают изнутри корпуса передачи. Обеспечивается предотвращение заклинивания парных зубчатых колес и повышение надежности работы зубчатой передачи. 3 ил.

Зубчатая передача // 2637577

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 венцов 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. Площадь и размеры перемычек одинаковы по всей их высоте. Ширина перемычек равна ширине трубчатого элемента, а толщина перемычек равна размеру проекции толщины оснований зубьев на тело колеса. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 4 ил.

Зубчатая передача // 2638369

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых магнитопорошковым методом посредством внешнерасположенных источников магнитного поля. Зубчатая передача содержит сопряженные парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела и зубчатого венца, изготовленных из ферромагнитного материала. Каждый зуб каждого зубчатого колеса выполнен составным, состоящим из двух половин. Высота каждой половины равна высоте зуба, ширина каждой половины равна ширине зуба. Половины, расположенные со стороны рабочих боковых поверхностей зубьев, выполнены из ферромагнитного материала, заодно с телами колес, а половины, расположенные со стороны нерабочих боковых поверхностей зубьев, выполнены из диамагнитного материала. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 2 ил.

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. Cтруи расположены поперек ширины зубчатых венцов, ориентированных радиально относительно колес, и перпендикулярны поверхностям, описываемым вершинами зубьев этих зубчатых венцов, а используемый для обдува воздух забирают изнутри корпуса передачи. Обеспечивается повышение качества смазывания и повышение надежности работы зубчатой передачи. 3 ил.

Способ смазывания зубчатого колеса // 2638404

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых твердыми смазочными материалами в порошкообразной дисперсной фазе. Способ смазывания включает подачу 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. Вышедшие из зоны зацепления при вращении колеса зубья подвергают обдуву воздушным потоком в виде отдельных струй из сопел, расположенных со стороны окружности вершин зубчатого венца, с зазором относительно нее, вдоль ширины зубчатого венца и ориентированных радиально колесу. Воздушный поток вдоль высоты зубьев оптимизируют посредством укрепляемых на торцах зубьев пары кольцевых накладок, в которых в областях оснований впадин зубчатого венца выполняют сквозные отверстия, идентичные по профилю и размеру основаниям впадин зубчатого венца и прилегающие к окружности оснований зубчатого венца и боковым поверхностям зубьев. Используемый для создания воздушного потока воздух забирают изнутри корпуса редуктора. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 ил.

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 включает подачу смазочного материала на трущиеся при работе вращающегося колеса поверхности зубьев, в зону зацепления колеса с парным зубчатым колесом передачи, размещенной в закрытом корпусе. Вышедшие из зоны зацепления при вращении колеса зубья подвергают обдуву потоком воздуха из пары сопел, устанавливаемых с обоих торцов колеса, неподвижно относительно вращающегося колеса, с зазорами относительно их и ориентируемых в стороны оснований впадин зубчатого венца. Движение воздушных потоков во впадинах зубчатого венца оптимизируют путем установки на торцах зубьев пары кольцевых накладок, внутренний диаметр которых больше диаметра окружности оснований зубчатого венца. Воздух для создания воздушных потоков берут изнутри закрытого корпуса передачи. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатого колеса. 2 ил.