Зубчатое колесо

Авторы патента:

F16H55/17 - зубчатые колеса (червячные колеса F16H 55/22; звездочки цепных передач F16H 55/30)

Владельцы патента RU 2586740:

Мендрух Николай Викторович (RU)

Изобретение относится к деталям машин и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями, ширина боковых поверхностей которых на участках их головок с двухпарным зацеплением, смещенных в сторону вершин зубьев на величину осевого зазора передачи, равна половине ширины боковых поверхностей ножек. Зубчатое колесо также содержит пару торцевых кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и частях торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. Наружные диаметры внешних торцов накладок не меньше, чем диаметр окружности вершин зубьев. Наружные диаметры внутренних торцов накладок меньше, чем наружные диаметры их внешних торцов. Обеспечивается повышение качества смазывания. 1 ил.

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

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями, на участках головок зубьев ширина их боковых поверхностей выполнена ступенчато изменяющейся и обратно пропорционально зависящей от кратности парности зацепления, причем граница изменения ширины смещена в сторону вершин зубьев на величину радиального зазора зубчатой передачи - см. патент на изобретение РФ №2547201, кл. F16H 55/08, опубл. 10.04.2015 г., Бюл. №10.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что нижерасположенное колесо передачи, вращаясь в жидком смазочном материале, зубьями своего зубчатого венца вызывает нежелательные возмущения этого смазочного материала, сопровождающиеся взбалтыванием, вспениванием этого смазочного материала, взмучиванием осадка масляной ванны и т.п. Выполнение зубьев с разной шириной их боковых поверхностей по высоте зубьев способствует усилению этих нежелательных возмущений. Кроме того, изгибная прочность зубьев может быть недостаточной, что может привести к излому зубьев.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса, содержащего тело, зубчатый венец с зубьями и пару торцевых кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу - см. патент на изобретение РФ №2488725, кл. F16H 55/17, опубл. 27.07.2013 г., Бюл. №21. Торцевые накладки помимо функции повышения прочности (жесткости) зубьев зубчатого венца и зубчатого колеса в целом выполняют функцию локализации зоны вращения зубьев зубчатого венца колеса, погруженных в жидкий смазочный материал масляной ванны (эта зона локализована между внутренними торцами кольцевых накладок). Наружные торцы кольцевых накладок, постоянно погруженных в смазочный материал масляной ванны, отсекают зону вращения зубьев от остального объема масляной ванны, тем самым снижают степень возмущения смазочного материала, вызываемого вращающимися зубьями. На границе между наружными поверхностями торцевых накладок и смазочным материалом возмущение возникает только за счет трения между наружными поверхностями накладок и смазочным материалом.

Недостаток прототипа состоит в том, что наружный диаметр торцевых накладок равен диаметру торцов зубьев, на которых (торцах) укреплены эти накладки. А конструкция зубчатого колеса с торцевыми накладками не предусматривает наличия разности в ширине боковых поверхностей зубьев по их высоте. При наружном диаметре торцевых кольцевых накладок, меньшем, чем диаметр окружности вершин зубьев, части зубьев (их головки) выступают за габариты (в плоскости вращения колеса) вращающихся торцевых накладок, что не позволяет локализовать зону вращающихся в смазочном материале зубьев зубчатого венца колеса. Это вызывает нежелательные возмущения смазочного материала и ухудшает процесс смазывания зубьев колеса.

Изобретением решается задача повышения качества смазывания.

Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями, ширина боковых поверхностей которых на участках их головок с двухпарным зацеплением, смещенных в сторону вершин зубьев на величину осевого зазора передачи, равна половине ширины боковых поверхностей ножек, и пару торцевых кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и частях торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу; причем наружный диаметр торцевых кольцевых накладок не меньше, чем диаметр окружности вершин зубьев, а наружные диаметры внутренних торцов накладок меньше, чем наружные диаметры их внешних торцов.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен фрагмент зубчатого колеса (в сечении).

На чертеже показаны: тело 1, зуб 2, торцевые кольцевые накладки 3 и 4; диаметр окружности вершин Д_в, покосная линия р-р зубьев, высота h зубьев, высота h_н ножек зубьев, высота h_г головок зубьев, величина зоны h₁ на головках зубьев с двухпарным зацеплением, величина осевого зазора с зубчатой передачи, номинальная ширина В боковых поверхностей зубьев, ширина боковых поверхностей В/2 зубьев на участках головок зубьев величиной h₂, толщина l торцевых накладок (3 и 4), внутренние диаметры Д_вн торцевых накладок, ширина L зубчатого колеса с торцевыми накладками, разница h₃ между наружными диаметрами внешних и внутренних торцов накладок (3 и 4).

Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 и диаметром окружности вершин Д_в. Зубья (2) имеют общую высоту h, разделенную полосной линией р-р на высоту ножек h_н и высоту головок h_г. На части участков головок (h_г) зубьев с двухпарным зацеплением (общим размером h₁) со смещением в сторону вершин зубьев на величину осевого зазора с передачи - на участках размером h₂ - ширина боковых поверхностей зубьев равна половине номинальной (В/2). На торцах зубьев 2 и части торцов тела 1, прилегающих к зубчатому венцу, укреплена пара торцевых кольцевых накладок 3 и 4 толщиной l, с внутренним диаметром Д_вн и наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин Д_в зубчатого венца колеса. Наружные диаметры внутренних торцов накладок меньше, чем наружные диаметры внешних торцов накладок (величиной Д_в) на величину h₃.

При работе зубчатого колеса (и вращении его в жидком смазочном материале масляной ванны), торцевые кольцевые накладки локализуют зону вращения погружаемых в смазочный материал зубьев; выполнение наружного диаметра накладок равным диаметру окружности вершин зубчатого венца позволяет отделить по их торцам вращающиеся в смазочном материале головки зубьев. Тем самым снижается возмущающее действие вращающихся зубьев на смазочный материал масляной ванны и повышается качество смазывания зубчатого колеса. Выполнение боковых сторон накладок (между их торцами) скошенными и заостренными позволяет торцевым накладкам вращаться в смазочном материале (погружаться в него) с меньшим возмущающим воздействием на смазочный материал. А наклон скоса вовнутрь зубчатого венца также способствует этому. Тем самым повышается качество смазывания.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатого колеса позволяет - в случае разности ширины боковых поверхностей зубьев колеса по их высоте - локализовать зону вращения погруженных в жидкий смазочный материал масляной ванны зубьев зубчатого венца. Тем самым уменьшить степень возмущающего действия вращающихся зубьев на смазочный материал и повысить качество смазывания.

Зубчатое колесо, содержащее тело, зубчатый венец с зубьями, ширина боковых поверхностей которых на участках их головок с двухпарным зацеплением, смещенных в сторону вершин на величину осевого зазора передачи, равна половине ширины боковых поверхностей ножек, и пару торцевых кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и частях торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, отличающееся тем, что наружные диаметры внешних торцов накладок не меньше, чем диаметр окружности вершин зубьев, а наружные диаметры внутренних торцов накладок меньше, чем наружные диаметры их внешних торцов.

Похожие патенты:

Зубчатое колесо // 2584788

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, работающих со смазыванием. Зубчатое колесо содержит ступицу 1 с посадочным отверстием 2, зубчатый венец 3 и тело 4 в виде диска, в котором между ступицей и зубчатым венцом выполнены упорядоченные цилиндрические отверстия 5, расположенные по окружности, соосной с осью колеса.

Способ изготовления зубчатого колеса // 2584785

Изобретение относится к способу изготовления зубчатых колес, преимущественно с парой усиливающих кольцевых накладок. Способ включает раздельное изготовление тела колеса с зубчатым венцом и пары кольцевых накладок, с последующим жестким креплением последних на торцах зубьев зубчатого венца.

Способ изготовления зубчатого колеса // 2584774

Зубчатое колесо // 2580407

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, преимущественно - крупномодульных. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и части тела колеса, прилегающей к зубчатому венцу.

Полое зубчатое кольцо и способ его изготовления // 2567758

Изобретение относится к области механики, а именно к сварному полому зубчатому кольцу. Кольцо выполнено с открытой наружной и открытой внутренней периферией.

Зубчатое колесо // 2567689

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в высоконагруженных зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит обод с зубчатым венцом, ступицу, несущую диафрагму, жестко связанную с ободом и ступицей, и демпфирующий элемент, выполненный в виде лепесткового пластинчатого диска, установленного между ступицей и ободом и закрепленного внутренней частью на наружной поверхности ступицы, а наружной частью лепестков взаимодействующего с внутренней поверхностью обода.

Способ повышения контактной прочности зубьев зубчатого колеса // 2551601

Изобретение относится к машиностроению, а именно - к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, зубчатые колеса которых при работе подвержены взаимному перекашиванию.

Зубчатая передача с косозубым зацеплением // 2551251

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчатым передачам. Зубчатая передача состоит из по меньшей мере двух сцепленных между собой цилиндрических зубчатых колес (1, 2) с косозубыми венцами (3, 4) и шириной зубьев (b).

Способ повышения контактной прочности зубьев зубчатых колес // 2544474

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, преимущественно крупномодульных. Способ повышения контактной прочности зубьев зубчатых колес включает повышение твердости рабочих поверхностей зубьев.

Зубчатое колесо // 2536286

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в тихоходных крупномодульных зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами.

Зубчатое колесо // 2584775

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, ширина зубьев которого на участках их головок и ножек выполнена ступенчато изменяющейся и обратно пропорционально зависящей от кратности парности зацепления.

Зубчатое колесо // 2580370

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит ступицу, тело в виде пары дисков, укрепленных на торцах ступицы, и зубчатый венец, составленный из отдельных, не связанных между собой зубьев, укрепленных своими торцами между дисками и усеченных по своим основаниям с сохранением обоих рабочих участков своих боковых поверхностей.

Зубчатое колесо // 2550249

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, преимущественно в крупномодульных. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями.

Зубчатое колесо // 2547201

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, преимущественно крупномодульных. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями.

Зубчатое колесо // 2545361

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, колеса которых имеют зубья, выполненные с подрезанием.

Зубчатое колесо // 2534495

Изобретение относится к машиностроению, а именно к деталям машин, и может быть использовано в нереверсивных зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями, имеющими боковую рабочую и боковую нерабочую поверхности.

Червячная цилиндрическая передача с трехпарным зацеплением // 2529076

Изобретение относится к станкостроению, транспортному и дорожно-строительному машиностроению и может быть использовано в трансмиссии с червячными передачами. Червячная цилиндрическая передача имеет нестандартные параметры исходного и производящего контура, которые позволяют обеспечивать трехпарный контакт витков червяка и зубьев червячного колеса в реальном зацеплении.

Узел крепления для кресла транспортного средства // 2516843

(57) Изобретения относятся к узлу крепления для кресла автомобиля. Кресло транспортного средства имеет сиденье и спинку, наклон которой регулируется с помощью одного узла крепления (10).

Цилиндрическая зубчатая передача и способ изготовления колес передачи // 2510472

Изобретение относится к зубчатым передачам и способам их изготовления. Цилиндрическая зубчатая передача внешнего зацепления состоит из двух цилиндрических колес (1, 2) с параллельными осями и с зубьями, имеющими эвольвентные профили в сечениях, перпендикулярных оси вращения колеса, одинаковую окружную толщину по всей длине зуба и продольные линии в виде дуг окружностей одного диаметра, центры которых расположены в одной плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и смещенной в продольном направлении относительно плоскости, перпендикулярной оси вращения колеса и проходящей через середину зубчатого венца.

Зубчатая передача (варианты) // 2502903

Изобретение относится к машиностроению. Зубчатая передача состоит из двух зубчатых прямозубых колес (1, 2) с параллельными осями вращения.

Зубчатое колесо // 2586744

Изобретение относится к деталям машин и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, укрепленных на торцах зубьев и частях торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. На участках ножек зубьев ширина зубьев выполнена ступенчато изменяющейся и обратно пропорционально зависящей от кратности парности зацепления. Граница изменения ширины смещена в сторону оснований зубьев на величину радиального зазора для зубчатой передачи. Обеспечивается снижение издержек на изготовление зубчатого колеса и повышение прочности зубьев зубчатого венца. 2 ил.