Зубчатое колесо

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1н1 5284I0

Союз Советских

Социалистических

Ресоуолнк (б1) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено 23.01.73 (21) 1873135/28 (51) М. Кл. - F 16Н 57/04 с присоединением заявки №

Государственный комитет

Совета Министров СССР (23) Приоритет

Опубликовано 15.09.76. Бюллетень № 34 (53) УД К 621.833 (088.8) оо йелам изобретений и открытий

Дата опубликования описания 07.09.76 (72) Авторы изобретения

Б. А. Байков и Ю. М. Ермаков (71) Заявитель

Московское ордена Ленина и ордена Трудового

Красного Знамени высшее техническое училище им. Н. 3, Баумана (54) ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в открытых передачах в условиях отсутствия смазки.

Известно зубчатое колесо, зубья которого облицованы антифрикционной пластмассой (1)

Недостатком известного зубчатого колеса является сложность изготовления.

Наиболее близким к описываемому является зубчатое колесо, зубья которого имеют смазкосодержащие элементы из антифрикционного материала (2).

Смазкосодержащие элементы размещены в винтовой выточке, прорезающей зубья в нескольких местах.

Такое расположение смазкосодержащих элементов обеспечивает непрерывное распределение смазывающей пленки по контактной сопряженной поверхности зубьев во время вращения колеса.

Недостатком известного зубчатого колеса являются пониженная прочность зубьев и сложность изготовления.

С целью повышения технологичности в предлагаемом зубчатом колесе на боковой стороне каждого зуба выполнены глухие отверстия, смещенные одно относительно другого по длине зуба так, что суммарная длина общей поверхности смазкосодержащих элементов, размещенных в этих отверстиях, больше длины зуба.

Кроме того, с целью использования зубчатого колеса в реверсивной передаче отверстия выполнены также на другой боковой стороне зуба.

На фиг. 1 изображена развертка предлагаемого зубчатого колеса по наружной поверхности; на фнг. 2 — сечение по А — А на фиг. 1: на фиг. 3 — зуб со смазкосодержагцими элементами, выполненными в виде шпон10 ки; на фиг. 4 — внд по стрелке Б на фиг. 3.

На боковой стороне зуба 1 зубчатого колеса 2 выполнено глухое отверстие 3, в котором размещен смазкосодержащий элемент 4 пз антифрикционного материала.

Отверстия 3 смещены одно относительно другого по длине зуба так, что суммарная длина общей поверхности смазкосодержащих элементов, размещенных в этих отверстиях 3, больше длины зуба В, Шаг смещения t за20 висит от диаметра d (шнрины 1) смазкосодержащнх элементов и выбирается в предеИ 2 лах — (l(d. Соотношение /= — d является

2 3

25 наиболее оптимальным, так как обеспечивается равномерная площадь контакта антифрикционных материалов.

Для использования зубчатого колеса в реверсивной передаче отверстия под смазкосо30 держащие элементы выполняются также на другой боковой стороне зуба.

Возможно вьшолйение отверстий 5 для размещения смазкосодержащих элементов 6, выполненных в виде шпонки.

Такая форма выполнения отверстий под смазкосодержащис элементы пригодна для крупномодульных колес и позволяет сократить число зубьев со смазкосодержащими элементами.

Зубчатое колесо работает следующим образом.

При контакте зубьев в условиях динамического погружения происходит истирание основного материала зуба 1 и материала смазкосодержащего элемента 4. Мельчайшие частицы антифрикционного материала разносятся по всей боковой поверхности сопрягаемого и сопряженного зубьев, образуя тончайший слой, состоящий из смешанных частиц металла и антифрикционного материала. Частицы диффундируют в основной металл и создают плотную защитную пленку.

Совокупность полос диффузии от каждого смазкосодержащего элемента образует пленку по всей длине зубьев. Толщина пленки зависит от числа и ширины смазкосодержаших элементов, числа зубьев основного материала колес, условий работы.

В качестве антифрикционного материала могут применяться баббит, бронза, капролон, фторопласт. Возможно чередование материалов смазкосодержащих элементов на различных участках зубьев колеса в соответствии с распределением нагрузки и условиями работы.

Для передач, работающих в вакууме, смазкосодержащие элементы выполняют из специальных смазывающих материалов: дисульфида молибдена, серебра, никеля.

Применение предлагаемых зубчатых колес позволяет повысить срок службы открытых передач, например, в подъемных механизмах, талях, строительных кранах, экскавато5 рах, горнодобывающих комбайнах, где имеет место сухое или граничное трение.

Эффективное применение изобретение может найти в передачах, работающих в вакууме при высоких температурах и в агрессив1о ных средах при соответствующем подборе материалов см азкосодержащих элементов.

Формула изобретения

1. Зубчатое колесо, зубья которого имеют смазкосодержащие элементы из антифрикционного материала, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 20 что, с целью повышения технологичности, на боковой стороне каждого зуба выполнены глухие отверстия, смещенные одно относительно другого по длине зуба так, что суммарнаяя длина общей поверхности см азкосо25 держащих элементов, размещенных в этих отверстиях, больше длины зуба.

2. Колесо по п. 1, отлич ающееся тем, что, с целью использования зубчатого колеса в реверсивной передаче, отверстия выполнены

30 также на другой боковой стороне зуба.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

35 1. Патент США № 2720119, кл. 74 — 460

1955.

2. Патент США № 3541875, кл. 74 — 468, 1970 (прототип) .

528410

Составите, .. Е. Чернявская

Редактор Г. Мозжечкова Текред В. Рыбакова Корректор Е. )Каворонкова

Заказ 1969)8 Изд. № 1585 Тираж 1134 Подписное

ЦНИИПИ Государственного кояигета Совета Министров СССР по лезам изобрети. ий и открытий

113035, Москва, К-35, Раушская наб, д. 4 5

Типограф.я, пр. Сапунова, 2