СМАЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2015 года по МПК F16H57/04 

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

Известно смазочное устройство зубчатой передачи, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружено нижнее зубчатое колесо передачи - см., например, Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с., ил. стр.131, рис.8.1.

Недостаток данной конструкции состоит в том, что она способна обеспечить требуемое качество смазывания для одноступенчатой зубчатой передачи, или многоступенчатой, если нижние зубчатые колеса всех ступеней передачи погружены в масляную ванну; в противном случае - для быстроходной ступени многоступенчатой передачи - требуемое качество смазывания всех зубчатых колес всех ступеней передачи обеспечено не будет, т.к. они в масляную ванну не погружены.

В качестве прототипа взята конструкция смазочного устройства многоступенчатой зубчатой передачи с нижними колесами разного диаметра, из которых нижнее колесо одной ступени (тихоходной), большего диаметра, погружено в масляную ванну, а нижнее колесо другой ступени (быстроходной), меньшего диаметра, смазывается посредством вспомогательной смазочной шестерни, погруженной в масляную ванну и находящейся в зацеплении с расположенным над ней этим колесом - см. Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. для вузов. - 4-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1986. - 359 с.: ил. стр.214, рис.12.33, а.

Недостаток прототипа состоит в том, что отстающие боковые поверхности зубьев смазочной шестерни взаимодействуют при зацеплении со смазываемым зубчатым колесом с теми его боковыми поверхностями (набегающими), которые затем будут сопрягаться с зубьями парного зубчатого колеса и должны быть хорошо для этого смазаны, чтобы обеспечить оптимальный режим трения между контактирующими поверхностями зубьев обоих колес. А при взаимном обкатывании (с трением) набегающих боковых поверхностей зубьев колеса и отстающих боковых поверхностей шестерни происходит расплющивание и истирание смазочного слоя на этих боковых (рабочих) поверхностях зубчатого колеса (образованного посредством набегающих боковых поверхностей зубьев шестерни). Это приводит к уменьшению толщины смазочного слоя на боковых (рабочих) поверхностях зубьев колеса, что ухудшает процесс трения сопряженных (парных) зубчатых колес передачи.

Изобретением решается задача повышения качества смазывания.

Для этого смазочное устройство зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения содержит вспомогательную смазочную шестерню, погруженную в масляную ванну и находящуюся в зацеплении с вышерасположенным смазываемым зубчатым колесом, причем вдоль отстающей боковой поверхности каждого зуба шестерни расположен ряд вырезов, выполненных в этой поверхности от основания до вершины зуба параллельно его торцам и ориентированных вдоль высоты этой поверхности.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: общий вид зубчатой передачи со смазочным устройством - фиг. 1, фрагмент шестерни (вид с торца) - фиг. 2, зуб (вид сбоку) - фиг. 3, зуб (вид с торца в сечении) - фиг. 4.

На чертежах показаны: смазочная шестерня (тело) 1, зуб 2 шестерни, набегающая боковая сторона 3 зуба шестерни, отстающая (рабочая) боковая сторона 4 зуба шестерни, смазываемое шестерней (1) зубчатое колесо 5, зуб 6 этого колеса, набегающая (рабочая) боковая сторона 7 этого зуба, парное зубчатое колесо 8, зубчатые колеса, отстающая (рабочая) боковая сторона 10 этого зуба, масляная ванна 11, корпус 12 передачи, вырезы 13, гребень 14; ширина В зуба; ширина b₁ вырезов (13), ширина b₂ гребней, глубина вырезов h; направление вращения смазываемого колеса (5) - ω₂, парного колеса (8) - ω₃.

Смазочная шестерня 1 смазочного устройства погружена в масляную ванну 11 и находится в зацеплении с вышерасположенным смазываемым его колесом 5, которое, в свою очередь, находится в зацеплении с парным колесом 8. На отстающей боковой (рабочей) поверхности 4 каждого зуба 2 шестерни 1 по ширине В зуба расположен ряд вырезов 13 шириной b₁, выполненных в этой поверхности на глубину h, вырезы расположены от основания до вершины зуба параллельно его торцам и ориентированы вдоль высоты этой поверхности. При этом в теле 1 шестерни с этой стороны образуются гребни 14 шириной b₂, одной стороной которых является боковая поверхность 4 зуба.

Работает данное смазочное устройство следующим образом. Смазочный материал из масляной ванны 11 захватывается набегающими боковыми поверхностями 3 зубьев 3 и набрасывается на смазываемые боковые набегающие поверхности 7 зубьев 6 колеса 5. Эти поверхности (7) при дальнейшем провороте (ω₁) колеса 5 участвуют в зацеплении с отстающими боковыми поверхностями 10 зубьев 9 парного колеса 8. С боковыми (рабочими) поверхностями 7 зубьев 6 колеса 5 взаимодействуют боковые отстающие (рабочие) поверхности 4 зубьев 2 шестерни 1; на этих поверхностях выполнены вырезы 13 с образованием гребней 14, посредством этих гребней и осуществляется контакт зубьев 2 шестерни 1 с зубьями 6 колеса 5. Участки вырезов 13 в поверхностях шестерни 1 в контакте с поверхностями 7 зубьев 6 колеса 5 не участвуют.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция смазочного устройства (в частности - зубьев 2 шестерни 1) не только уменьшает площадь контакта поверхности зубьев 2 шестерни 1 с зубьями смазываемого колеса 5, но также (за счет расположения вырезов 13 вдоль линии направления трения между поверхностями зубьев шестерни и колеса) не позволяет на участках вырезов нанесенному ранее на зубья колеса смазочному материалу быть расплющенным зубьями шестерни и истертому ими. Это повышает качество смазывания.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для смазывания быстроходных ступеней многоступенчатых зубчатых передач с картерным смазыванием методом погружения посредством вспомогательных смазочных шестерен. Смазочное устройство зубчатой передачи содержит вспомогательную смазочную шестерню, установленную на оси, укрепленной в корпусе передачи, погруженную в масляную ванну и находящуюся в зацеплении с расположенным над ней колесом быстроходной ступени передачи. Вспомогательная шестерня выполнена составной, состоящей из нескольких отдельных, идентичных друг другу шестерен, установленных на одной оси и разнесенных вдоль ширины зубчатого венца смазываемого колеса. Вдоль ширины отстающей боковой поверхности каждого зуба вспомогательной смазочной шестерни расположен ряд вырезов, выполненных в отстающей боковой поверхности от основания до вершины зуба параллельно его торцам и ориентированных вдоль высоты отстающей боковой поверхности. Обеспечивается повышение эффективности смазывания. 4 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи, преимущественно быстроходной ступени многоступенчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения, содержащее вспомогательную смазочную шестерню, погруженную в масляную ванну и находящуюся в зацеплении с расположенным над ней зубчатым колесом зубчатой передачи, отличающееся тем, что вдоль ширины отстающей боковой поверхности каждого зуба вспомогательной смазочной шестерни расположен ряд вырезов, выполненных в отстающей боковой поверхности от основания до вершины зуба параллельно его торцам и ориентированных вдоль высоты отстающей боковой поверхности.