СМАЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ Российский патент 2016 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 нижерасположенное зубчатое колесо передачи, находящееся в парном зацеплении с вышерасположенным зубчатым колесом - см., например, «Гузенков П.Г. детали машин: Учеб. для вузов. - 4-е изд., испр. - М.: Высш. шк., 1986. - 359 с.: ил.», стр. 214.

Недостаток данного смазочного устройства состоит в том, что смазывание сопряженных зубьев парных колес осуществляется смазочным материалом, захваченным боковыми поверхностями зубьев нижерасположенного зубчатого колеса, погружаемых при вращении этого колеса в масляную ванну, а количество этого захваченного материала может быть недостаточным для осуществления требуемого качества смазывания; кроме того, часть смазочного материала, захваченного боковыми поверхностями зубьев при перемещении этих зубьев из масляной ванны в зону зацепления парных зубьев, стекает с боковых поверхностей зубьев под действием силы тяжести, а также теряется за счет действия на смазочный материал центробежных сил.

В качестве прототипа взято смазочное устройство, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, и в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо, находящееся в парном зацеплении с вышерасположенным зубчатым колесом - см. «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.

Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.

Изобретением решается задача повышения качества смазывания.

Для этого смазочное устройство зубчатой передачи с валами, расположенными в горизонтальной плоскости, и с картерным смазыванием методом погружения содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, и в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи, находящееся в парном зацеплении с вышерасположенным зубчатым колесом, причем с обоих торцов нижерасположенного зубчатого колеса, со стороны выхода его при своем вращении из масляной ванны, расположена пара скребков, жестко укрепленных на корпусе передачи неподвижно относительно этого вращающегося колеса и прилегающих к этим торцам по всей своей длине; скребки расположены выше верхнего уровня смазочного материала ванны; нижние концы скребков расположены на вертикальной оси симметрии колеса, выше нижних точек окружностей, описываемых при вращении колеса точками соприкосновения поверхностей его торцов с верхним уровнем смазочного материала ванны; верхние концы скребков подведены к началу зоны зацепления зубьев сопряженных зубчатых колес, к точке пересечения окружности оснований впадин зубчатого венца колеса с проекцией границы начала зоны зацепления на вертикаль; скребки в своих проекциях на торцы колеса имеют вид дуг, выгнутых в сторону зубчатого венца; а верхние концы скребков отогнуты по горизонтали в сторону парного колеса и перекрывают торцы зубчатых венцов обоих зубчатых колес с перекрытием проекции зоны зацепления на горизонталь.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображена пара сопряженных зубчатых колес передачи со смазочным устройством - вид с торцов колес.

На чертеже показаны: масляная ванна с жидким смазочным материалом 1; верхний уровень 2 смазочного материала ванны; корпус 3 передачи; нижерасположенное зубчатое колесо 4, установленное на валу 5, состоящее из тела 6 и зубчатого венца 7; окружность впадин 8 зубчатого венца (7), парное зубчатое колесо 9, установленное на валу 10 и состоящее из тела 11 и зубчатого венца 12; окружность впадин зубчатого венца (13); плоскость 14 расположения валов 5 и 10; скребок 15; вертикальная ось симметрии 16 колеса 4, окружность 17, описываемая точками соприкосновения поверхностей торцов тела 6 колеса 4 с верхним уровнем 2 смазочного материала масляной ванны; расстояние h1 от низа скребка 15 до верхнего уровня 2 смазочного материала ванны; направления вращения ω₁ и ω₂ колес 4 и 9; расстояние h₂ от плоскости 14 расположения валов колес передачи до начала зоны зацепления зубьев сопряженных зубчатых колес 4 и 9; отогнутый верхний конец 18 скребка 15; величина перекрытия Δ проекции зоны зацепления А на горизонталь.

Смазочное устройство зубчатой передачи содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом 1 с верхним уровнем смазочного материала 2, расположенную в корпусе 3 зубчатой передачи, в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо 4, установленное на валу 5 и состоящее из тела 6 и зубчатого венца 7. Это колесо (4) находится в парном зацеплении с колесом 9, установленным на валу 10 и состоящим из тела 11 и зубчатого венца 12; валы 5 и 10 колес 4 и 9 расположены в горизонтальной плоскости 14; с обоих торцов колеса 4 расположена пара скребков 15, жестко укрепленных на корпусе 3 передачи, неподвижно относительно вращающегося (ω₁) зубчатого колеса 4; скребки прилегают к торцам колеса 4 по всей своей длине. Скребки расположены выше уровня 2 масляной ванны 1. Нижние концы скребков расположены на вертикальной оси симметрии 16 колеса 4, выше (h) окружностей 17, описываемых точками соприкосновения поверхностей торцов тела 6 колеса 4 с верхним уровнем 2 смазочного материала ванны. Верхние части скребков 15 подведены к окружности впадин зубчатого венца 7 колеса 4 - в точке пересечения этой окружности с проекцией границы начала зоны зацепления на вертикаль; скребки 15, в своих проекциях на торцы колеса 4, имеют вид дуг, выгнутых в сторону зубчатого венца 7; а верхние концы 18 скребков 15 отогнуты по горизонтали в сторону парного колеса 9 и перекрывают торцы зубчатых венцов 7 и 12 обоих колес (4 и 9) с перекрытием Δ проекции доны зацепления А на горизонталь.

Работает данное смазочное устройство следующим образом. При вращении (ω₁) колеса 4, погруженного в масляную ванну 1 с жидким смазочным материалом, смазочный материал из ванны захватывается боковыми (рабочими) поверхностями зубьев зубчатого венца 7 этого колеса, участвующими в процессе трения сопряженных колес 4 и 9, а также поверхностями, в процессе трения не участвующими, - торцевыми поверхностями зубьев зубчатого венца 7 и частями поверхностей торцов тела 6 в колесе, которые погружаются в масляную ванну при вращении колеса. Скребки 15 убирают с торцов колеса 4 этот излишне захваченный смазочный материал и подают его в зону трения сопряженных зубьев парных колес. Отогнутые верхние концы 18 скребков 15, перекрывая зону зацепления А и части торцов тела 11 колеса 9, оптимизируют перенос смазочного материала со скребков 15 в зону трения сопряженных зубьев колес 4 и 9.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция смазочного устройства позволяет увеличить количество смазочного материала, подаваемого в зону трения сопряженных зубьев парных колес, тем самым, повышая количество их смазывания. Кроме того, предотвращается ненужное перемещение смазочного материала по окружности колеса торцами его зубчатого венца и тела. Снижается смачиваемая поверхность колеса, тем самым - уменьшается загрязнение и окисление смазочного материала окружающим воздухом, что позволяет сохранять качество смазочного материала.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения. Смазочное устройство содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, имеющим верхний уровень, расположенную в корпусе передачи, и в которую погружено зубчатое колесо передачи. С обоих торцов этого колеса расположена пара скребков, жестко укрепленных на корпусе передачи, неподвижно относительно вращающегося колеса и прилегающих к торцам колеса по всей своей длине, скребки расположены выше верхнего уровня смазочного материала ванны. Нижние концы скребков расположены на вертикальной оси симметрии колеса, выше нижних точек окружностей, описываемых точками соприкосновения поверхностей торцов тела колеса с верхним уровнем смазочного материала ванны, верхние части скребков подведены к точке пересечения окружности оснований впадин зубчатого венца колеса с проекцией границы начала зоны зацепления А на вертикаль. Скребки в своих проекциях на торцы колеса имеют вид дуг, изогнутых в сторону зубчатого венца. Верхние концы скребков отогнуты по горизонтали в сторону парного зубчатого колеса и перекрывают зубчатые венцы колес с перекрытием Δ проекции зоны зацепления на горизонталь. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 1 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи, преимущественно с валами, расположенными в горизонтальной плоскости, и с картерным смазыванием методом погружения, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе зубчатой передачи, в которую погружено зубчатое колесо зубчатой передачи, отличающееся тем, что с обоих торцов погруженного зубчатого колеса расположена пара скребков, жестко укрепленных на корпусе зубчатой передачи неподвижно относительно вращающегося погруженного зубчатого колеса и прилегающих к торцам этого колеса по всей своей длине, скребки расположены выше верхнего уровня смазочного материала масляной ванны, нижние концы скребков расположены на вертикальной оси симметрии погруженного зубчатого колеса, выше нижних точек окружностей, описываемых точками соприкосновения поверхностей торцов тела погруженного зубчатого колеса при его вращении с верхним уровнем смазочного материала масляной ванны, верхние части скребков подведены к точке пересечения окружности оснований зубчатого венца погруженного зубчатого колеса с проекцией границы начала зоны зацепления на вертикаль, скребки в своих проекциях на торцы погруженного зубчатого колеса имеют вид дуг, изогнутых в сторону зубчатого венца, а верхние концы скребков отогнуты по горизонтали в сторону парного колеса и перекрывают торцы зубчатых венцов обоих колес с перекрытием проекции зоны зацепления на горизонталь.