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 с картерным смазыванием методом погружения, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, в которую погружены нижерасположенные зубчатые колеса передачи - см., например, Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985 - 416 с., ил., стр. 149, рис. 11.2.

Недостаток данного смазочного устройства состоит в том, что погруженные в масляную ванну зубчатые колеса захватывают в процессе своего вращения смазочный материал из ванны не только боковыми (рабочими) поверхностями своих зубьев, участвующими в зацеплении (и в трении) с зубьями парных зубчатых колес передачи, но также вершинами зубьев и торцевыми поверхностями своих зубчатых венцов и торцевыми поверхностями своих тел, погружаемыми при вращении нижерасположенных колес в масляную ванну (а эти поверхности в процессе зацепления зубьев сопряженных зубчатых колес не участвуют и поэтому в смазывании не нуждаются). Захваченный этими поверхностями из масляной ванны смазочный материал в процессе вращения нижерасположенных колес смачивает остальные поверхности тел этих колес (не погружаемые при их вращении в масляную ванну); на это расходуется определенное количество смазочного материала (которое может быть значительным при больших диаметрах этих зубчатых колес); попавший на эти поверхности смазочный материал, контактируя с окружающим воздухом, подвергается окислению, что ухудшает эксплуатационные свойства смазочного материала (а поверхность такого контакта может быть значительной при больших диаметрах колес); смазочный материал, попавший на эти поверхности, подвержен запылению и загрязнению из окружающего воздуха (особенно при открытых или полузакрытых зубчатых передачах); под действием центробежных сил смазочный материал срывается с торцевых поверхностей, распыляясь в окружающем воздухе, контактируя с ним, при этом происходит окисление (и загрязнение) смазочного материала окружающим воздухом, что также ухудшает эксплуатационные свойства смазочного материала.

В качестве прототипа взята конструкция смазочного устройства зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, в которую погружены нижерасположенные зубчатые колеса передачи - см. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 3. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 557 с., ил., стр. 339.

Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.

Изобретением решается задача повышения технических характеристик смазочного устройства зубчатой передачи.

Для этого смазочное устройство зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи, причем на стороне выхода из масляной ванны при своем вращении нижерасположенного колеса установлен скребок, жестко укрепленный на корпусе передачи относительно вращающегося колеса; одна часть скребка расположена над верхним уровнем смазочного материала ванны под острым углом относительно горизонтали в сторону набегания на нее колеса; эта часть прилегает к обоим торцам колеса с перекрытием обоих торцов зубчатого венца и части обоих торцов тела колеса - между зубчатым венцом и окружностью, описываемой точками соприкосновения поверхности торцов тела колеса с верхним уровнем смазочного материала; со стороны вершин зубчатого венца эта часть скребка прилегает к окружности вершин зубчатого венца колеса по всей ширине зубчатого венца; другая часть скребка, являющаяся продолжением первой части со стороны вершин зубчатого венца, отогнута вниз по вертикали и погружена в масляную ванну на глубину, соизмеримую с глубиной погружения в нее вершин зубчатого венца нижерасположенного колеса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: зубчатая передача со смазочным устройством (вид сбоку) - фиг. 1 и фрагмент смазочного устройства - фиг. 2.

На чертеже показаны: масляная ванна с жидким смазочным материалом 1; верхний уровень 2 смазочного материала ванны; корпус 3 передачи; нижерасположенное зубчатое колесо 4, состоящее из тела 5 и зубчатого венца 6; парное зубчатое колесо 7; скребок 8; кронштейны 9; окружность 10, описываемая точками соприкосновения поверхности торцов тела 5 колеса 4 с верхним уровнем 2 смазочного материала 1 ванны; направления вращения ω₁ и ω₂ зубчатых колес 4 и 7; угол наклона α скребка 8 относительно торцов колеса; глубина h погружения скребка 8 в масляную ванну; направление V стекания смазочного материала со скребков 8.

Смазочное устройство зубчатой передачи состоит из масляной ванны с жидким смазочным материалом 1, имеющим верхний уровень 2, расположенной в корпусе 3 передачи, в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо 4 передачи. На стороне выхода из масляной ванны при вращении колеса 4 установлен скребок 8, жестко укрепленный посредством кронштейнов 9 неподвижно относительно вращающегося колеса на корпусе 3 передачи; одна часть скребка расположена над верхним уровнем 2 смазочного материала ванны под острым углом α относительно горизонтали в сторону набегания на нее колеса, эта часть прилегает к торцам колеса с перекрытием обоих торцов зубчатого венца 6 и части обоих торцов тела 5 колеса - между зубчатым венцом и окружностью 10, описываемой точками соприкосновения поверхностей торцов тела 5 с верхним уровнем 2 смазочного материала ванны; со стороны вершин зубчатого венца 6 эта часть скребка прилегает к окружности вершин зубчатого венца по всей его ширине; другая часть скребка, являющаяся продолжением первой со стороны зубчатого венца, отогнута вниз по вертикали и погружена в масляную ванну на глубину h, соизмеримую с глубиной погружения в нее вершин зубчатого венца нижерасположенного колеса.

Работает данное смазочное устройство следующим образом. При работе зубчатой передачи - вращении ω₁ и ω₂ зубчатых колес 4 и 7, нижерасположенное колесо 4, погруженное в масляную ванну, захватывает из нее жидкий смазочный материал, идущий на смазывание трущихся поверхностей зубьев сопряженных зубчатых колес 4 и 7, не только боковыми (рабочими) поверхностями зубьев, нуждающихся в смазывании, но также торцевыми поверхностями зубчатого венца 6 и торцевыми поверхностями тела 5, а также участками вершин зубьев зубчатого венца 6, а эти поверхности в процессе трения сопряженных зубьев парных колес не участвуют. Скребок 8 удаляет с них смазочный материал, который с нижних сторон скребка, обращенных в сторону ванны, стекает обратно в эту ванну (по направлению V). Погружение (h) нижней части скребка 8 в ванну способствует стабилизации процесса этого стекания - без образования каплепадения или образования струй, способных приводить к излишнему взбалтыванию и взмучиванию смазочного материала ванны. Кроме того, нижняя часть скребка 8, погруженная в масляную ванну со стороны вершин зубчатого венца колеса, снижает интенсивность перемешивания смазочного материала ванны вращающимся погруженным в нее зубчатым колесом.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция смазочного устройства зубчатой передачи - за счет удаления с поверхностей колеса излишне захваченного ими из масляной ванны смазочного материала - позволяет снизить расход смазочного материала, уменьшить загрязнение и окисление смазочного материала окружающим воздухом, а также уменьшить взмучивание и перемешивание смазочного материала ванны.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения. Смазочное устройство зубчатой передачи содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружено зубчатое колесо. На стороне выхода из масляной ванны при вращении колеса установлен скребок, жестко укрепленный посредством кронштейнов неподвижно относительно вращающегося колеса. Одна часть скребка расположена над верхним уровнем смазочного материала ванны под острым углом к горизонтали в сторону набегания на нее колеса. Эта часть прилегает к обоим торцам колеса с перекрытием обоих торцов зубчатого венца и части обоих торцов тела колеса - между зубчатым венцом и окружностью, описываемой точками соприкосновения поверхности торцов тела с верхним уровнем смазочного материала. Со стороны вершин зубчатого венца эта часть скребка прилегает к окружности вершин зубчатого венца - по всей ширине зубчатого венца. Другая часть скребка, являющаяся продолжением первой со стороны вершин зубчатого венца, отогнута вниз по вертикали и погружена в масляную ванну на глубину, соизмеримую с глубиной погружения в нее вершин зубчатого венца колеса. Обеспечивается повышение качества смазывания зубчатой передачи. 2 ил.

Смазочное устройство зубчатой передачи, преимущественно 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 на стороне выхода из масляной ванны при своем вращении погруженного зубчатого колеса установлен скребок, жестко укрепленный на корпусе зубчатой передачи относительно вращающегося погруженного зубчатого колеса, одна часть скребка расположена над верхним уровнем смазочного материала масляной ванны под острым углом относительно горизонтали в сторону набегания на нее погруженного зубчатого колеса, эта часть прилегает к обоим торцам погруженного зубчатого колеса с перекрытием обоих торцов зубчатого венца и части обоих торцов тела этого зубчатого колеса - между зубчатым венцом и окружностью, описываемой точками соприкосновения поверхности торцов тела с верхним уровнем смазочного материала, со стороны вершин зубчатого венца эта часть скребка прилегает к окружности вершин зубчатого венца по всей ширине зубчатого венца, другая часть скребка, являющаяся продолжением первой, со стороны вершин зубчатого венца отогнута вниз по вертикали и погружена в масляную ванну на глубину, соизмеримую с глубиной погружения в нее вершин зубчатого венца погруженного зубчатого колеса.