ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА Российский патент 2018 года по МПК F16H55/08 F16H57/04 

Описание патента на изобретение RU2649837C1

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых твердыми смазочными материалам в порошкообразной дисперсной фазе.

Известна зубчатая передача, смазываемая порошкообразным смазочным материалом, подаваемым в зону смазывания аэрозольным методом, содержащая сопряженные парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела и зубчатого венца с зубьями, установленные в закрытом корпусе с размещенными в нем порошкообразным смазочным материалом и устройством его подачи в зону смазывания - см., например, «Дроздов Ю.Н. и др. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник / Ю.Н. Дроздов, В.Г. Павлов, В.Н. Пучков. - Машиностроение, 1986. - 224 с.: ил. - (Основы проектирования машин)», стр. 131.

Недостаток данной конструкции зубчатой передачи состоит в том, что порошкообразный смазочный материал, смазывающий трущиеся боковые поверхности зубьев колес, попадая в области оснований впадин зубчатых венцов колес, накапливается в основаниях этих впадин и уплотняется накатыванием вершинами зубьев парных колес, образуя уплотненный слой, перекрывающий размеры межосевого зазора. Уменьшение этого зазора способно вызвать взаимное заклинивание сопряженных зубьев парных колес и - выход этих колес из строя. Это снижает надежность работы зубчатой передачи.

В качестве прототипа взята зубчатая передача, смазываемая порошкообразным смазочным материалом, подаваемым в зону смазывания посредством магнитного поля. Зубчатая передача содержит сопряженные парные зубчатые колеса, изготовленные из ферромагнитного материала, установленные в закрытом корпусе, изготовленном из диамагнитного материала, с размещенным в нем магнитоактивным порошкообразным смазочным материалом, активируемым источником магнитного поля - см. там же стр. 134, рис. 3.

Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.

Изобретением решается задача повышения качества процесса смазывания и повышения надежности работы зубчатой передачи.

Для этого зубчатая передача содержит сопряженные парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела и зубчатого венца с зубьями. Причем у каждого зуба каждого колеса часть головки со стороны вершины зуба, вдоль ее ширины, в пределах участков боковых поверхностей с зацеплением, большим однопарного, со стороны обоих торцов зуба симметрично вырезана с оставлением невырезанной части головки по центру ширины зуба. Ширина невырезанной части головки равна частному от деления ширины головки на величину кратности зацепления. Оба выреза образованы двумя плоскостями, параллельными плоскости вращения колеса и примыкающими с двух сторон к невырезанной части ширины головки зуба, и одной цилиндрической поверхностью, соосной колесу, радиус которой меньше радиуса окружности вершины зубчатого венца колеса.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: фрагмент зубчатой передачи - вид с торца (фиг. 1), разрез зубчатого колеса передачи - вид сбоку (фиг. 2), вид зуба этого колеса - со стороны его вершины (фиг. 3).

На чертеже показаны: зубчатые колеса 1 и 2, тела колес 3 и 4, зубчатые венцы с зубьями 5 и 6, окружности вершин зубчатых венцов 7 и 8, окружности оснований зубчатых венцов 9 и 10, боковые поверхности 11 и 12 зуба (5), вершина 13 зуба (5), цилиндрическая поверхность 14, площадки 15; осевой зазор С передачи; радиус Rb окружности 7; радиус Ro окружности 9; ширина В зуба (5); высота h зуба (5); высота h1 участка с однопарным зацеплением; высоты h2 и h3 участков с двухпарным зацеплением; глубина b вырезов; направления ω1 и ω2 вращения колес 1 и 2.

Зубчатая передача состоит из сопряженных парных зубчатых колес 1 и 2, каждое из которых состоит из тела (соответственно 3 и 4) и зубчатого венца с зубьями (соответственно 5 и 6). Окружности вершин зубчатых венцов - 7 и 8, окружности оснований зубчатых венцов - 9 и 10, осевой зазор передачи - С. Зубья зубчатых венцов обоих колес выполнены идентичными. Выполнение зубьев обоих колес показаны на чертеже и описано на примере колеса 1. Зубья 5 вписаны в окружности 7 и 9, радиусы которых - Rb и Ro, боковые поверхности зубьев - 11 и 12, вершины зубьев - 13, высота зубьев - h, ширина зубьев - В. Кратность зацепления зубьев (5) по их высоте (h) не одинакова, на участке высоты размером h1, расположенном в области центра зуба, зацепление - однопарное, на участках, примыкающих к головке и корню зуба (участках размером h2 и h3), зацепление больше однопарного (на чертеже показан вариант двухпарного зацепления). У каждого зуба (5) часть его головки со стороны вершины 13 зуба -, вдоль ее ширины (В), в пределах участков боковых поверхностей с зацеплением большим однопарного - в пределах участка h2 (в данном случае - при двухпарном зацеплении зубьев), со стороны обоих торцов зуба симметрично вырезана с оставлением невырезанной части головки по центру ширины зуба, ширина невырезанной части головки - В/2. Оба выреза (ширина каждого из которых равна В/4) образованы двумя плоскостями, параллельными плоскости вращения колеса (1), примыкающими с двух сторон к невырезанной части головки зуба, и одной цилиндрической поверхностью 14, соосной колесу. При этом по обеим сторонам невырезанной части головки зуба образуются две площадки 15, поверхности которых соосны колесу (1) и расположены по окружности 14, радиус которой меньше радиуса Rb окружности вершин 7 колеса (1) на величину b.

При работе зубчатой передачи со смазыванием ее зубчатых колес твердым смазочным материалом в порошкообразной дисперсной фазе за счет наличия вырезов в головках зубьев (глубиной b) и, соответственно, увеличения расстояния между сопряженными зубчатыми колесами на участках этих вырезов обеспечивается предотвращение защемления порошкообразного смазочного материала между головками зубьев и телом сопряженного колеса (на участках расположения вырезов), а также снижается вероятность защемления смазочного материала на невырезанных участках головок зубьев - за счет уменьшения размеров (ширины) этих участков, что улучшает процесс самоудаления порошкообразного смазочного материала с этих, невырезанных, участков. Наличие вырезов не уменьшает прочность зубьев, т.к. эти вырезы расположены на участках зубьев с парностью зацепления, большей однопарного.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатой передачи позволяет снизить вероятность защемления порошкообразного смазочного материала в зоне зацепления сопряженных зубчатых колес. Это повышает качество процесса смазывания зубчатой передачи и надежность ее работы.

Похожие патенты RU2649837C1

название год авторы номер документа
ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2649780C1
ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2653331C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2637573C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2632385C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2015
  • Мендрух Николай Викторович
RU2600395C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2632378C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2632381C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2611677C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2016
  • Мендрух Николай Викторович
RU2616100C1
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2015
  • Мендрух Николай Викторович
RU2600394C1

Иллюстрации к изобретению RU 2 649 837 C1

Реферат патента 2018 года ЗУБЧАТАЯ ПЕРЕДАЧА

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах. Зубчатая передача содержит сопряженные парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела и зубчатого венца с зубьями. У каждого зуба каждого колеса часть головки со стороны вершины зуба, вдоль ее ширины, в пределах участков боковых поверхностей с зацеплением, большим однопарного, со стороны обоих торцов зуба симметрично вырезана с оставлением невырезанной части головки по центру ширины зуба. Ширина невырезанной части равна частному от деления ширины головки на величину кратности зацепления. Оба выреза образованы двумя плоскостями, параллельными плоскости вращения колеса и примыкающими с двух сторон к невырезанной части ширины головки зуба, и одной цилиндрической поверхностью, соосной колесу, радиус которой меньше радиуса окружности вершин зубчатого венца колеса. Обеспечивается повышение качества процесса смазывания зубчатой передачи. 3 ил.

Формула изобретения RU 2 649 837 C1

Зубчатая передача, смазываемая преимущественно твердым смазочным материалом в порошкообразной дисперсной фазе, содержащая сопряженные парные зубчатые колеса, каждое из которых состоит из тела и зубчатого венца с зубьями, отличающаяся тем, что у каждого зуба каждого зубчатого колеса часть головки со стороны вершины зуба, вдоль ее ширины, в пределах участков боковых поверхностей с зацеплением, большим однопарного, со стороны обоих торцов зуба симметрично вырезана с оставлением невырезанной части головки по центру ширины зуба, ширина невырезанной части головки равна частному от деления ширины головки на величину кратности зацепления, а оба выреза образованы двумя плоскостями, параллельными плоскости вращения зубчатого колеса, примыкающими с двух сторон к невырезанной части ширины головки, и одной цилиндрической поверхностью, соосной зубчатому колесу, радиус которой меньше радиуса окружности вершин зубчатого венца зубчатого колеса.

Документы, цитированные в отчете о поиске Патент 2018 года RU2649837C1

US 6244413 B1, 12.06.2001
US 5485761 A, 23.01.1996
ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО 2013
  • Мендрух Елена Николаевна
  • Мендрух Николай Викторович
  • Терзиева Наталья Сергеевна
RU2547201C1
US 2002170373 A1, 21.11.2002.

RU 2 649 837 C1

Авторы

Мендрух Николай Викторович

Даты

2018-04-04Публикация

2016-11-02Подача