Зубчатое колесо Советский патент 1983 года по МПК F16H55/14 F16H55/17 

Изобретение относится к деталям машин и может быть использовано в зубчатых передачах. Известно зубчатое колесо, содержащее венец, ступицу, соединенную с венцом при помощи резьбы и слой демпфирующего материала, размещенного между венцом и ступицей 1. Недостатками указанного зубчатого колеса являются снижение нагрузочной способности его по сравнению ,с цельными колесами и ненадежность резьбового соединения в процессе эксплуатации. Наиболее близким к изобретению является зубчатое колесо, содержащее упругую ступицу в виде кольцевой гофрированной мембраны и соединенный с ней зубчатый венец. Соединение венца со ступицей выполнено шлицевым со щлицами, параллельными оси колеса 2. Недостаток такого зубчатого колеса заключается в трудоемкости изготовления щли цевого соединения венца и ступицы и в необходимости дополнительных мер по фиксации венца относительно ступицы в осевом направлении. Целью изобретения является повышение надежности и упрощение технологии сборки Указанная цель достигается тем, что в зубчатом колесе, содержащем упругую ступицу в виде кольцевой гофрированной мембраны и соединенный с ней зубчатый венец, на одних из торцов венца и ступицы, обращенных друг к другу, выполнены соответственно выступы и впадины, а поверхности сопряжения венца и ступицы - коническими, или на другом торце ступицы выполнен упор в виде кольцевого гофра, взаимодействующий с торцом венца, а поверхности сопряжения венца и ступицы - цилиндрическими. Такое выполнение венца и ступицы обеспечивает быстрое и надежное их соединение в процессе сборки и разборки, что упрощает технологию и повышает надежность зубчатого колеса. На фиг. 1 изображено зубчатое колесо, продольный разрез; на фиг. 2 - вариант выполнения колеса. Колесо состоит из упругой ступицы 1 и венца 2. На торце 3 венца и торце 4 ступицы выполнены сопрягаемые при сборке выступы и впадины 5. Сопряжение венца и ступицы осуществляется по конической поверхности 6, выполняющей функцию осевой фиксации венца 2 относительно ступицы 1. На фиг. 2 изображен вариант того же зубчатого колеса, но осевая фиксация венца 2 и ступицы 1 осуществляется за счет упора в другой торец венца 2 кольцевого гофра 7, выполненного на ступице и выполняющего роль замкового устройства. Сопряжение венца 2 и ступицы 1 осуществляется по поверхности 8, которая в данном случае может быть выполнена цилиндрической. Сборка колеса осуществляется следующим образом. Ступица 1 упруго деформируется так, чтобы ее максимальный диаметральный посадочный размер был меньще соответствующего минимального диаметрального размера венца 2. Венец надевается на ступицу так, чтобы совместились соответствующие выступы и впадины на торцах 3 и 4. Далее деформация со ступицы 1 снимается, в результате чего получается жесткое сопряжение по поверхности 6 или 8 и осевая фиксация за счет ее конусности либо за счет упора гофра 7 в торец венца 2. Работает колесо следующим образом. Усилия, возникающие в зацеплении зубчатого венца 2 вызывают момент, который передается ступице 1 через сопряженные выступы и впадины 5 на их торцах 3 и 4 и далее через шпонку на вал (не показаны). Использование предлагаемого зубчатого колеса позволяет передавать крутящие моменты, приближающиеся к моментам, допустимым для цельного стального колеса. За счет упругости ступицы снижается жесткость колеса, что компенсирует неточность сборки и изготовления и, тем самым, увеличивает нагрузочную способность колеса. Наличие кольцевого гофра, как замкового устройства, либо выполнение поверхности контакта венца и ступицы конической позволяет производить многократную сборку и раз борку колеса, что дает возможность заменять венец при его износе и сократить мащинное время на изготовление соединения, так как ступицу возможно получать штамповкой, исключая малопроизводительную механическую обработку и изготовления добавочных крепежных деталей. Малоэлементная конструкция колеса и ее простота улучшает технологичность изготовления и сборки, а также уменьшается металлоемкость.

ЗУБЧАТОЕ КОЛ уд оДёижаШее упругую ступицу в виде кольцевой офрирб ванной мембраны и соединенный с ней зубчатый венец, отли(.ающееся тем, что, с целью повышения надежности и упрощения технологии сборки, на одних из торцов венца и ступицы, обращенных друг к другу, выполнены соответственно выступы и впадины, а поверхности сопряжения венца и ступицы - коническими, или на другом торце ступицы выполнен упор в виде кольцевого гофра, взаимодействующий с торцом венца, а поверхности сопряжения венца и ступицы - ци линдрическими. (Л со 05 о: ел

Фт2