Упругое составное зубчатое колесо Советский патент 1986 года по МПК F16H55/14 F16H55/17 

2.Колесо по п. 1, отличающееся тем, что поверхности

.сопряжения накладок и венца выполнены коническими.

3.Колесо по п. 1, отличающееся тем, что на каждой паре полуколец выполнены кольцеобразные полки, на которых размещена

.Изобретение относится к машиностроению, в частности к зубчатым тяговым передачам привода колесных пар локомотивов.

Цель изобретения - повьшение надежности и долговечности колеса.

Положительный эффект достигается путем повышения ремонтопригодности и упрощения сборной конструкции колеса, в которой составные элементы одновременно играют роль крепежных.

На фиг. 1 схематически показано предлагаемое колесо (первый вариант) общий вид; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - разрез Б-Б на фиг. 1; на фиг. 4 - разрез В-В на фиг. 1j на фиг. 5 - колесо, общий вид (второй вариант); на фиг. 6 - разрез Г-Г на фиг. 5; на фиг. 7 - разрез Д-Д на фиг. 5; на фиг. 8 - сечение Е-Е на фиг. 5, третий вариант колеса.

Упругое составное зубчатое колесо содержит цельную ступицу 1, выполненную заодно с симметрично распо- ложенньм диском 2, имеющим на наружной поверхности равномерно расположенные полуотверстия 3. Зубчатый венец 4 состоит из пары зубчатых полуколец 5 и 6, имекицих с внутренней стороны диск 7 с облегчающими вырезами 8 и выступами 9 для соединения полуколец 5 и 6 одно с другим. Выступы 9 зубчатого венца 4 имеют на внутренней поверхности полуотверстия 10, ответные полуотверстиям 3 на диске ступицы, а на боковой поверхности с обеих сторон - бурты 11 с конической поверхностью 12, образующей с внутренней поверхности 13 обода венца впадину. В каждой впадине выступа 9 выполнены отверстия, соосные с отверстиями в коническом

1218221

пара последующих полуколец, а плоскости разъема соседних пар полуколец взаимно перпендикулярны.

4. Колесо по п. 3, отличающееся тем, что на торце одной из накладок выполнен кольцевой бурт, контактирующий с крайней парой полуколец.

выступе накладки 14, сопрягающемся с коническими поверхностями 12 и 13 выступа 9 диска 7 венца 4. Полукольца 5 и 6 венца 4 сопрягаются своими торцами 15 и соединены в одно целое через накладки 14 болтами 16, проходящими через упомянутые соосные отверстия в накладке и выступе 9. При этом полуотверстия 3 и 10 совмещены и в них уложены цилиндрические упругие элементы в виде резинометал- лических блоков 17, концы наружных втулок 18 которых имеют больший, чем в средней части диаметр и входят

в отверстия 19 накладок 14. Между поверхностями 20 и 21 соответственно накладок 14 и диска 2 ступицы 1 установлены кольцевые упругие элементы в виде резиновых прокладок 22,

которые сжаты при затяжке болтов 16. Между кромками 23 и 24 дисков 2 и 7 соответственно имеется радиальный зазор 25. Средняя часть 26 полуколец 5 и 6 венца 4 сопряжена с диском 2

ступицы 1 аналогично их концевым частям: посредством накладок 14, прикрепленным к выступам 9 болтами 16, резинометаллических блоков 17 и резиновых прокладок 22. Число полуотверстий 3 ступицы 1 превьшает число полуотверстий 10 венца 4 на величину, определяемую числом дополни- , тельных полуотверстий 3.

Согласно второму варианту (фиг. 5)

в колесе ступица 1 с диском 2 и поуотверстиями 3 вьшолнена аналогично основному варианту. Венец 27 состоит из пары основных полуколец 28 29, сопрягающихся торцовыми поерхностями 30 и имеющими каждое на Ободе 31 кольцеобразную полку 32 и на внутренней стороне обода 31 диск 33 с по.луотверстиями 34, соответ3

ствующими полуотверстиям 3, и резьбовые отверстия 35. На полке 32 установлена пара последующих зубчаты полуколец 36 и 37 так, что их сопрягающиеся торцовые поверхности 38 повернуты по отношению к торцовым поверхностям 30 на 90. Полукольца 36 и 37 прикреплены к полукольцам 28 и 29 винтами 39. В совмещенные полуотверстия. 3 и 34 уложены резино- металлические блоки 40, причем концы валиков 41 каждого из них имеют резьбу и входят в отверстия накладок

42и 43, установленных с двух сторон дисков 2 и 33. Между внутренними поверхностями 44 и 45 накладок 42 и

43соответственно и дисков 2 и 33 установлены резиновые прокладки 46 и 47, которые сжаты накладками 42.и 43 при завинчивании гаек 48

на концах валиков 41. Между кромками дисков 2 и 33 имеется радиальный зазор 49.Согласно третьему варианту (фиг. 8) в колесе в отверстия 50 полуколец 31 запрессованы штифты 52, на которые одеты с опорой на полку 53 полукольца 54. Кольцевой бурт 55 через накладки 56 прижимает полукольца 54 к полукольцам 51. Накладки 42 и 43, 56, а также резиновые прокладки 46 и 47 могут быть выполнены из двух частей каждая.

Работа упругого составного зуб- чат.ого колеса и его вариантов происходит следукнцим образом.

При установке колеса на ось колесной пары возможны два варианта: полностью собранное колесо напрессовывают на ось или напрессовывается одна ступица, а затем на ней производится сборка колеса. В ремонтном варианте сборка венца производится на уже установленной на оси колесной пары ступице зубчатого колеса. При приложении к венцу крутящего момента он проворачивается в пределах упругих деформаций рези- нометаллических блоков 17 (40) и упруго передает крутящий момент на ступицу 1 колеса и от нее на ось колесной пары. Резиновые прокладки

18221

22 (или 46 и 47) имеют предварительное сжатие и при передаче крутящего момента также частично работают на сдвиг. Основное их назначение 5 центрировать венец 4(27) относительно ступицы 1, а также включаться в работу параллельно с резинометал- лическими блоками 17(40) при угловых перемещениях венца относительно сту10 пицы. Здесь имеется в виду новое

колесо, когда радиальные зазоры между наружными втулками резинометал- лических блоков 17(40) и охватывающими их полуотверстиями 3(10) и

15 отверстиями 19 (например при плотней посадке) практически отсутствуют. В неработавших колесах эти радиальные зазоры неизбежно возникают. Тогда при передаче крутящего момента

20 первыми включаются в работу до выбора зазоров резиновые прокладки 22 (или 46 и 47 в вариантах колеса). Если радиальная нагрузка велика, то упругие деформации в радиальном направ25 ланий резинометаллических блоков 17(40) блокируются путем выбора

зазора 25(49), величина которого . подбирается таким, чтобы -он был не больше допустимой деформации на сжа30 тие резинометаллических блоков.

При выходе из строя венца 4(27) или деталей крепления, или упругих элементов нет необходимости разби.- рать колесную пару. Производится разборка только венца, замена на месте вьшедших из строя деталей и колесо собирают вновь. При разра ботке полуотверстий 3 в диске 2 ступицы венец устанавливают против

Q дополнительных (резервных) полуотверстий 3 и обычным образом производят сборку колеса. . Таким образом, увеличивается . эксплуатационный ресурс (долговеч- ность) колесной пары в целом, а так- . же упрощается и ускоряется ее ремонт с одновременным увеличением .надежности путем использования минимума составных элементов (полуколец, накладок) для создания жесткого венца, упругого относительно ступицы.

50

A A noSepHy/77o

6-6

Фиг. I

фиг.З

в- В побернуто

.

30

Фиг.$

Фиг.4

Г- Г поВернугло .36

Л-Л

Фиг. 7

вниипи

тираж 880

Заказ 1121/48 Подписное

Фиг. 8

Филиал ПГШ Патент, г.Ужгород, ул. Проектная,А