ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО
GEAR WHEEL

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами.
Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями (см., например, «Березовский Ю.Н. и др. Детали машин: Учебник для машиностроительных техникумов / Ю.Н. Березовский, Д.В. Чернилевский, М.С. Петров; Под ред. Н.А. Бородина. - М.: Машиностроение, 1983. - 384 с., ил.», стр. 60, рис. 4.1, а).
Недостаток данного зубчатого колеса состоит в том, что его зубья при работе колеса в передаче подвержены изгибающим нагрузкам, в том числе ударным, которые могут привести к излому зубьев и выходу колеса из строя.
В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса, содержащего тело, зубчатый венец с зубьями пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках тела, прилегающих к зубчатому венцу, а в накладках выполнены гофры, радиальные относительно колеса (см. А.С. СССР №1523756, кл. F16H 55/12, опубл. 23.11.89 г., Бюл. №43). Кольцевые накладки, связывая зубья колеса между собой, повышают их взаимную жесткость и изгибную прочность, а гофры накладок позволяют амортизировать ударные нагрузки, действующие на зубья колеса.
Недостаток прототипа состоит в том, что гофры, будучи ориентированными радиально относительно колеса, имеют волны, размер которых уменьшается в сторону центра колеса, и при небольших максимальных размерах волн по наружному периметру накладок волны гофр по внутреннему периметру накладок сходят на нет, где впадины этих гофр отсутствуют или имеют минимальный размер. Это приводит к тому, что загрязнения, неизбежно образующиеся при работе колеса в передаче, будут забивать концы впадин гофр, обращенные в сторону центра колеса. Это будет приводить к исключению протока жидкого смазочного материала через эти концы впадин гофр, что будет приводить к ухудшению омывания зубьев смазочным материалом, ухудшению их охлаждения и удаления продуктов износа и может привести к заклиниванию сопряженных зубьев парных зубчатых колес передачи.
Изобретением решается задача оптимизации конструкции зубчатого колеса и повышения качества смазывания зубчатого колеса.
Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок с радиально ориентированными гофрами, впадины которых обращены в сторону зубчатого венца, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу; причем в суживающихся участках гофр выполнены сквозные окна путем среза части волн гофр от внутреннего периметра накладок в сторону окружности оснований зубьев зубчатого венца колеса.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: фрагмент зубчатого колеса - вид с торца (фиг. 1), то же - вид сбоку (фиг. 2).
в
о
вн
На чертеже показаны: тело 1 зубчатого колеса, зубчатый венец с зубьями 2, кольцевые накладки 3 и 4, гофры 5, сквозные окна 6, радиус Rокружности вершин зубчатого венца, радиус R окружности оснований зубьев, внутренний радиус R кольцевых накладок (3 и 4).
в
вн
о
вн
о
Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 и пару кольцевых накладок 3 и 4, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу. Наружный радиус накладок равен радиусу R окружности вершин зубчатого венца, внутренний радиус накладок R меньше радиуса R окружности оснований зубьев. В накладках выполнены гофры 5, обращенные своими впадинами в сторону зубчатого венца колеса. В нижней суживающейся части гофр 5, обращенных в сторону центра колеса, выполнены сквозные окна 6 путем выреза части волн гофр от внутреннего периметра накладок (радиусом R) в сторону окружности оснований зубьев зубчатого венца колеса (радиусом R). Размер вырезов задается исходя из параметр гофр, в частности из амплитуды волны гофры.
При работе колеса в передаче со смазыванием жидким смазочным материалом этот смазочный материал циркулирует из зоны зацепления зубьев колеса за пределы этой зоны через сквозные окна 6 гофр 5.
По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатого колеса улучшает циркуляцию жидкого смазочного материала, что повышает качество смазывания зубчатого колеса.