ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО
GEAR WHEEL

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами.
Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями (см., например, 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.74).
Недостаток данного зубчатого колеса состоит в том, что при его работе пластичный смазочный материал, нанесенный на рабочие поверхности зубьев, вытесняется с них и в дальнейшем процессе смазывания зубьев не участвует, что приводит к увеличению изнашивания зубьев.
В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса, содержащего тело и зубчатый венец с зубьями, вдоль рабочих поверхностей которых и заподлицо с ними расположены смазкоудерживающие полки, предотвращающие вытеснение пластичного смазочного материала с рабочих поверхностей на торцы зубьев - см. А.С. СССР №898191, кл. F16Н 57/04, 1978 г.
Недостаток конструкции данного зубчатого колеса состоит в том, что она не учитывает характер вытеснения пластичного смазочного материала с рабочих поверхностей зубьев колеса при его работе с другим зубчатым колесом в передаче: количество вытесняемого смазочного материала увеличивается в направлении от вершины зубьев к их основанию; вследствие этого смазочный материал, вытесняемый в области оснований зубьев, стремится переместиться со смазкоудерживающих полок в сторону торцов зубьев. Это ухудшает функционирование полок как смазочных карманов, тем самым ухудшаются условия миграции смазочного материала с полок обратно на рабочие поверхности зубьев и поддержание оптимального смазывания этих поверхностей, что снижает износостойкость рабочих поверхностей зубьев.
Изобретением решается задача повышения износостойкости рабочих поверхностей зубьев зубчатого колеса.
Это достигается тем, что зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями, вдоль рабочих поверхностей которых и заподлицо с ними расположены смазкоудерживающие карманы в виде полок, причем ширина полок выполнена увеличивающейся от вершин зубьев в сторону их оснований прямо пропорционально количеству вытесняемого на них смазочного материала, причем полки соседних зубьев в районе впадин зубьев замкнуты между собой.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: элемент зубчатого колеса (вид сбоку) - фиг.1, сечение зубчатого колеса - вид с боковой поверхности зуба - фиг.2.
1
2
Зубчатое колесо состоит из тела 1 и зубчатого венца с зубьями 2, на торцах которых вдоль рабочих (боковых) поверхностей 3 и заподлицо с ними расположены смазкоудерживающие карманы 4 в виде полок, замкнутые для соседних зубьев между собой в области оснований зубьев. Причем ширина полок 4 выполнена увеличивающейся - от минимума 1 до максимума 1 - в направлении от вершин зубьев к их основаниям.
Работает данное зубчатое колесо следующим образом. Пластичный смазочный материал, нанесенный на рабочие поверхности 3 зубьев 2, при работе данного колеса в зацеплении с другим колесом вытесняется на полки 4, откуда происходит миграция смазочного материала обратно на рабочие поверхности зубьев.
По сравнению с прототипом данная конструкция зубчатого колеса, а именно - выполнение ширины полок увеличивающейся в направлении от вершин к основаниям зубьев прямо пропорционально количеству вытесняемого на них смазочного материала, способствует предотвращению вытеснения смазочного материала за пределы полок на торцы зубьев, а наличие замыкания полок между собой в области впадин зубьев предотвращает попадание вытесняемого с рабочих поверхностей смазочного материала на тело колеса и выпадение этого смазочного материала из процесса трения. Это позволяет обеспечить более полную миграцию вытесненного смазочного материала обратно на рабочие поверхности зубьев, оптимизирует процессы смазывания этих поверхностей и повышает износостойкость рабочих поверхностей зубьев зубчатого колеса.