СМАЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
GEAR LUBRICATING DEVICE

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения.
Известно смазочное устройство зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, и в которую погружены нижерасположенные зубчатые колеса передачи - см., например, «Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Конструирование узлов и деталей машин: Учеб. пособие для машиностроит. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. и доп. - М.: Высш. шк., 1985 - 416 с., ил.», стр. 149, рис. 11.2.
Недостаток данного смазочного устройства состоит в том, что погруженные в масляную ванну зубчатые колеса захватывают в процессе своего вращения смазочный материал из ванны не только боковыми (рабочими) поверхностями своих зубьев, участвующими в зацеплении (и в трении) с зубьями парных зубчатых колес передачи, но также вершинами зубьев и торцевыми поверхностями своих зубчатых венцов и торцевыми поверхностями своих тел, погружаемыми при вращении нижерасположенных колес в масляную ванну (а эти поверхности в процессе зацепления зубьев сопряженных зубчатых колес не участвуют и поэтому в смазывании не нуждаются). Захваченный этими поверхностями из масляной ванны смазочный материал в процессе вращения нижерасположенных колес смачивает остальные поверхности тел этих колес (не погружаемые при их вращении в масляную ванну); на это расходуется определенное количество смазочного материала (которое может быть значительным при больших диаметрах этих зубчатых колес); попавший на эти поверхности смазочный материал, контактируя с окружающим воздухом, подвергается окислению, что ухудшает эксплуатационные свойства смазочного материала (а поверхность такого контакта может быть значительной - при больших диаметрах колес); смазочный материал, попавший на эти поверхности, подвержен запылению и загрязнению из окружающего воздуха (особенно - при открытых или полузакрытых зубчатых передачах); под действием центробежных сил смазочный материал срывается с торцевых поверхностей, распыляясь в окружающем воздухе, контактируя с ним, при этом происходит окисление (и загрязнение) смазочного материала окружающим воздухом, что также ухудшает эксплуатационные свойства смазочного материала.
В качестве прототипа взята конструкция смазочного устройства зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе передачи, в которую погружены нижерасположенные зубчатые колеса передачи - см. «Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя: В 3-х т. Т. 3. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 557 с., ил.», стр. 339.
Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.
Изобретением решается задача повышения технических характеристик смазочного устройства зубчатой передачи.
Для этого смазочное устройство зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, расположенную в корпусе реверсивной передачи, в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи, причем с каждой из двух сторон выхода при вращении нижерасположенного колеса из ванны над верхним уровнем ванны расположен скребок П-образной формы, укрепленный на корпусе передачи неподвижно относительно вращающегося колеса; скребки расположены зеркально относительно друг друга и симметрично относительно вертикальной оси симметрии колеса; скребки охватывают с примыканием к ним вершины и торцы зубчатого венца и части торцов тела колеса; скребки ориентированы снизу вверх от зубчатого венца к телу колеса под острым углом относительно горизонтали; верхние концы скребков сведены вместе; со стороны вершин зубчатого венца к каждому скребку примыкает фартук, жестко укрепленный на корпусе передачи, ориентированный вниз по вертикали и перекрывающий зазор между скребком и днищем ванны.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: зубчатая передача со смазочным устройством (вид сбоку) - фиг. 1 и смазочное устройство (вид с торца колеса) - фиг. 2.
1
2
На чертежах показаны: масляная ванна с жидким смазочным материалом 1; верхний уровень 2 смазочного материала; корпус 3 передачи; нижерасположенное зубчатое колесо 4, состоящее из тела 5 и зубчатого венца 6; парное зубчатое колесо 7; скребки 8 и 9; фартуки 10 и 11; кронштейны 12; разрезы 13 в скребке 8(9); направления вращения ω и ω зубчатых колес 4 и 7; угол α наклона скребка 8 относительно торцов колеса по горизонтали; глубина h погружения скребков 8 и 9; направления V стекания смазочного материала со скребков 8 и 9.
Смазочное устройство зубчатой передачи состоит из масляной ванны с жидким смазочным материалом 1, имеющим верхний уровень 2, расположенную в корпусе 3 передачи, в которую погружено нижерасположенное зубчатое колесо 4 передачи, состоящее из тела 5 и зубчатого венца 6, находящегося в зацеплении с парным зубчатым колесом 7. С каждой из двух сторон выхода при вращении колеса 4 из ванны, над верхним уровнем 2 ванны, расположен скребок (8 и 9) П-образной формы, жестко укрепленный неподвижно относительно вращающегося колеса 4 на корпусе 3 передачи посредством жестких кронштейнов 12. Скребки 8 и 9 расположены зеркально относительно друг друга и симметрично относительно вертикальной оси симметрии колеса 4. Скребки охватывают, с прилеганием к ним, вершины зубьев зубчатого венца 6 и части торцов тела 5 колеса, скребки ориентированы снизу вверх от зубчатого венца к телу - под острым углом α относительно горизонтали. Для изменения угла выгибания частей скребков, если они выполнены, например, из гибкой листовой резины, выполнены в них разрезы 13. Верхние концы скребков 8 и 9 в точке на вертикальной оси симметрии колеса 4 сведены вместе, образуя угол между собой. Со стороны вершин зубчатого венца 6 к каждому скребку (8 и 9) снизу прилегает фартук (10, 11), жестко укрепленный на консолях 12 и ориентированный вниз по вертикали, погруженный в масляную ванну и перекрывающий зазор между скребком (8, 9) и днищем (корпусом 3) ванны.
Работает данное смазочное устройство следующим образом. При работе зубчатой передачи - вращении парных зубчатых колес 4 и 7, нижерасположенное колесо 4, погруженное в жидкий смазочный материал 1 масляной ванны, захватывает из нее смазочный материал - боковыми (рабочими) поверхностями своих зубьев и переносит этот смазочный материал в зоны трения зубьев сопряженных зубчатых колес - 4 и 7. Однако при этом происходит также излишний захват смазочного материала из ванны элементами колеса, в трении не участвующими, - торцами тела 5 колеса и поверхностями вершин зубьев зубчатого венца 6 этого колеса. Скребки 8 и 9 удаляют этот излишне захваченный смазочный материал и возвращает его (V) обратно в масляную ванну. Фартуки 10 и 11 служат для снижения интенсивности перемешивания смазочного материала 1 ванны погруженным в него вращающимся колесом 4.
По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатой передачи - за счет удаления с поверхностей колеса лишнего смазочного материала, захваченного этими поверхностями, но в процессе трения рабочих поверхностей зубьев сопряженных колес не участвующего, - позволяет снизить потребное количество смазочного материала масляной ванны, уменьшить загрязнение и окисление смазочного материала окружающим воздухом, а также - уменьшить интенсивность перемешивания смазочного материала ванны вращающимся в нем зубчатым колесом.