ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО
GEAR WHEEL

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в крупномодульных зубчатых передачах, смазываемых пластичными смазочными материалами.
Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями, объемы впадин между которыми, не занимаемые при зацеплении зубьями сопряженного колеса, заполнены укрепленными в них вставками, выполненными из другого материала, например резины, длина вставок равна ширине зубчатого венца, а между вставками и вершинами зубьев сопряженного колеса выполнены минимальные зазоры (см. патент на изобретение РФ №2390678, кл. F16H 57/04, опубл. 27.05.2010 г., Бюл. №15). Вставки, заполняющие вышеуказанные объемы впадин, не позволяют пластичному смазочному материалу, вытесняемому при работе колеса в передачи с боковых (рабочих) поверхностей зубьев, накапливаться в этих областях впадин и исключаться из процесса смазывания трущихся поверхностей зубьев колеса. Это позволяет снизить расход смазочного материала, используемого для смазывания зубьев колеса, и оптимизирует режим смазывания колеса.
Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при работе колеса со смазыванием пластичным смазочным материалом этот смазочный материал вытесняется также в стороны торцов зубьев и, попадая на эти торцы, за пределы зоны зацепления зубьев колеса с зубьями парного колеса, исключается из процесса смазывания трущихся (боковых) поверхностей зубьев. Это приводит к перерасходу смазочного материала и ухудшает режим смазывания зубьев колеса.
В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по а.с. СССР №1618972, кл. F16H 57/04, опубл. 07.01.91 г., Бюл. №1. Сущность его состоит в том, что зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на участках торцов тела, с зазорами относительно торцов зубьев колеса. Накладки удерживают пластичный смазочный материал, вытесняемый с боковых (трущихся) поверхностей зубьев в стороны торцов зубьев, в области трения сопряженных зубьев парных колес передачи, что снижает расход используемого смазочного материала и оптимизирует процесс смазывания зубьев колеса.
Недостаток прототипа состоит в том, что в случае заполнения оснований впадин между зубьями вставками, длина которых равна ширине зубчатого венца, и наличия торцевых накладок, имеющих зазоры относительно торцов зубьев, вытесняемый из зоны смазывания зубьев пластичный материал попадает в зазоры между торцами вставок и внутренними поверхностями торцевых накладок, исключаясь из процесса смазывания. Это приводит к перерасходу используемого смазочного материала и ухудшает режим смазывания зубьев колеса.
Изобретением решается задача повышения качества смазывания зубьев колеса.
Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями, объемы впадин между которыми, не занимаемые при зацеплении зубьями сопряженного колеса, заполнены укрепленными в них вставками, и пары кольцевых накладок, укрепленных на торцах участков тела, прилегающих к зубчатому венцу, с зазорами относительно торцов зубьев; причем вставки имеют длину, большую ширины зубчатого венца на величину размеров пары зазоров между торцами зубчатого венца и торцевыми накладками.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: фрагмент зубчатого колеса - с торца (фиг. 1), тот же фрагмент в разрезе - вид сбоку (фиг. 2).
o1
в1
в2
На чертежах показаны: тело 1, зубчатый венец с зубьями 2, кольцевые накладки 3 и 4, вставки 5, высота h вставок, зазоры Δ между торцами зубьев и накладками, радиус R окружности оснований зубьев (2) колеса, радиус R окружности вершин зубьев колеса, радиус R окружности вершин зубьев парного колеса.
в2
Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 и пары кольцевых накладок 3 и 4, укрепленных на участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу с зазорами Δ относительно торцов зубьев. Объемы впадин между зубьями, не занимаемые при зацеплении зубьями сопряженного колеса (с окружностью вершин радиусом R), заполнены вставками 5 высотой h и длиной, равной расстоянию между внутренними поверхностями накладок (3 и 4).
При работе зубчатого колеса пластичный смазочный материал, вытесняемый с боковых (рабочих) поверхностей зубьев 2 зубьями парного колеса передачи, вытесняется в сторону торцов зубьев (2) и внутренних поверхностей торцевых накладок (3, 4). Выполнение длины вставок 5 равной расстоянию между внутренними поверхностями накладок предотвращает попадание вытесняемого смазочного материала в зазоры (величиной Δ) между торцами вставок и внутренними поверхностями торцевых накладок.
По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция зубчатого колеса позволяет снизить расход смазочного материала, используемого для смазывания зубьев колеса, и повышает качество их смазывания.