СМАЗОЧНОЕ УСТРОЙСТВО ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
LUBRICATING DEVICE OF GEARING

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано для смазывания зубчатых передач ротапринтным способом.
Известно ротапринтное смазочное устройство зубчатой передачи, содержащее смазывающий элемент в виде шестерни, обкатывающей при работе передачи зубья одного из ее смазываемых зубчатых колес. Зубья шестерни изготовлены из прессованного смазочного материала, шестерня установлена к смазываемому зубчатому колесу зубчатой передачи, причем прижатие выполняется по линии, соединяющей центры вращения шестерни и смазываемого колеса (радиальное поджатие), для чего шестерня посредством оси установлена на одном из плеч коромысла, укрепленном в корпусе редуктора, с возможностью поворота в общей плоскости вращения шестерни и колеса, а прижатие выполнено посредством пружины растяжения, укрепленной на корпусе передачи и втором плече коромысла - см., например, «Дроздов Ю.Н. и др. Трение и износ в экстремальных условиях: Справочник / Ю.Н. Дроздов, В.Г. Павлов, В.Н. Пучков. - Машиностроение, 1986. - 224 с.: ил. - (Основы проектирования машин)», стр. 191, 192, рис. 2, а.
Недостаток данного устройства состоит в том, что прижатие смазывающей шестерни к смазываемому колесу осуществляется именно по линии, соединяющей центры их вращения (шестерни и колеса), в то время как смазывать необходимо боковые поверхности зубьев колеса, которые располагаются (в зоне прижатия шестерни к колесу) перпендикулярно линии действия прижимающего усилия. И в этом случае силы трения (скольжения и качения) между сопрягающимися боковыми поверхностями шестерни (несущими смазочный материал) и боковыми (смазываемыми) поверхностями зубьев колеса, которые (эти силы) и обеспечивают перенос смазочного материала с зубьев шестерни на зубья колеса, практически не зависят от прижимающей шестерню к колесу силы. Это приводит к тому, что процесс переноса смазочного материала с зубьев шестерни на зубья колеса является малоэффективным, кроме того, при данной схеме прижатия смазочной шестерни к смазываемому колесу не выдерживается необходимое межосевое расстояние между ними, вследствие этого корни зубьев шестерни упираются в вершины зубьев колеса, что затрудняет взаимное зацепление шестерни и колеса, приводит к усиленному износу корней зубьев шестерни (изготовленных из прессованного смазочного материала), что еще больше ухудшает зацепление шестерни и колеса и может вызывать заклинивание зубьев шестерни во впадинах зубчатого венца колеса. В качестве прототипа взята конструкция аналога. Изобретением решается задача повышения качества смазывания. Для этого смазочное устройство содержит смазочный элемент в виде шестерни, зубья которой изготовлены из прессованного смазочного материала, укрепленного на оси, и находящейся в пассивном зацеплении с одним из зубчатых колес передачи, с тангенциальным поджатием к нему, причем на этой оси соосно шестерне укреплен барабан, с которым, по внешнему его периметру, сопряжен башмак, укрепленный на консоли, посредством шарнира установленной на корпусе передачи и ориентированной в плоскости вращения барабана, а на корпусе передачи укреплена пружина, прижимающая консоль с башмаком к барабану.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: зубчатая передача со смазочным устройством (общий вид) - фиг. 1, кинематическая схема смазочного устройства - фиг. 2, схема взаимодействия зубьев шестерен и колеса - фиг. 3, элемент смазочного устройства (вид с торца) - фиг. 4.
1
2
3
На чертеже показаны: смазочная шестерня 1, зубчатый венец шестеренки с зубьями 2, ось 3, зубчатое колесо 4 с венцом 5, зубчатое колесо 6 с венцом 7, опоры 8 оси (3), барабан 9, башмак 10, консоль 11, шарнир 12, корпус 13 зубчатой передачи, пружина 14; направления вращения шестерни ω и зубчатых колес ω, ω; притормаживающее усилие F; реакция R.
Смазочное устройство зубчатой передачи представляет собой шестерню 1 с зубчатым венцом 2, укрепленную на оси 3, зубья шестерни изготовлены из прессованного смазочного материала; шестерня 1 находится в пассивном зацеплении с одним из зубчатых колес (4) зубчатой передачи, сопряженным с другим зубчатым колесом 6 передачи. Ось установлена в подшипниковых узлах 8, расположенных в корпусе передачи (не показано). На оси 3, соосно шестерне 1, укреплен барабан 9, с барабаном сопряжен башмак 10, укрепленный на консоли 11, ориентированной в плоскости вращения барабана, один конец консоли посредством шарнира 12 укреплен на корпусе 13 передачи, второй конец консоли снабжен пружиной 14, закрепленной 1 на корпусе 13 передачи и прижимающей консоль 11 с башмаком 10 к внешнему периметру барабана 9.
1
2
Работает данное смазочное устройство следующим образом. При вращении (ω) колеса 3 передачи вращается (ω) и сопряженная с ним шестерня 1, при этом набегающие боковые поверхности зубьев 5 колеса 4 взаимодействуют с отстающими боковыми поверхностями зубьев 2 шестерни 1 с образованием реакции R. В процессе взаимодействия зубьев 5 и 3, с боковых поверхностей зубьев 2 шестерни смазочный материал переносится на боковые поверхности зубьев 5 колеса 4. Пружина 14 прижимает консоль 11 с башмаком 10 к внешнему периметру барабана 9 (с некоторым, задаваемым усилием F), при этом происходит притормаживание барабана - при любом направлении шестерни (нереверсивном и реверсивном режимах работы передачи), что обеспечивает требуемое качество смазывания зубьев 5 колеса 4 материала, из которого выполнены зубья 2 шестерни 1.
По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция смазочного устройства обеспечивает необходимое качество смазывания - по всей ширине зубьев колеса 4 и при любом направлении вращения шестерни и колеса. Изменяя силу натяжения пружины 14 (а также длины плеч консоли 11 и диаметр барабана 9), можно регулировать необходимую величину реакции R между сопряженными зубьями шестерни и колеса, изменяя при этом режим смазывания.