ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО
GEAR WHEEL

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к зубчатым передачам, тяжелонагруженным, смазываемым пластичными смазками.
Известно зубчатое колесо, состоящее из ступицы и зубчатого венца с зубьями, на торцах которых укреплены кольцевые накладки, внутренний диаметр которых больше диаметра окружности впадин зубьев (см., например, А.С. СССР №1578406, кл. F16Н 55/12, опубликованное 15.07.90 г., Бюл. №26).
Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что пластичная смазка, нанесенная на рабочие поверхности зубьев, вытесняется с них в процессе работы колеса в передаче, в частности - через зазоры между кольцевыми накладками и ступицей, - на торцы зубьев и прилегающие к ним участки ступицы; в дальнейшем эта вытесненная смазка в процессе смазывания трущихся поверхностей зубьев не участвует, что повышает изнашиваемость зубьев и требует дополнительного нанесения на них смазки, что приводит к ее перерасходу.
В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по А.С. СССР №1618973, кл. F 16 Н 57/04, опубликованному 07.01.91 г., Бюл. №1. Сущность его состоит в том, что зубчатое колесо, состоящее из ступицы и зубчатого венца с зубьями, снабжено смазковозвращающим приспособлением в виде пары упругих пластин, укрепленных неподвижно с двух сторон колеса перпендикулярно торцам его зубьев и в его диаметральной плоскости, длина пластин больше высоты зубьев зубчатого колеса, а на краях пластин, обращенных к зубьям, выполнены прорези.
Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что такое смазковозвращающее приспособление неприменимо для колеса, снабженного торцевыми кольцевыми накладками, - по причине своей конструкции, так как часть торцевых поверхностей зубьев перекрыта этими накладками и смазка вытесняется на свободные поверхности торцов зубьев и прилегающие участки ступицы в большом количестве, покрывая большие участки ступицы, а также прилегающие к ним участки торцевых накладок.
Изобретением решается задача повышения эффективности смазывания зубчатых колес, снабженных торцевыми кольцевыми накладками.
Для достижения этой цели, зубчатое колесо состоит из ступицы и зубчатого венца с зубьями, на торцах которых укреплены кольцевые накладки с внутренним диаметром, большим диаметра окружности впадин зубьев, и снабженное смазковозвращающим приспособлением в виде пары упругих пластин, укрепленных неподвижно с обеих сторон колеса перпендикулярно торцам его зубьев и в его диаметральной плоскости, причем накладки и ступица с обеих сторон снабжены кольцами, ориентированными перпендикулярно им, с диаметрами, равными, соответственно, внутреннему диаметру накладок и диаметру окружности впадин зубьев, а пластины расположены между этими кольцами.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором показано данное зубчатое колесо.
Зубчатое колесо состоит из ступицы 1 и зубчатого венца с зубьями 2, на торцах 3, 4 которых укреплены кольцевые накладки 5, 6 с внутренним диаметром, большим диаметра окружности впадин зубьев, обе накладки снабжены кольцами 7, 8, а ступица - с обеих сторон - кольцами 9, 10, кольца накладок и ступицы ориентированы перпендикулярно им, а их диаметры, соответственно, равны внутреннему диаметру накладок и диаметру окружности впадин зубьев, между кольцами накладок и ступицы расположены упругие смазковозвращающие пластины 11, 12 с прорезями 13, пластины укреплены неподвижно относительно колеса на основаниях 14, перпендикулярно торцам колеса и в его диаметральной плоскости.
Работает данное зубчатое колесо следующим образом. Для нейтрализации больших изгибных нагрузок, действующих на зубья 2 колеса при тяжелонагруженных режимах его работы служат кольцевые торцевые накладки 5 и 6, повышающие прочность зубьев; пластичная смазка вытесняется при работе колеса в передаче - через зазоры между накладками 5, 6 и ступицей 1 - и поступает на внутренние поверхности колец 7, 8 и на наружные поверхности колец 9, 10 - откуда затем возвращается обратно в зону зацепления зубьев посредством смазковозвращающих упругих пластин 11, 12.
По сравнению с прототипом, данная конструкция зубчатого колеса позволяет не только повысить изгибную прочность зубьев, но и обеспечить оптимизацию режима их смазывания при наличии торцевых кольцевых накладок. Тем самым снижается расход смазки, и повышается износостойкость зубьев колеса.