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 боковых 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 данного зубчатого колеса состоит в том, что конструкция смазкоудерживающих полок не учитывает неравномерности вытекания смазочного материала с боковых поверхностей зубьев, которое увеличивается по направлению от вершин к основанию зубьев, вследствие чего смазочный материал, вытесняемый с рабочих поверхностей на полки в области оснований зубьев, на них не удерживается и смещается с них в сторону торцов зубьев. Это не позволяет смазочному материалу в полном объеме мигрировать с полок обратно на боковые поверхности зубьев, что ухудшает смазывание зубьев и снижает их износостойкость.
Изобретением решается задача повышения износостойкости боковых поверхностей зубьев зубчатого колеса.
Это достигается тем, что зубчатое колесо содержит тело и зубчатый венец с зубьями, на торцах которых вдоль боковых поверхностей, перпендикулярно торцам, расположены смазкоудерживающие карманы в виде полок, причем расстояние от боковых поверхностей до полок выполнено увеличивающимся от минимума до максимума в направлении от вершин к основаниям зубьев, прямо пропорционально количеству вытесняемого с боковых поверхностей смазочного материала.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: элемент зубчатого колеса (вид сбоку) - фиг. 1 и сечение зуба - фиг. 2, график изменения расстояния от боковых поверхностей зубьев до полок.
Зубчатое колесо содержит тело 1 и зубчатый венец с зубьями 2, на торцах 3 которых, вдоль рабочих поверхностей 4, расположены смазкоудерживающие карманы в виде полок 5, причем расстояние h от боковых поверхностей до полок выполнено увеличивающимся от минимума (точка К) до максимума (точка М) в сторону от вершин к основаниям зубьев прямо пропорционально количеству вытесняемого на полки смазочного материала (m).
Работает данное зубчатое колесо следующим образом. При работе колеса в передаче с другим колесом, пластичный смазочный материал, нанесенный на боковые поверхности 4 зубьев 2, вытесняется на полки 5, имеющие функции смазкоудерживающих карманов, откуда смазочный материал мигрирует обратно на поверхности 4, что способствует оптимизации процесса смазывания.
По сравнению с прототипом, данная конструкция зубчатого колеса, в частности - смазкоудерживающих карманов (полок), - позволяет учитывать неравномерность вытеснения смазочного материала при работе колеса с боковых поверхностей его зубьев, что обеспечивает оптимизацию процесса трения зубьев в зацеплении и повысить их износостойкость.