ЗУБЧАТОЕ КОЛЕСО
GEAR WHEEL

Изобретение относится к области машиностроения, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами.
Известно цилиндрическое зубчатое колесо плоской формы, содержащее ступицу, тело в виде диска, обода и зубчатого венца, ширина которого больше толщины тела (диска) - см., например, Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. пособие для вузов. - 4-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1986. - 359 с.: ил., стр. 178, рис. 12.12.
Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что при работе колеса в режиме смазывания жидкими смазочными материалами - картерном смазывании методом погружения, смазывании методом поливания и т.п. - применяемый жидкий смазочный материал будет захватываться внутренними поверхностями обода колеса и переноситься ими. Этот процесс является нежелательным, т.к. в этом случае захватываемый смазочный материал в процессах трения рабочих поверхностей зубчатого колеса не участвует. Захваченный в данном случае смазочный материал перемещается бесцельно, смачивая торцы тела колеса, подвергаясь при этом окислению и запылению, кроме того, при этом смазочный материал подвергается взбалтыванию, вспениванию и т.п. Кроме того, жидкий смазочный материал может захватываться сквозными отверстиями, выполняемыми в дисках между ободом и ступицей и служащих для снижения материалоемкости зубчатых колес, а также для удобства крепления зубчатых колес на стенках при обработке зубчатых колес. Также смазочный материал захватывается и внешними поверхностями ступицы, выступающими за габариты дисков. Это ухудшает качество смазывания зубчатого колеса.
В качестве прототипа взята конструкция цилиндрического зубчатого колеса плоской формы, содержащего ступицу, тело в виде диска, обода и зубчатого венца, ширина которого больше толщины диска - см. Заплетохин В.А. Конструирование деталей механических устройств: Справочник. - Л.: Машиностроение. Ленингр. отд-ние, 1990. - 669 с.: ил., стр. 467, табл. 4.26.
Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.
Изобретением решается задача повышения качества смазывания зубчатого колеса.
Для этого цилиндрическое зубчатое колесо плоской формы содержит ступицу, тело в виде диска, обод и зубчатый венец, ширина которого больше толщины диска. Причем на обоих торцах ступицы и обода укреплена пара кольцевых накладок. Наружный диаметр накладок меньше диаметра окружности оснований зубчатого венца, а внутренний диаметр накладок больше внутреннего диаметра ступицы.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображено цилиндрическое зубчатое колесо плоской формы (вид сбоку в разрезе).
а
1
2
о
н
вн
На чертеже показаны: ступица 1, тело 2 в виде диска, обод 3, зубчатый венец 4, сквозные отверстия 5, кольцевые накладки 6; ширина В зубчатого венца 4 (а также - ступицы 1 и обода 3); толщина С диска 2; расстояние  от торцов диска 2 до торцов обода 3 и кольцевых накладок 6; внутренний диаметр d ступицы 1; диаметр d отверстий 5; диаметр Д окружности оснований зубчатого венца 4; наружный диаметр Д и внутренний диаметр Д кольцевых накладок 6; зазор Δ между внутренним радиусом кольцевых накладок 6 и внутренним радиусом ступицы 1.
1
о
2
н
о
вн
1
Цилиндрическое зубчатое колесо плоской формы содержит ступицу 1 с внутренним диаметром d, тело 2 в виде диска толщиной С, обод 3 и зубчатый венец 4 с диаметром окружности оснований зубьев Д. Ширины ступицы, обода и зубчатого венца равны В и превышают толщину С диска на величину 2а. В диске выполнен ряд сквозных отверстий 5 диаметром d. На обоих торцах колеса укреплена пара кольцевых накладок 6; наружный диаметр Д накладок меньше диаметра Д окружности оснований зубчатого венца; между внутренней окружностью накладок (диаметром Д) и внутренней окружностью (диаметром d) ступицы заданы зазоры величиной Δ, служащие для предотвращения зацепления этих накладок за вал при насадке на этот вал данного зубчатого колеса.
При работе зубчатого колеса со смазыванием его жидким смазочным материалом (методом погружения, полива и т.п.) кольцевые накладки 6, укрепленные на торцах колеса, не позволяют смазочному материалу попадать на внутренние поверхности обода 3 и внутренние поверхности отверстий 5 в теле 2 (при их наличии). Тем самым исключается бесцельное перемещение смазочного материала этими поверхностями при вращении колеса, сопровождающееся взмучиванием и вспениванием этого смазочного материала.
По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса позволяет снизить - при его работе со смазыванием жидким смазочным материалом - возмущающее его воздействие на смазочный материал. Тем самым повышается качество смазывания зубчатого колеса.