МОДЕЛЬ ЗУБЧАТОГО КОЛЕСА
TOOTH-WHEEL MODEL

Изобретение относится к испытательной технике и может быть использовано при исследованиях процессов массопереноса пластичного смазочного материала при работе зубчатых передач.
Известна модель зубчатого колеса в виде фрагмента зубчатого венца с зубьями - см., например, «Методика усталостных испытаний». Справочник. Школьник Л.М., «Металлургия», 1978. 304 с., стр. 224.
Недостаток данной модели состоит в том, что она не предусматривает изучение процессов массопереноса смазочных материалов при наличии кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев зубчатого венца - ввиду отсутствия таковых.
В качестве прототипа взята конструкция модели зубчатого колеса по положительному решению по заявке на изобретение РФ №3013153310/28 от 29.11.2013 г. Сущность данной модели состоит в том, что содержит фрагмент зубчатого венца с зубьями, на торцах которых укреплены кольцевые накладки, выполненные из оптически прозрачного материала.
Недостаток прототипа состоит в том, что применяемый для изучения процессов массопереноса смазочный материал, в частности пластичный смазочный материал, в процессе испытаний с применением данной модели налипает на внутренние поверхности полостей, образованных элементами фрагмента зубчатого венца - боковыми поверхностями зубьев, основаниями впадин зубчатого венца, а также внутренними поверхностями кольцевых накладок. Поэтому после каждого цикла испытаний с применением данной модели перед началом следующего цикла необходимо проводить очистку вышеупомянутых полостей от налипшего на их поверхности смазочного материала. А это достаточно затруднительно, особенно, если зубья зубчатого венца, например, выполнены с подрезанием.
Изобретением решается задача повышения эксплуатационных характеристик модели зубчатого колеса.
Для этого модель зубчатого колеса содержит фрагмент зубчатого колеса, состоящего из тела, зубчатого венца и пары кольцевых накладок, выполненных из оптически прозрачного материала, установленных на торцах зубчатого венца и частях тела, прилегающих к торцам венца; причем из пары накладок как минимум одна выполнена съемной.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены фрагмент зубчатого колеса (вид с торца фрагмента) - фиг. 1 и тот же фрагмент (вид сбоку) - фиг. 2.
На фмг.1 и 2 показаны: тело 1 колеса, зубчатый венец с зубьями 2, боковые поверхности 3 зубьев, основание впадин 4 между соседними зубьями, торцевые накладки 5 и 6, фиксаторы 7, крепежные элементы (магниты) 8.
Модель зубчатого колеса содержит фрагмент зубчатого колеса с зубчатым венцом - тело 1 колеса; зубья 2 зубчатого венца, имеющие боковые поверхности 3 и основания впадин 4 между соседними зубьями. На торцах зубьев 2 зубчатого венца и частях тела 1, прилегающих к зубчатому венцу, установлена пара кольцевых накладок 5 и 6, выполненных из оптически прозрачного материала, например из стекла. Накладки 5 и 6 выполнены съемными, они устанавливаются на торцах колеса посредством фиксаторов 8, укрепленных на торцах тела 1 колеса, и в которые при установке упираются накладки 5 и 6 стороной своей внутренней окружности. Крепление накладок 5 и 6 осуществляется посредством крепежных элементов, например накладных магнитов 8, устанавливаемых на накладки 5 и 6 в зонах их примыкания к торцам зубьев 2 зубчатого венца.
Работает данная модель следующим образом. Торцевые кольцевые накладки 5 и 6 устанавливают на торцах фрагмента зубчатого колеса - на торцах зубьев 2 зубчатого венца и участках торцов тела 1 колеса, прилегающих к торцам венца; установка накладок облегчается наличием на торцах тела 1 фиксаторов 7 положения накладок; фиксация накладок производится посредством крепежных элементов 8 (в данном случае - накладных магнитов, устанавливаемых сверху накладок в зонах их прилегания к торцам зубьев 2 зубчатого венца; могут быть применены и другие виды крепежных элементов). После чего модель готова к проведению испытаний. После окончания цикла испытаний с использованием смазочного материала (исследование процессов массопереноса смазочного материала, в частности - пластичного смазочного материала) торцевые накладки 5 и 6 снимают с торцов колеса (для этого предварительно снимаются с этих накладок фиксирующие их на торцах колеса магниты). Затем очищают от налипшего на них смазочного материала внутренние поверхности накладок 5 и 6, боковые поверхности 3 зубьев 2 и впадин 4 между зубьями. Затем накладки 5 и 6 возвращают на место, и модель готова к следующему циклу испытаний.
По сравнению с прототипом, предлагаемая модель зубчатого колеса облегчает очистку элементов модели от налипшего на них в процессе использования модели в исследованиях процессов массопереноса смазочного материала, тем самым снижается время на подготовку модели к ее использованию перед каждым циклом испытаний, что повышает производительность труда исследователей при проведении испытаний.