СПОСОБ СМАЗЫВАНИЯ ЗУБЧАТОЙ ПЕРЕДАЧИ
METHOD OF GEARTRAIN LUBRICATION

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в крупномодульных зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом смазывания под давлением посредством распыляющих масленок.
Известен способ смазывания зубчатой передачи жидким смазочным материалом под давлением посредством распыляющих масленок, заключающийся в подаче смазочного материала на профильные поверхности зубчатого венца как минимум одного зубчатого колеса передачи (см., например, Справочник машиностроителя: В 6-ти т. Т. 4, Кн. II. Под ред. Н.С. Ачеркана. М.: Машгиз, 1963 г., стр. 746, табл. 1).
Недостаток данного способа смазывания состоит в том, что подача смазочного материала осуществляется на всю профильную поверхность зубчатого венца, в то время как в смазывании нуждаются только боковые (рабочие) поверхности зубьев зубчатого венца, являющиеся трущимися элементами этого зубчатого венца. Это приводит к неоправданному перерасходу используемого смазочного материала и снижает качество смазывания.
В качестве прототипа взят способ смазывания зубчатой передачи жидким смазочным материалом под давлением посредством распылителей, включающий подачу этого смазочного материала на профильные поверхности зубчатого венца как минимум одного зубчатого колеса передачи (см. Анурьев В.И. Справочник конструктора-машиностроителя. В 3-х т. Т. 3. - 5-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1979. - 557 с., ил., стр. 583, рис. 25).
Недостатки прототипа - те же, что и у аналога.
Изобретением решается задача оптимизации режима смазывания и экономии смазочного материала.
Для этого способ смазывания включает подачу жидкого смазочного материала под давлением посредством распыляющих масленок на профильные поверхности зубчатого венца как минимум одного зубчатого колеса передачи. Причем смазочный материал подают только на боковую поверхность каждого одного зуба зубчатого венца при прохождении им зоны смазывания. Для этого распыляющую масленку ориентируют под углом относительно колеса в плоскости его вращения с обеспечением вписывания зоны подачи смазочного материала в окружность вершин зубчатого венца. Зоне подачи придают в плоскости вращения колеса форму сектора с вершиной у распыляющей масленки, задавая этому сектору максимально большой угол, с обеспечением при этом охватом сектором подачи всей длины боковой поверхности каждого отдельного зуба при прохождении им зоны смазывания.
Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: общий вид смазываемой зубчатой передачи (фиг. 1) и фрагмент смазываемого зубчатого колеса - вид с его торца (фиг. 2).
а
1
2
На чертежах показаны: смазываемое зубчатое колесо 1, парное зубчатое колесо 2, жидкий смазочный материал 3, масляная ванна 4, смазкоподающий патрубок 5, распылитель 6, зубчатый венец с зубьями 7, окружность вершин зубчатого венца 8, окружность оснований зубчатого венца 9, неработающая боковая поверхность 10 зуба, работающая (трущаяся) боковая поверхность 11 зуба, радиальная плоскость 12 колеса; верхняя граница 13 и нижняя граница 14 зоны подачи смазочного материала; длина l боковой поверхности зуба; точка  пересечения боковой поверхности (11) с верхней границей (13) зоны смазывания; точка в пересечения боковой поверхности (11) с нижней границей (14) зоны смазывания; зазор с между распылителем 6 и окружностью 8 вершин зубчатого венца; направление V подачи смазочного материала; угол α наклона направления подачи относительно колеса; угол β сектора смазочного материала в плоскости вращения колеса; направления вращения колеса: в качестве ведущего (при его вращении по часовой стрелке) - ω и в качестве ведомого (при его вращении против часовой стрелки) - ω.
а
Способ смазывания зубчатой передачи включает смазывание как минимум одного зубчатого колеса 1 передачи, находящегося в парном зацеплении с сопряженным зубчатым колесом 2, путем подачи (V) жидкого смазочного материала 3 из масляной ванны 4 под давлением по смазкоподающему патрубку 5 посредством распылителя 6. Подача осуществляется на боковую поверхность 11 каждого одного зуба 7 зубчатого венца колеса, участвующую в зацеплении с зубьями парного зубчатого колеса и нуждающуюся в смазывании, при прохождении этим зубом зоны смазывания (вторая боковая поверхность 10 каждого зуба в смазывании не нуждается, т.к. она в зацеплении не участвует). Распылитель 6 устанавливают неподвижно относительно вращающегося колеса 1 с зазором с относительно окружности 8 вершин зубчатого венца колеса с наклоном относительно колеса (например, под углом α относительно радиальной плоскости 12 колеса) и ориентируют в сторону смазываемых боковых поверхностей (11) зубьев 7, участвующих в зацеплении с зубьями парного колеса и нуждающихся в смазывании. Вторые боковые поверхности (10) зубьев в зацеплении не участвуют и в смазывании не нуждаются. Зону смазывания формируют в плоскости вращения колеса в форме сектора, своей верхней границей (13) вписывающейся в окружность 8 вершин зубчатого венца, нижняя граница (14) этой зоны охватывает смазываемую поверхность (11), образуя зону смазывания по длине l поверхности 11 - от точки  до точки в. Нижняя граница (14) - на чертеже ее пересечение с окружностью 9 обозначено точкой в - зависит от формы профиля зубчатого венца колеса. Угол β задается максимально большим - для одновременного большего охвата (l) боковой поверхности 11 каждого зуба в период прохождения каждого зуба зоны смазывания и одновременного предотвращения перекрытия зоны смазывания соседним зубом зубчатого венца. При прохождении каждого отдельного зуба (7) зоны смазывания (в форме сектора) часть подаваемого материала может попадать на соседние зубья, но попадать будет только на смазываемые боковые поверхности (11); часть смазочного материала, попадающего на вершины зубьев, незначительна.
По сравнению с прототипом предлагаемый способ смазывания позволяет осуществлять смазывание только боковых поверхностей зубьев зубчатого венца, участвующих в процессе зацепления с боковыми поверхностями зубьев сопряженного зубчатого колеса. Это снижает расход смазочного материала и повышает качество смазывания зубчатой передачи.