RU2569220C1

RU2569220C1 - Lubricating device of gearing

Info

Publication number: RU2569220C1
Application number: RU2014132367/11A
Authority: RU
Inventors: Денис Николаевич Мендрух; Николай Викторович Мендрух
Original assignee: Денис Николаевич Мендрух; Николай Викторович Мендрух
Priority date: 2014-08-05
Filing date: 2014-08-05
Publication date: 2015-11-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: lubricating device of gearing contains secondary lubricating pinion installed on axle secured in the gearing housing, immersed in oil bath and engaged with above located tooth-wheel of high-speed stage of gearing. The secondary pinion is made composite, comprising several individual identical pinions secured on same axle and distributed along width of the toothed rim of the lubricated wheel. Along width of rest side surface of each tooth of the secondary lubricating pinion a row of cutouts is arranged, they are made in lagging side surface from base to top of the tooth in parallel with its end faces and oriented along height of the lagging side surface.

EFFECT: higher efficiency of lubrication.

4 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах с картерным смазыванием методом погружения.The invention relates to mechanical engineering, in particular to machine parts, and can be used in gears with crankcase lubrication by immersion.

Известно смазочное устройство зубчатой передачи, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, в которую погружено нижнее зубчатое колесо передачи - см., например, Дунаев П.Ф., Леликов О.П. Детали машин. Курсовое проектирование: Учеб. пособие для машиностроит. спец. техникумов. - М.: Высш. шк., 1984. - 336 с., ил. стр.131, рис.8.1.A lubricating device of a gear train is known containing an oil bath with a liquid lubricant in which the lower gear gear is immersed - see, for example, Dunaev PF, Lelikov OP Machine parts. Course design: Textbook. allowance for machine building. specialist. technical schools. - M .: Higher. school, 1984. - 336 p., ill. p. 131, fig. 8.1.

Недостаток данной конструкции состоит в том, что она способна обеспечить требуемое качество смазывания для одноступенчатой зубчатой передачи, или многоступенчатой, если нижние зубчатые колеса всех ступеней передачи погружены в масляную ванну; в противном случае - для быстроходной ступени многоступенчатой передачи - требуемое качество смазывания всех зубчатых колес всех ступеней передачи обеспечено не будет, т.к. они в масляную ванну не погружены.The disadvantage of this design is that it is able to provide the required lubrication quality for a single-stage gear transmission, or multi-stage, if the lower gears of all gear stages are immersed in an oil bath; otherwise - for the high-speed stage of multi-stage transmission - the required lubrication quality of all gears of all stages of the transmission will not be ensured, because they are not immersed in the oil bath.

В качестве прототипа взята конструкция смазочного устройства многоступенчатой зубчатой передачи с нижними колесами разного диаметра, из которых нижнее колесо одной ступени (тихоходной), большего диаметра, погружено в масляную ванну, а нижнее колесо другой ступени (быстроходной), меньшего диаметра, смазывается посредством вспомогательной смазочной шестерни, погруженной в масляную ванну и находящейся в зацеплении с расположенным над ней этим колесом - см. Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. для вузов. - 4-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1986. - 359 с.: ил. стр.214, рис.12.33, а.As a prototype, the design of a multi-stage gear lubrication device with lower wheels of different diameters is taken, of which the lower wheel of one stage (low-speed), of a larger diameter, is immersed in an oil bath, and the lower wheel of another stage (high-speed), of a smaller diameter, is lubricated with an auxiliary lubricant gears immersed in an oil bath and meshed with this wheel located above it - see P.G. Guzenkov Machine details: Textbook. for universities. - 4th ed., Rev. M .: Higher. school, 1986. - 359 p.: ill. p. 214, fig. 12.33, a.

Недостаток прототипа состоит в том, что отстающие боковые поверхности зубьев смазочной шестерни взаимодействуют при зацеплении со смазываемым зубчатым колесом с теми его боковыми поверхностями (набегающими), которые затем будут сопрягаться с зубьями парного зубчатого колеса и должны быть хорошо для этого смазаны, чтобы обеспечить оптимальный режим трения между контактирующими поверхностями зубьев обоих колес. А при взаимном обкатывании (с трением) набегающих боковых поверхностей зубьев колеса и отстающих боковых поверхностей шестерни происходит расплющивание и истирание смазочного слоя на этих боковых (рабочих) поверхностях зубчатого колеса (образованного посредством набегающих боковых поверхностей зубьев шестерни). Это приводит к уменьшению толщины смазочного слоя на боковых (рабочих) поверхностях зубьев колеса, что ухудшает процесс трения сопряженных (парных) зубчатых колес передачи.The disadvantage of the prototype is that the lagging side surfaces of the teeth of the lubricating gear interact when engaged with the lubricated gear with those side surfaces (running), which will then mate with the teeth of the pair of gears and must be well lubricated to ensure optimal mode friction between the contacting surfaces of the teeth of both wheels. And during mutual rolling (with friction) of the running side surfaces of the gear teeth and the gears of the gears that are lagging, the lubricating layer is flattened and abraded on these side (working) surfaces of the gear wheel (formed by the running side surfaces of the gear teeth). This leads to a decrease in the thickness of the lubricating layer on the side (working) surfaces of the teeth of the wheel, which affects the friction process of the mating (pair) gears of the transmission.

Изобретением решается задача повышения качества смазывания.The invention solves the problem of improving the quality of lubrication.

Для этого смазочное устройство зубчатой передачи с картерным смазыванием методом погружения содержит вспомогательную смазочную шестерню, погруженную в масляную ванну и находящуюся в зацеплении с вышерасположенным смазываемым зубчатым колесом, причем вдоль отстающей боковой поверхности каждого зуба шестерни расположен ряд вырезов, выполненных в этой поверхности от основания до вершины зуба параллельно его торцам и ориентированных вдоль высоты этой поверхности.To this end, a gear lubricating device with crankcase lubrication by immersion contains an auxiliary lubricating gear immersed in an oil bath and meshed with an upstream lubricated gear wheel, and along the lagging side surface of each gear tooth there are a number of cutouts made in this surface from the base to the top tooth parallel to its ends and oriented along the height of this surface.

Сущность изобретения поясняется чертежами, на которых изображены: общий вид зубчатой передачи со смазочным устройством - фиг. 1, фрагмент шестерни (вид с торца) - фиг. 2, зуб (вид сбоку) - фиг. 3, зуб (вид с торца в сечении) - фиг. 4.The invention is illustrated by drawings, which depict: a General view of the gear transmission with a lubricating device - Fig. 1, a fragment of the gear (end view) - FIG. 2, tooth (side view) - FIG. 3, tooth (end view in section) - FIG. four.

На чертежах показаны: смазочная шестерня (тело) 1, зуб 2 шестерни, набегающая боковая сторона 3 зуба шестерни, отстающая (рабочая) боковая сторона 4 зуба шестерни, смазываемое шестерней (1) зубчатое колесо 5, зуб 6 этого колеса, набегающая (рабочая) боковая сторона 7 этого зуба, парное зубчатое колесо 8, зубчатые колеса, отстающая (рабочая) боковая сторона 10 этого зуба, масляная ванна 11, корпус 12 передачи, вырезы 13, гребень 14; ширина В зуба; ширина b₁ вырезов (13), ширина b₂ гребней, глубина вырезов h; направление вращения смазываемого колеса (5) - ω₂, парного колеса (8) - ω₃.The drawings show: a lubricating gear (body) 1, a gear tooth 2, a running side 3 of a gear tooth, a lagging (working) side 4 of a gear tooth, a gear wheel lubricated by a gear (1), a tooth 6 of this wheel, a running gear (working) the lateral side 7 of this tooth, a pair of gears 8, gears, a lagging (working) side 10 of this tooth, an oil bath 11, a transmission housing 12, cutouts 13, a crest 14; tooth width B; width b _{1 of} cuts (13), width b of ₂ ridges, depth of cuts h; the direction of rotation of the lubricated wheel (5) is ω ₂ , the pair of wheels (8) is ω ₃ .

Смазочная шестерня 1 смазочного устройства погружена в масляную ванну 11 и находится в зацеплении с вышерасположенным смазываемым его колесом 5, которое, в свою очередь, находится в зацеплении с парным колесом 8. На отстающей боковой (рабочей) поверхности 4 каждого зуба 2 шестерни 1 по ширине В зуба расположен ряд вырезов 13 шириной b₁, выполненных в этой поверхности на глубину h, вырезы расположены от основания до вершины зуба параллельно его торцам и ориентированы вдоль высоты этой поверхности. При этом в теле 1 шестерни с этой стороны образуются гребни 14 шириной b₂, одной стороной которых является боковая поверхность 4 зуба.The lubricating gear 1 of the lubricating device is immersed in the oil bath 11 and is meshed with the upstream lubricating wheel 5, which, in turn, is engaged with the twin wheel 8. On the lagging side (working) surface 4 of each tooth 2 gears 1 in width A series of cuts 13 of width b ₁ is located in the tooth, made in this surface to a depth of h, cuts are located from the base to the top of the tooth parallel to its ends and are oriented along the height of this surface. In this case, ridges 14 of width b ₂ are formed on this side in the gear body 1 from this side, one side of which is the side surface 4 of the tooth.

Работает данное смазочное устройство следующим образом. Смазочный материал из масляной ванны 11 захватывается набегающими боковыми поверхностями 3 зубьев 3 и набрасывается на смазываемые боковые набегающие поверхности 7 зубьев 6 колеса 5. Эти поверхности (7) при дальнейшем провороте (ω₁) колеса 5 участвуют в зацеплении с отстающими боковыми поверхностями 10 зубьев 9 парного колеса 8. С боковыми (рабочими) поверхностями 7 зубьев 6 колеса 5 взаимодействуют боковые отстающие (рабочие) поверхности 4 зубьев 2 шестерни 1; на этих поверхностях выполнены вырезы 13 с образованием гребней 14, посредством этих гребней и осуществляется контакт зубьев 2 шестерни 1 с зубьями 6 колеса 5. Участки вырезов 13 в поверхностях шестерни 1 в контакте с поверхностями 7 зубьев 6 колеса 5 не участвуют.This lubricating device operates as follows. Lubricant from the oil bath 11 is captured by the running side surfaces 3 of the teeth 3 and throws onto the lubricated side running surfaces 7 of the teeth 6 of the wheel 5. These surfaces (7) during further rotation (ω ₁ ) of the wheel 5 are engaged with the lateral side surfaces of the 10 teeth 9 a pair of wheels 8. With the lateral (working) surfaces of the 7 teeth 6 of the wheel 5 interact lateral lagging (working) surfaces of the 4 teeth 2 gears 1; Cutouts 13 are made on these surfaces with the formation of ridges 14; through these ridges, the teeth 2 of the gear 1 are in contact with the teeth 6 of the wheel 5. The sections of the cutouts 13 in the surfaces of the gear 1 do not participate in contact with the surfaces 7 of the teeth 6 of the wheel 5.

По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция смазочного устройства (в частности - зубьев 2 шестерни 1) не только уменьшает площадь контакта поверхности зубьев 2 шестерни 1 с зубьями смазываемого колеса 5, но также (за счет расположения вырезов 13 вдоль линии направления трения между поверхностями зубьев шестерни и колеса) не позволяет на участках вырезов нанесенному ранее на зубья колеса смазочному материалу быть расплющенным зубьями шестерни и истертому ими. Это повышает качество смазывания.Compared with the prototype, the proposed design of the lubricating device (in particular, the teeth of the 2 gears 1) not only reduces the contact area of the surface of the teeth 2 of the gear 1 with the teeth of the lubricated wheel 5, but also (due to the location of the cutouts 13 along the friction line between the surfaces of the gear teeth and wheels) does not allow lubricant to be flattened by the teeth of the gear and worn by them on the sections of cutouts previously applied to the teeth of the wheel. This improves lubrication.

Claims

A gear lubrication device, mainly a multi-stage gearbox with a crankcase lubrication by immersion, containing an auxiliary lubricating gear immersed in an oil bath and meshed with a gear wheel located above it, characterized in that along the width of the lagging side surface of each tooth is an auxiliary a lubricating gear is a series of cuts made in the lagging side surface from the base to the top of the tooth parallel to e on the ends and oriented along the height of the trailing side surface.