RU2595051C1

RU2595051C1 - Gear wheel

Info

Publication number: RU2595051C1
Application number: RU2015125870/11A
Authority: RU
Inventors: Николай Викторович Мендрух
Original assignee: Николай Викторович Мендрух
Priority date: 2015-06-29
Filing date: 2015-06-29
Publication date: 2016-08-20

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to machine building, particularly, to machine parts, and can be used in tooth gears lubricated by plastic materials. Gear wheel includes a body of the gear wheel, a gear rim with teeth and a pair of ring pads fixed on the teeth ends and sections of the ends of the gear wheel body adjacent to the rim. Outer diameter of circular butts is greater than the diameter of circle of tops of the toothed rim.

EFFECT: result is higher quality of lubrication.

1 cl, 1 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых пластичными материалами.The invention relates to mechanical engineering, in particular to machine parts, and can be used in gears lubricated with plastic materials.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями - см., например, Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. для вузов. - 4-е изд., испр., М.: Высш. шк., 1986, 359 с., ил., стр. 154, рис. 12.1, а.A gear wheel is known that contains a body and a ring gear with teeth - see, for example, P.G. Guzenkov. Machine details: Textbook. for universities. - 4th ed., Rev., M .: Higher. school, 1986, 359 pp., ill., p. 154, fig. 12.1, a.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что его зубья при работе колеса в передаче подвержены воздействию изгибающих нагрузок, способных привести к поломке зубьев. Эта опасность тем больше, чем больше величина нагружения зубьев и чем больше высота зубьев. Кроме того, при работе колеса в зацеплении с парным колесом передачи смазочный материал вытесняется с боковых (трущихся) поверхностей зубьев на торцы этих зубьев. Это приводит к выходу вытесненного смазочного материала из участка в процессе смазывания трущихся боковых поверхностей зубьев, что ухудшает процесс трения сопряженных зубьев парных колес передачи и приводит к перерасходу смазочного материала.The disadvantage of this design of the gear wheel is that its teeth when the wheels are in gear are subject to bending loads that can damage the teeth. This danger is greater, the greater the magnitude of the loading of the teeth and the greater the height of the teeth. In addition, when the wheel is engaged with the twin gear wheel, the lubricant is displaced from the side (friction) surfaces of the teeth to the ends of these teeth. This leads to the exit of the displaced lubricant from the site during the lubrication of the friction of the tooth flanks, which impairs the friction process of the mating teeth of the pair gear wheels and leads to an excessive consumption of lubricant.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса по патенту на изобретение РФ №2488725, кл. F16H 55/12, опубл. 27.07.2013 г., Бюл. №21. Зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и торцах тела, а наружный диаметр накладок равен диаметру окружности вершин. Накладки, связывающие между собой зубья (и зубья - с телом колеса), повышают жесткость зубьев зубчатого венца и их устойчивость к воздействию изгибающих нагрузок, возникающих при работе колеса в передаче. Кроме того, наличие кольцевых накладок способствует образованию смазочных карманов во впадинах зубчатого венца, не позволяющих смазочному материалу вытесняться на торцевые поверхности зубьев. Это снижает расход смазочного материала и оптимизирует процесс трения боковых поверхностей зубьев.As a prototype taken gear design according to the patent for the invention of the Russian Federation No. 2488725, class. F16H 55/12, publ. 07/27/2013, bull. No. 21. A gear wheel contains a body, a ring gear with teeth and a pair of ring plates mounted on the ends of the teeth and the ends of the body, and the outer diameter of the plates is equal to the diameter of the circumference of the vertices. The pads that connect the teeth (and the teeth with the wheel body), increase the rigidity of the teeth of the ring gear and their resistance to bending loads that occur when the wheel is in gear. In addition, the presence of annular linings contributes to the formation of lubricant pockets in the depressions of the ring gear, preventing the lubricant from being forced out onto the end surfaces of the teeth. This reduces lubricant consumption and optimizes the friction of the tooth flanks.

Недостаток прототипа состоит в том, что выполнение накладок с наружным диаметром, равным диаметру окружности вершин зубчатого венца, не предотвращает вытеснение смазочного материала со стороны вершин зубьев на торцы этих зубьев (в частности, для ведущих зубчатых колес, у которых смещение смазочного материала происходит по направлению от оснований зубьев к их вершинам).The disadvantage of the prototype is that the implementation of linings with an outer diameter equal to the diameter of the circumference of the tops of the ring gear does not prevent the displacement of lubricant from the side of the tops of the teeth to the ends of these teeth (in particular, for driving gears, in which the lubricant is displaced in the direction from the bases of the teeth to their vertices).

Изобретением решается задача оптимизации конструкции зубчатого колеса и повышения качества смазывания.The invention solves the problem of optimizing the design of the gear wheel and improving the quality of lubrication.

Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев и участках торцов тела, прилегающих к зубчатому венцу, а наружный диаметр накладок больше, чем диаметр окружности вершин зубчатого венца.To this end, the gear wheel contains a body, a ring gear with teeth and a pair of ring plates mounted on the ends of the teeth and portions of the ends of the body adjacent to the ring gear, and the outer diameter of the plates is larger than the diameter of the circle of the tops of the ring gear.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображен фрагмент зубчатого колеса (вид сбоку в сечении).The invention is illustrated by the drawing, which shows a fragment of a gear wheel (side view in cross section).

На чертеже показаны: тело 1 колеса, зуб 2, торцевые кольцевые накладки 3 и 4, диаметр Д_о окружности оснований зубьев, диаметр Д_в окружности вершин зубьев, внутренний диаметр Д_вн кольцевых накладок, наружный диаметр Д_н кольцевых накладок, разница с между диаметрами Д_ни Д_в.The drawing shows: the body 1, the wheel, the tooth 2, end ring pads 3 and 4, the diameter D _of the circle of the teeth base diameter D _in a circle tooth top, the inner diameter D _ext annular linings, the outside diameter D _n of annular lining, the difference from between the diameters D _n and D _c .

Зубчатое колеса содержит тело 1 и зубчатый венец с зубьями 2, на торцах которых и участках торцов тела 1, прилегающих к зубчатому венцу, укреплены кольцевые накладки 3 и 4. Наружные диаметры Д_н накладок больше, чем диаметр Д_в окружности вершин зубьев на величину c.The gear contains the body 1 and the ring gear with teeth 2, on the ends of which and the parts of the ends of the body 1 adjacent to the ring gear, ring linings 3 and 4 are strengthened. The outer diameters D _{n of the} linings are larger than the diameter D _{in the} circumference of the tops of the teeth by c .

При работе зубчатого колеса со смазыванием его пластичным смазочным материалом, при зацеплении зубьев колеса с зубьями парного колеса передачи, происходит вытеснение этого смазочного материала на периферию боковых поверхностей зубьев. Наличие кольцевых торцевых накладок не позволяет этому смазочному материалу вытесняться на торцы зубьев и локализует зону зацепления зубьев с зубьями парного колеса. А выполнение колец с наружным диаметром большим, чем диаметр окружности вершин зубчатого венца, не позволяет смазочному материалу вытесняться на торцы зубьев со стороны вершин этих зубьев.When the gear wheel is lubricated with plastic lubricant, when the gear teeth mesh with the teeth of the twin gear wheels, this lubricant is displaced to the periphery of the tooth lateral surfaces. The presence of annular end plates does not allow this lubricant to be forced out to the ends of the teeth and localizes the zone of engagement of the teeth with the teeth of the twin wheels. And the implementation of rings with an outer diameter larger than the diameter of the circumference of the tops of the gear rim does not allow the lubricant to be forced out onto the ends of the teeth from the tops of these teeth.

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса предотвращает вытеснение пластичного смазочного материала из зоны зацепления зубьев колеса на его торцы, при этом смазочный материал остается в зоне зацеплений зубьев колеса с зубьями парного колеса. Это предотвращает перерасход смазочного материала и повышает качество смазывания зубчатого колеса.Compared with the prototype, the proposed design of the gear wheel prevents the displacement of the plastic lubricant from the zone of engagement of the teeth of the wheel to its ends, while the lubricant remains in the area of engagement of the teeth of the wheel with the teeth of the pair of wheels. This prevents overspending of the lubricant and improves the lubrication of the gear.

Claims

A gear wheel, lubricated predominantly with a plastic lubricant, comprising a gear body, a gear ring with teeth and a pair of ring plates mounted on the ends of the teeth and portions of the ends of the body of the gear adjacent to the ring gear, characterized in that the outer diameter of the ring plates is larger than the diameter of the circumference of the tops of the ring gear.