RU2600363C1 - Gear wheel - Google Patents

Gear wheel Download PDF

Info

Publication number
RU2600363C1
RU2600363C1 RU2015132571/11A RU2015132571A RU2600363C1 RU 2600363 C1 RU2600363 C1 RU 2600363C1 RU 2015132571/11 A RU2015132571/11 A RU 2015132571/11A RU 2015132571 A RU2015132571 A RU 2015132571A RU 2600363 C1 RU2600363 C1 RU 2600363C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
teeth
curvature
sections
pads
adjacent
Prior art date
Application number
RU2015132571/11A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Николай Викторович Мендрух
Original Assignee
Николай Викторович Мендрух
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Николай Викторович Мендрух filed Critical Николай Викторович Мендрух
Priority to RU2015132571/11A priority Critical patent/RU2600363C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2600363C1 publication Critical patent/RU2600363C1/en

Links

Images

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16HGEARING
    • F16H55/00Elements with teeth or friction surfaces for conveying motion; Worms, pulleys or sheaves for gearing mechanisms
    • F16H55/02Toothed members; Worms
    • F16H55/12Toothed members; Worms with body or rim assembled out of detachable parts

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • Vibration Dampers (AREA)

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: invention relates to machine building and can be used in heavily loaded tooth gears subjected to impact loads. Gear wheel comprises a body, a toothed rim with teeth of height and a pair of flat ring pads of width a secured on the teeth ends. Pads sections adjacent to the teeth ends and fixed on them are shifted radially relative to the teeth vertices towards the wheel center. Sections of the pads located between adjacent teeth have the outer profile curvature larger than the curvature of the circle, in which the outer sides of the pads sections fixed on the teeth ends are fit. Curvature of the outer profile of the plates sections arranged between adjacent teeth is equidistant to the curvature of their outer profile.
EFFECT: provided is higher reliability of the gear wheel.
1 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к машиностроению, в частности - к деталям машин, и может быть использовано в тяжело нагруженных зубчатых передачах, подверженных ударным нагрузкам.The invention relates to mechanical engineering, in particular to machine parts, and can be used in heavily loaded gears subject to shock loads.

Известно зубчатое колесо, содержащее тело и зубчатый венец с зубьями - см., например, «Общетехнический справочник / Под ред. Е.А. Скороходова - 2-е изд., перераб. и доп. - М.: Машиностроение, 1982. - 415 с., ил. (Серия справочников для рабочих)», стр. 287, рис. 18, a.Known gear wheel containing the body and the ring gear with teeth - see, for example, "General technical reference book / Ed. E.A. Skorokhodova - 2nd ed., Revised. and add. - M.: Mechanical Engineering, 1982. - 415 p., Ill. (Series of reference books for workers), p. 287, fig. 18, a.

Недостаток данной конструкции зубчатого колеса состоит в том, что зубья колеса, особенно тяжело нагруженного, подвержены изгибающим нагрузкам, способным привести к излому зубьев.The disadvantage of this design of the gear wheel is that the teeth of the wheel, especially heavily loaded, are subject to bending loads that can lead to fracture of the teeth.

В качестве прототипа взята конструкция зубчатого колеса, содержащего тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских цилиндрических кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев, с примыканием к их вершинам - см. А.С. СССР №1578406, кл. F16H 55/12, опубл. 15.07.90 г., Бюл. №26. Накладки, связывающие зубья колеса между собой, повышают их взаимную жесткость и изгибающую прочность.As a prototype, the design of a gear wheel containing a body, a gear ring with teeth and a pair of flat cylindrical annular overlays mounted on the ends of the teeth, adjacent to their vertices, was taken - see A.S. USSR No. 1578406, class F16H 55/12, publ. 07/15/90, bull. No. 26. Pads linking the teeth of the wheel to each other increase their mutual stiffness and bending strength.

Недостаток прототипа состоит в том, что кольцевые накладки, связывающие между собой зубья колеса и повышающие их взаимную жесткость, имеют форму наружных и внутренних профилей в форме окружностей с одинаковыми радиусами и одинаковой кривизной по всей окружности колеса, эквидистантных по отношению к окружности колеса. В случае воздействия на зубья колеса ударных нагрузок выполнение кольцевых накладок подобной формы будет задавать зубьям колеса излишнюю жесткость, что будет приводить к ударам на колесо в целом, что, в свою очередь, будет приводить к ударам на вал, на котором установлено колесо, и механизм, с которым этот вал связан.The disadvantage of the prototype is that the annular lining, connecting the teeth of the wheel and increasing their mutual rigidity, have the form of external and internal profiles in the form of circles with the same radii and the same curvature around the entire circumference of the wheel, equidistant with respect to the circumference of the wheel. In the case of impact on the teeth of the wheel of the wheel, the execution of ring pads of a similar shape will impose excessive rigidity to the teeth of the wheel, which will lead to impacts on the wheel as a whole, which, in turn, will lead to impacts on the shaft on which the wheel is mounted, and the mechanism with which this shaft is connected.

Изобретением решается задача обеспечения демпфирования ударных нагрузок, воздействующих на зубья колеса в процессе его работы.The invention solves the problem of damping shock loads acting on the teeth of the wheel during its operation.

Для этого зубчатое колесо содержит тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев; причем участки накладок, прилегающие к торцам зубьев и укрепленные на них, смещены радиально относительно вершин зубьев в сторону центра колеса; участки накладок, расположенные между соседними зубьями, имеют кривизну внешнего профиля большую, чем кривизна окружности, в которую вписываются внешние стороны участков накладок, укрепленных на торцах зубьев; а кривизна внутреннего профиля участков накладок, расположенных между соседними зубьями, эквидистантна кривизне их внешнего профиля.To this end, the gear wheel contains a body, a ring gear with teeth and a pair of flat annular overlays mounted on the ends of the teeth; moreover, the areas of the pads adjacent to the ends of the teeth and mounted on them are offset radially relative to the tops of the teeth towards the center of the wheel; sections of the plates located between adjacent teeth have a curvature of the external profile greater than the curvature of the circle into which the outer sides of the sections of the plates mounted on the ends of the teeth fit; and the curvature of the internal profile of the patches located between adjacent teeth is equidistant to the curvature of their external profile.

Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: фрагмент зубчатого колеса - вид с торца (фиг. 1) и сечение фрагмента колеса - вид сбоку (фиг. 2).The invention is illustrated by the drawing, which shows: a fragment of a gear wheel - end view (Fig. 1) and a section of a fragment of a wheel - side view (Fig. 2).

На чертеже показаны: тело 1, зубчатый венец с зубьями 2, кольцевые накладки 3 и 4, окружность 5 вершин зубчатого венца, окружность 6 оснований зубчатого венца, высота h зубьев, ширина а кольцевых накладок, радиусы R1 и R2 изогнутых участков накладок, расстояние

Figure 00000001
от вершин зубьев (2) до накладок (3, 4), расстояние c от накладок до оснований зубьев, радиус R3 окружности вписывания внешних сторон накладок на торцах зубьев.The drawing shows: body 1, ring gear with teeth 2, ring overlays 3 and 4, circle of 5 vertices of the ring gear, circle of 6 bases of the ring gear, height h of the teeth, width a of the ring linings, radii R 1 and R 2 of the curved sections of the linings, distance
Figure 00000001
from the tops of the teeth (2) to the pads (3, 4), the distance c from the pads to the base of the teeth, the radius R 3 of the circle of inscribing the outer sides of the pads on the ends of the teeth.

Зубчатое колесо содержит тело 1, зубчатый венец с зубьями 2 высотой h и пару плоских кольцевых накладок 3 и 4 шириной а, укрепленных на торцах зубьев. Участки накладок, прилегающие к торцам зубьев и укрепленные на них, смещены радиально относительно окружности вершин 5 зубьев в сторону центра колеса - на величину

Figure 00000001
. Участки накладок, расположенные между соседними зубьями, имеют кривизну (радиусом R1) внешнего профиля большую, чем кривизна окружности, в которую вписываются внешние стороны участков накладок, укрепленных на торцах зубьев (радиусом R3), а кривизна (радиусом R3) внутреннего профиля накладок, расположенных между зубьями, эквидистантна кривизне (R1) их внешнего профиля.The gear wheel contains a body 1, a ring gear with teeth 2 of height h and a pair of flat annular overlays 3 and 4 of width a , mounted on the ends of the teeth. The sections of the pads adjacent to the ends of the teeth and mounted on them are shifted radially relative to the circumference of the vertices of the 5 teeth in the direction of the center of the wheel - by
Figure 00000001
. The areas of the pads located between adjacent teeth have a curvature (radius R 1 ) of the external profile greater than the curvature of the circle into which the outer sides of the sections of the pads mounted on the ends of the teeth (radius R 3 ) fit in, and the curvature (radius R 3 ) of the internal profile the lining located between the teeth is equidistant to the curvature (R 1 ) of their external profile.

При работе колеса в передаче, в режиме его нагружения, кольцевые накладки 3 и 4, связывающие между собой зубья 2 зубчатого венца, повышают их взаимную жесткость и изгибную прочность. Выполнение участков накладок, расположенных между соседними зубьями и имеющие увеличенную кривизну, позволяет демпфировать ударные нагрузки, воздействующие на зубья и зубчатое колесо в целом. А выполнение смещения накладок относительно вершин зубьев (на участках их крепления на торцах этих зубьев) - на величину

Figure 00000001
- позволяет дополнительно демпфировать ударные нагрузки, действующие на зубья (за счет освобождения участков головок зубьев - на участках размером
Figure 00000001
- от жесткой их связи между собой накладками).When the wheel is in gear, in the mode of its loading, the annular linings 3 and 4, interconnecting the teeth 2 of the ring gear, increase their mutual stiffness and bending strength. The implementation of the sections of the plates located between adjacent teeth and having increased curvature allows you to dampen shock loads acting on the teeth and the gear wheel as a whole. And the displacement of the pads relative to the tops of the teeth (in the areas of their attachment to the ends of these teeth) - by the amount
Figure 00000001
- allows additional damping of shock loads acting on the teeth (due to the release of sections of the tooth heads - in sections of size
Figure 00000001
- from their rigid connection between themselves with overlays).

По сравнению с прототипом, предлагаемая конструкция зубчатого колеса позволяет осуществлять демпфирование ударных нагрузок, действующих на колесо в процессе его работы. Это повышает надежность работы зубчатого колеса и плавность его работы.Compared with the prototype, the proposed design of the gear allows damping of shock loads acting on the wheel during its operation. This increases the reliability of the gear and the smoothness of its work.

Claims (1)

Зубчатое колесо, преимущественно тяжело нагруженное, подверженное ударным нагрузкам, содержащее тело, зубчатый венец с зубьями и пару плоских кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев, отличающееся тем, что участки плоских кольцевых накладок, прилегающие к торцам зубьев и укрепленные на них, смещены радиально относительно вершин зубьев в сторону центра зубчатого колеса, участки плоских кольцевых накладок, расположенные между соседними зубьями, имеют кривизну внешнего профиля большую, чем кривизна окружности, в которую вписываются внешние стороны участков плоских кольцевых накладок, укрепленных на торцах зубьев, а кривизна внутреннего профиля участков плоских кольцевых накладок, расположенных между соседними зубьями, эквидистантна кривизне их внешнего профиля. A gear wheel, mainly heavily loaded, subject to shock loads, comprising a body, a gear rim with teeth and a pair of flat ring plates mounted on the ends of the teeth, characterized in that the sections of the flat ring plates adjacent to the ends of the teeth and mounted on them are offset radially relative to the tops of the teeth toward the center of the gear, sections of flat annular overlays located between adjacent teeth have a curvature of the external profile greater than the curvature of the circle into which I enter Xia outer side portions flat annular linings fixed on the ends of the teeth, and the curvature of the internal profile portions flat annular pad disposed between adjacent teeth, equidistant curvature of the outer profile.
RU2015132571/11A 2015-08-04 2015-08-04 Gear wheel RU2600363C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015132571/11A RU2600363C1 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Gear wheel

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2015132571/11A RU2600363C1 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Gear wheel

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2600363C1 true RU2600363C1 (en) 2016-10-20

Family

ID=57138609

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2015132571/11A RU2600363C1 (en) 2015-08-04 2015-08-04 Gear wheel

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2600363C1 (en)

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861231A (en) * 1973-11-27 1975-01-21 Us Army Gear teeth reinforcement
DE3907153A1 (en) * 1988-03-09 1989-09-21 Zahnradfabrik Friedrichshafen Sound-damping means for gears
SU1578406A1 (en) * 1988-03-02 1990-07-15 Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта Gear
RU2488725C1 (en) * 2012-05-25 2013-07-27 Елена Николаевна Мендрух Gear wheel
RU2529941C1 (en) * 2013-05-06 2014-10-10 Денис Николаевич Мендрух Gear wheel

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3861231A (en) * 1973-11-27 1975-01-21 Us Army Gear teeth reinforcement
SU1578406A1 (en) * 1988-03-02 1990-07-15 Ростовский институт инженеров железнодорожного транспорта Gear
DE3907153A1 (en) * 1988-03-09 1989-09-21 Zahnradfabrik Friedrichshafen Sound-damping means for gears
RU2488725C1 (en) * 2012-05-25 2013-07-27 Елена Николаевна Мендрух Gear wheel
RU2529941C1 (en) * 2013-05-06 2014-10-10 Денис Николаевич Мендрух Gear wheel

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2532451C1 (en) Gear wheel
EP2755093A3 (en) Stress-Relief Elastic Structure of Hairspring Collet
JP2017513720A5 (en) Mechanical wrist joint with improved range of motion
RU2600363C1 (en) Gear wheel
RU2558764C1 (en) Tooth-wheel
RU2525323C1 (en) Gear wheel
RU2600283C1 (en) Gear wheel
RU2623055C1 (en) Gear wheel
RU2600352C1 (en) Gear wheel
RU2525944C1 (en) Gear
RU2488724C1 (en) Gear wheel
RU2600361C1 (en) Gear wheel
RU2635718C1 (en) Gear wheel
RU2600382C1 (en) Gear wheel
RU2600368C1 (en) Gear wheel
RU2600354C1 (en) Gear wheel
RU2638378C1 (en) Gear wheel
RU2595047C1 (en) Gear wheel
JP6480107B2 (en) Drive plate
RU2600955C1 (en) Gear wheel
RU2600405C1 (en) Gear wheel
RU2600956C1 (en) Gear wheel
RU2600383C1 (en) Gear wheel
RU2600377C1 (en) Gear wheel
RU2600389C1 (en) Gear wheel