зубчатая передача конструкции л.н. буркова

Формула изобретения

Зубчатая передача, состоящая из ведущего и ведомого колес, с выполненными на их поверхностях зубьями, отличающаяся тем, что зубья ведущего колеса выполнены в виде дисков с возможностью их съема, а ножки зубьев оканчиваются раздвоением в виде «ласточкина хвоста», при этом ведущее колесо состоит из двух жестко соединенных между собой частей: основания и крышки, на которой с внутренней стороны установлены центрирующие штифты напротив каждого зуба внизу «ласточкина хвоста», причем с внутренней стороны основания выполнены глухие пазы в виде «ласточкина хвоста», как и основание зубьев, и с одинаковым шагом по верхней плоскости основания, причем у ведомого колеса по наружной поверхности выполнены ячейки формой, подобной форме зуба ведущего колеса, и с тем же шагом, а сопряжения между краями ячеек и поверхностями ведомого колеса как в продольной, так и в поперечной плоскостях выполнены плавно, а радиус кривизны ячейки равен радиусу кривизны выпуклости зуба ведущего колеса, при этом глубина ячеек составляет не менее половины высоты зуба ведущего колеса.

Описание изобретения к патенту

Изобретение относится к общему машиностроению и может быть использовано в машинах и механизмах, где используются зубчатые передачи.

Известны зубчатые передачи, которые описаны в книге М.Н.Иванова и В.А.Финогенова «Детали машин», М.: «Высшая школа», 2006 г., стр.119-121. Существенным недостатком таких передач является тот факт, что при поломке одного зуба ведущего колеса приходится выбрасывать все колесо.

Предлагаемое изобретение устраняет указанный недостаток за счет того, что зубчатая передача состоит из ведущего и ведомого колес с выполненными на их поверхностях зубьями, при этом зубья ведущего колеса выполнены в виде дисков с возможностью их съема, а ножки зубьев оканчиваются раздвоением в виде «ласточкиного хвоста», причем ведущее колесо состоит из двух жестко соединенных между собой частей: основания и крышки, на которой с внутренней стороны установлены центрирующие штифты напротив каждого зуба внизу «ласточника хвоста», причем с внутренней стороны основания выполнены глухие пазы в виде «ласточкина хвоста», как и основание зубьев, и с одинаковым шагом по верхней плоскости основания, причем у ведомого колеса по наружной поверхности выполнены ячейки формой, подобной форме зуба ведущего колеса, и с тем же шагом, а сопряжения между краями ячеек и поверхностями ведомого колеса как в продольной, так и в поперечной плоскостях выполнены плавно, а радиус кривизны ячейки равен радиусу кривизны выпуклости зуба ведущего колеса, при этом глубина ячеек составляет не менее половины высоты зуба ведущего колеса.

Новые существенные признаки изобретения:

- зубья ведущего колеса выполнены в виде дисков с возможностью их съема, а ножки зубьев оканчиваются раздвоением в виде «ласточкина хвоста»,

- ведущее колесо состоит из двух жестко соединенных между собой частей: основания и крышки, на которой с внутренней стороны установлены центрирующие штифты напротив каждого зуба внизу «ласточкина хвоста», а с внутренней стороны основания выполнены глухие пазы в виде «ласточкина хвоста», как и основание зубьев, и с одинаковым шагом по верхней плоскости основания,

- у ведомого колеса по наружной поверхности выполнены ячейки формой, подобной форме зуба ведущего колеса, и с тем же шагом, а сопряжения между краями ячеек и поверхностями ведомого колеса как в продольной, так и в поперечной плоскостях выполнены плавно,

- радиус кривизны ячейки равен радиусу кривизны выпуклости зуба ведущего колеса, а глубина ячеек составляет не менее половины высоты зуба ведущего колеса.

Перечисленные новые существенные признаки в совокупности с известными необходимы и достаточны для достижения технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой защиты.

Технический результат достигается за счет того, что

- зубья ведущего колеса выполнены в виде дисков с возможностью их съема, а ножки зубьев оканчиваются раздвоением в виде «ласточкина хвоста» для надежного крепления на ведущем колесе, а диски позволяют зубьям перекатываться во время работы и уменьшают контактные напряжения,

- выполнение ведущего колеса в виде двух жестко соединенных между собой частей: основания и крышки, на которой с внутренней стороны установлены центрирующие штифты, позволяет точно устанавливать крышку и дополнительно крепить зубья, а выполнение глухих пазов в виде «ласточкина хвоста» на верхней плоскости основания позволяет устанавливать в них зубья и при поломке какого-то зуба заменить его новым без потери всего колеса,

- выполнение у ведомого колеса по наружной поверхности ячеек формой, подобной форме зуба ведущего колеса, с тем же шагом и радиусом кривизны, равным радиусу кривизны выпуклости зуба ведущего колеса, позволяет обеспечить работоспособность зубчатой передачи,

- плавные сопряжения между краями ячеек и поверхностями ведомого колеса дают возможность повысить работоспобность передачи и снизить концентрации напряжений в опасных местах,

- выполнение глубины ячеек у ведомого колеса не менее половины высоты зуба ведущего колеса обеспечивает плавную работу передачи без заеданий.

На фиг.1 дан общий вид зубчатой передачи в плоскости колес, на фиг.2 дано сечение зуба ведущего колеса в плоскости, перпендикулярной его оси вращения, на фиг.3 дано сечение Б-Б с фиг.2 поперек зуба ведущего колеса, на фиг.4 дано местное сечение ведомого колеса, на фиг.5 дано поперечное сечение В-В ячейки ведомого колеса, на фиг.6 дан вид по стрелке Г как развертки для устранения искажений вида.

Рассмотрим устройство зубчатой передачи. Оно состоит из ведущего колеса 1 и ведомого 2. Зубья 3 ведущего колеса выполнены в виде дисков с возможностью их съема, а ножки 4 зубьев 3 оканчиваются раздвоением в виде «ласточкина хвоста», а ведущее колесо состоит из двух жестко соединенных между собой частей: основания 5 и крышки 6, на которой с внутренней стороны установлены центрирующие штифты 7 напротив каждого зуба внизу «ласточкина хвоста», при этом с внутренней стороны основания 5 выполнены глухие пазы в виде «ласточкина хвоста», как и основание зубьев 3, и с одинаковым шагом по верхней плоскости основания 5, куда и устанавливаются зубья 3. У ведомого колеса 2 по наружной поверхности выполнены ячейки 8 формой, подобной форме зуба 3 ведущего колеса 1, и с тем же шагом, а сопряжения между краями ячеек 8 и поверхностями ведомого колеса 2 как в продольной, так и в поперечной плоскостях выполнены плавно. Радиус кривизны ячейки 8 равен радиусу кривизны выпуклости зуба 3 ведущего колеса 1, при этом глубина ячеек 8 составляет не менее половины высоты зуба 3 ведущего колеса 1.

Рассмотрим работу зубчатой передачи. При вращении ведущего колеса 1 его зубья 3 входят в зацепление с ячейками 8, выполненными с тем же шагом и с тем же радиусом кривизны на ведомом колесе 2. Происходит вращение ведомого колеса 2. А так как зубья 3 выполнены съемными и установлены в своих пазах на основании 5, то при поломке одного зуба снимают крышку 6 и удаляют сломанный зуб, земеняют его новым и продолжают работу, не выбрасывая все колесо, т.е. технический результат налицо.