RU2646975C1 - Gear lubricating device - Google Patents
Gear lubricating device Download PDFInfo
- Publication number
- RU2646975C1 RU2646975C1 RU2016149927A RU2016149927A RU2646975C1 RU 2646975 C1 RU2646975 C1 RU 2646975C1 RU 2016149927 A RU2016149927 A RU 2016149927A RU 2016149927 A RU2016149927 A RU 2016149927A RU 2646975 C1 RU2646975 C1 RU 2646975C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- rim
- gear
- scraper
- wheel
- symmetry
- Prior art date
Links
- 230000001050 lubricating effect Effects 0.000 title claims abstract description 11
- 239000003921 oil Substances 0.000 claims abstract description 41
- 239000010687 lubricating oil Substances 0.000 claims abstract description 23
- 238000005461 lubrication Methods 0.000 claims abstract description 12
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims abstract description 10
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 abstract description 9
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract 1
- 239000000314 lubricant Substances 0.000 description 22
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 4
- 238000000034 method Methods 0.000 description 4
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16H—GEARING
- F16H57/00—General details of gearing
- F16H57/04—Features relating to lubrication or cooling or heating
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- General Details Of Gearings (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к машиностроению, в частности к деталям машин, и может быть использовано в зубчатых передачах, смазываемых жидкими смазочными материалами методом погружения.The invention relates to mechanical engineering, in particular to machine parts, and can be used in gears lubricated by liquid lubricants by immersion.
Известно смазочное устройство зубчатой передачи, смазываемой жидким смазочным материалом методом погружения, содержащее ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи - см., например, «Иванов М.Н. Детали машин: Учеб. для машиностр. спец. вузов. - 4-е изд., перераб. - М.: Высш. шк., 1984 - 336 с., ил.», стр. 138, рис. 8.37. Нижерасположенное зубчатое колесо, погруженное в жидкий смазочный материал масляной ванны, захватывает этот смазочный материал своими зубьями при вращении колеса и переносит его в зону зацепления с парным зубчатым колесом, осуществляя смазывание сопряженных зубьев парных колес передачи. При данном способе смазывания погруженным в смазочный материал является тихоходное колесо передачи, величина погружения этого колеса в смазочный материал - до трети его радиуса.A lubricating device of a gear train lubricated by a liquid lubricant by immersion is known, comprising a bath with a liquid lubricant in which a lower gear gear is immersed - see, for example, “Ivanov M.N. Machine details: Textbook. for engineering specialist. universities. - 4th ed., Revised. - M .: Higher. school, 1984 - 336 p., ill. ”, p. 138, fig. 8.37. The downstream gear, immersed in the liquid lubricant of the oil bath, captures this lubricant with its teeth when the wheel rotates and transfers it to the engagement zone with the pair of gears, lubricating the mating teeth of the pair gears. With this method of lubrication, a low-speed gear wheel is immersed in the lubricant; the immersion value of this wheel in the lubricant is up to a third of its radius.
Недостаток данного смазочного устройства состоит в том, что количество смазочного материала, захватываемого нижерасположенным зубчатым колесом из масляной ванны, может быть недостаточным для обеспечения нормального смазывания трущихся зубьев сопряженных парных зубчатых колес; помимо этого, в процессе поворота нижерасположенного зубчатого колеса, изначально захваченный его зубьями смазочный материал теряется (стекание, влияние центробежной силы).The disadvantage of this lubricating device is that the amount of lubricant captured by the lower gear from the oil bath may not be sufficient to ensure normal lubrication of the friction teeth of the mating paired gears; in addition, during the rotation of the lower gear, the lubricant initially captured by its teeth is lost (runoff, centrifugal force).
В качестве прототипа взято смазочное устройство зубчатой передачи, смазываемой жидким смазочным материалом методом погружения, содержащее масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено тихоходное нижерасположенное зубчатое колесо передачи. Валы передачи расположены в горизонтальной плоскости. Нижерасположенное зубчатое колесо состоит из тела в виде диска со ступицей и обода с зубчатым венцом, а ширина обода больше толщины диска тела - «Гузенков П.Г. Детали машин: Учеб. для вузов. - 4-е изд., испр. М.: Высш. шк., 1986. - 359 с.: ил.», стр. 211, рис. 12.30. Нижерасположенное зубчатое колесо при своем вращении захватывает зубьями своего зубчатого венца смазочный материал из масляной ванны и переносит его в зону трения с парным зубчатым колесом, осуществляя смазывание этой зоны, а смазанные зубья этого парного колеса осуществляют смазывание зоны зацепления с зубчатым колесом следующей ступени передачи.As a prototype, a lubricating device of a gear train lubricated by a liquid lubricant by immersion method containing an oil bath with a liquid lubricant in which a low-speed downstream gear wheel is immersed is taken. Transmission shafts are located in a horizontal plane. The downstream gear wheel consists of a body in the form of a disk with a hub and a rim with a gear rim, and the width of the rim is greater than the thickness of the body disk - “P. Guzenkov. Machine details: Textbook. for universities. - 4th ed., Rev. M .: Higher. school., 1986. - 359 pp .: ill. ”, p. 211, fig. 12.30. The lower gear during its rotation captures the teeth of its gear ring lubricant from the oil bath and transfers it to the friction zone with the pair of gears, lubricating this zone, and the lubricated teeth of this pair of wheels lubricate the area of engagement with the gears of the next gear stage.
Недостатки прототипа - те же, что и у аналога. Кроме того, в случае, если у нижерасположенного зубчатого колеса, погруженного в жидкий смазочный материал масляной ванны, ширина обода с зубчатым венцом больше толщины диска тела колеса, этот обод внутренними поверхностями своих частей, выходящих за габариты диска тела, захватывает смазочный материал из масляной ванны и, при вращении колеса, бесцельно перемещает этот смазочный материал - по внутренней поверхности обода. Кроме того, смазочный материал захватывается из масляной ванны также и частями поверхностей торцов диска тела, прилегающими к внутренним поверхностям обода и погружаемыми при вращении колеса в масляную ванну, и также бесцельно перемещается по окружности диска тела при вращении колеса. Все это ухудшает процесс смазывания зубчатой передачи.The disadvantages of the prototype are the same as that of the analogue. In addition, in the case where the lower gear, immersed in the liquid lubricant of the oil bath, the width of the rim with a gear rim is greater than the thickness of the disk of the wheel body, this rim captures the lubricant from the oil bath with the internal surfaces of its parts beyond the dimensions of the body disk and, when the wheel rotates, it moves this lubricant aimlessly along the inner surface of the rim. In addition, the lubricant is also captured from the oil bath by parts of the surfaces of the ends of the body disk adjacent to the inner surfaces of the rim and immersed in the oil bath when the wheel rotates, and also moves aimlessly around the circumference of the body disk when the wheel rotates. All this worsens the gear lubrication process.
Изобретением решается задача повышения качества смазывания трущихся элементов зубчатой передачи.The invention solves the problem of improving the quality of lubrication of the friction elements of the gear transmission.
Для этого смазочное устройство зубчатой передачи содержит масляную ванну с жидким смазочным материалом, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо передачи, состоящее из тела в виде диска со ступицей и обода с зубчатым венцом, и у которого ширина обода больше толщины диска тела. Причем у каждого торца нижерасположенного зубчатого колеса, со стороны которого габарит обода с зубчатым венцом выходит за габарит диска тела, по вертикальной оси симметрии торца колеса, радиально колесу, над ступицей, установлен, с закреплением на основании, неподвижном относительно вращающегося колеса, скребок, имеющий в плане торца колеса форму треугольника, вершина которого расположена на вертикальной оси симметрии колеса и обращена к ступице. Поверхность скребка со стороны обода эквидистантна внутренней поверхности обода. Поверхности скребка, обращенные в сторону набегания на них поверхности торца диска тела, перпендикулярны этой поверхности, вогнуты в сторону вертикальной оси симметрии колеса и плавно сопряжены с внутренней поверхностью обода. Габарит скребка не меньше габарита обода. Высота скребка не меньше глубины погружения диска в масляную ванну с жидким смазочным материалом. Под скребком расположена закрепленная на неподвижном относительно вращающегося колеса основании маслоприемная емкость, снабженная маслоотводящим лотком, подведенным к зонам трения элементов зубчатой передачи, нуждающихся в смазывании жидким смазочным материалом.For this, the gear lubrication device comprises an oil bath with a liquid lubricant in which a lower gear gear is immersed, consisting of a disk body with a hub and a ring gear, and whose rim width is greater than the thickness of the body disk. Moreover, at each end of the downstream gear wheel, on the side of which the rim dimension with the gear rim extends beyond the body disc dimension, a scraper is installed with fastening on the base fixed relative to the rotating wheel along the vertical axis of symmetry of the wheel end, radially to the wheel, above the hub, having in terms of the end face of the wheel, the shape of a triangle, the apex of which is located on the vertical axis of symmetry of the wheel and faces the hub. The surface of the scraper on the rim side is equidistant to the inner surface of the rim. The surface of the scraper, facing the surface of the end face of the body disk, is perpendicular to this surface, concave towards the vertical axis of symmetry of the wheel and smoothly mated with the inner surface of the rim. The size of the scraper is not less than the size of the rim. The height of the scraper is not less than the depth of immersion of the disc in an oil bath with liquid lubricant. Under the scraper there is an oil receiving tank fixed to a base fixed relative to the rotating wheel, equipped with an oil drain tray connected to the friction zones of the gear elements that need to be lubricated with liquid lubricant.
Сущность изобретения поясняется чертежом, на котором изображены: схема зубчатой передачи (фиг. 1) и смазочное устройство - вид спереди (фиг. 2) и вид сбоку (фиг. 3).The invention is illustrated in the drawing, which shows: a gear scheme (Fig. 1) and a lubricating device - front view (Fig. 2) and side view (Fig. 3).
На чертеже показаны: корпус 1 масляной ванны, жидкий смазочный материал 2, нижерасположенное зубчатое колесо 3, сопряженные зубчатые колеса 4 и 5, диск 6 тела зубчатого колеса (3), ступица 7, обод 8, зубчатый венец 9, скребки 10, неподвижное основание 11, поверхности 12, 13, 14 скребков, маслоприемная емкость 15, маслоотводящий лоток 16; радиус Rb окружности вершин зубчатого венца; радиус Ro окружности оснований зубчатого венца; радиус Rвн внутренней поверхности обода; ширина обода (и зубчатого венца) - В; толщина диска тела - С; превышение габарита торцов обода габаритов торцов диска тела - a 1, глубина h1 погружения диска (6) в смазочный материал (2) масляной ванны; внутренний радиус Rсм смоченной смазочным материалом (2) масляной ванны поверхности торцов диска (6) при вращении колеса; ширина a 2 скребков; высота a 3 скребков; высота h2 низа маслоприемной емкости (12) относительно центра ступицы (7); направление вращения колеса - ω1.The drawing shows: the
Смазочное устройство зубчатой передачи содержит масляную ванну 1 с жидким смазочным материалом 2, в который погружено нижерасположенное зубчатое колесо 3 передачи, связанное кинематически с остальными колесами (4 и 5) передачи. Валы колес передачи расположены в горизонтальной плоскости. Колесо 3 состоит из тела в виде диска 6 со ступицей 7 и обода 8 с зубчатым венцом 9. Радиус окружности вершин зубчатого венца - Rb, радиус окружности оснований зубчатого венца - Ro, радиус внутренней поверхности обода - Rвн. Ширина обода (и зубчатого венца) - В, толщина диска 6 тела - С, габариты торцов обода превышают габариты торцов диска на величину a 1. Диск 6 тела погружен в смазочный материал 2 масляной ванны на глубину h1, при вращении ω1 колеса 3 внутренний радиус смоченной смазочным материалом 2 масляной ванны поверхности торцов диска 6 - Rсм. Со стороны торцов колеса, по вертикальной оси их симметрии, радиально колесу, над ступицей 7, установлены скребки 10, закрепленные на неподвижном относительно вращающегося колеса основании 11. Скребки прилегают к внутренней поверхности обода и участкам поверхностей торцов диска тела, прилегающих к ободу. В плане торцов колеса скребки имеют форму треугольника, вершина которого расположена на вертикальной оси симметрии колеса и обращена к ступице. Поверхности 12 скребков 10 со стороны обода 8 эквидистантны внутренней поверхности обода. Поверхности 13 и 14, обращенные в сторону набегания на них поверхностей торца диска 6 тела, перпендикулярны этим поверхностям, вогнуты в сторону вертикальной оси симметрии колеса и плавно сопряжены с внутренней поверхностью обода 8. Габариты скребков (их ширина a 2) не меньше габаритов обода (а 1). Высота a 3 скребка не меньше глубины h1 погружения диска 6 в масляную ванну с жидким смазочным материалом 2. Под скребками расположены закрепленные на неподвижном относительного вращающегося колеса основании 11 маслоприемные емкости 15, снабженные маслоотводящими лотками 16, подведенными к зонам трения элементов зубчатой передачи (зубчатые колеса, подшипники валов), нуждающихся в смазывании жидким смазочным материалом (не показано). Лотки установлены с наклоном к зонам трения и закреплены на основании 11.The gear lubricating device comprises an
При работе передачи и вращении ω1 колеса 3 зубья его зубчатого венца 9 захватывают при своем погружении в жидкий смазочный материал 2 масляной ванны 1 этот смазочный материал и приносят его в зону зацепления с парным сопряженным зубчатым колесом 4, смазывая зону трения зубьев колес 3 и 4; смазанные зубья колеса 4, сопрягаясь с зубьями колеса 5, смазывают зону трения зубьев колес 4 и 5. Одновременно с этим, при вращении (ω1) колеса 3, смазочный материал 2 из масляной ванны захватывается внутренними поверхностями обода 8 и погружаемыми в смазочный материал (на глубину h1) участками поверхностей торцов диска 6 тела. Смазочный материал, захваченный этими поверхностями, переносится при вращении (ω1) колеса вверх, где снимается с этих поверхностей скребками 10 и попадает в маслоприемные емкости 15, откуда - по маслоотводящим лоткам 16 - подводится к зонам трения элементов передачи, нуждающихся в смазывании жидким смазочным материалом (зубчатые колеса, подшипники валов). Т.к. зубчатое колесо 3, являясь тихоходным, имеет наибольший наружный радиус (Rb) и соответственно - радиус Rвн, то высота h2 от низа маслоприемных емкостей 15 до центра ступицы 7 (центров валов колес 3, 4, 5) является достаточной для обеспечения подачи самотоком жидкого смазочного материала из маслоприемных емкостей 15 к зонам трения смазываемых элементов зубчатой передачи (зон зацепления колес 3-4 и 4-5, а также - подшипников валов, на которых установлены эти колеса и которые смазываются жидким смазочным материалом).During transmission operation and rotation of ω 1 of wheel 3, the teeth of its
По сравнению с прототипом предлагаемая конструкция смазочного устройства зубчатой передачи позволяет не только осуществлять подачу смазочного материала в зоны зацепления зубьев зубчатых колес передачи путем захватывания смазочного материала из масляной ванны зубьями нижерасположенного зубчатого колеса, погруженного в масляную ванну, но также позволяет предотвращать бесцельное перемещение смазочного материала выступающими частями обода нижерасположенного зубчатого колеса и участками поверхностей диска тела колеса, погружаемых при вращении колеса в масляную ванну, а также позволяет использовать этот захватываемый ими смазочный материал для дополнительного смазывания трущихся элементов зубчатой передачи (зубчатых колес, подшипников валов). Выполнение поверхностей 13 и 14 скребков 10 вогнутыми и плавно сопряженными с внутренними поверхностями обода 8 оптимизирует процесс снятия смазочного материала в процессе вращения колеса 3 с поверхностей обода. Все это позволяет повысить качество смазывания трущихся элементов зубчатой передачи.Compared with the prototype, the proposed design of the gear lubrication device allows not only to supply lubricant to the gear teeth of the gears by engaging the lubricant from the oil bath with the teeth of the lower gear immersed in the oil bath, but also to prevent the protruding lubricant from moving parts of the rim of the lower gear and parts of the surfaces of the disc of the wheel body, immersed When the wheel rotates in an oil bath, and also enables the gripper of lubricant for the lubrication of rubbing additional gear elements (gears, shafts bearings). The execution of the
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016149927A RU2646975C1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Gear lubricating device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2016149927A RU2646975C1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Gear lubricating device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2646975C1 true RU2646975C1 (en) | 2018-03-12 |
Family
ID=61627611
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2016149927A RU2646975C1 (en) | 2016-12-19 | 2016-12-19 | Gear lubricating device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2646975C1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU42606U1 (en) * | 2004-07-05 | 2004-12-10 | Сибирский государственный университет путей сообщения | DEVICE FOR SUBMITTING LIQUID GREASE TO ASSEMBLIES AND TRANSMISSION PARTS |
US20110263372A1 (en) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Lubrication structure of differential gear unit |
RU2497032C1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-10-27 | Государственное Научное Учреждение "Объединенный Институт Машиностроения Национальной Академии Наук Беларуси" | Lubricator of drive axle wheel reduction gear |
RU2568632C1 (en) * | 2014-08-05 | 2015-11-20 | Денис Николаевич Мендрух | Lubricating device of gear transmission |
-
2016
- 2016-12-19 RU RU2016149927A patent/RU2646975C1/en active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU42606U1 (en) * | 2004-07-05 | 2004-12-10 | Сибирский государственный университет путей сообщения | DEVICE FOR SUBMITTING LIQUID GREASE TO ASSEMBLIES AND TRANSMISSION PARTS |
US20110263372A1 (en) * | 2010-04-21 | 2011-10-27 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Lubrication structure of differential gear unit |
RU2497032C1 (en) * | 2012-05-11 | 2013-10-27 | Государственное Научное Учреждение "Объединенный Институт Машиностроения Национальной Академии Наук Беларуси" | Lubricator of drive axle wheel reduction gear |
RU2568632C1 (en) * | 2014-08-05 | 2015-11-20 | Денис Николаевич Мендрух | Lubricating device of gear transmission |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2568632C1 (en) | Lubricating device of gear transmission | |
RU2646975C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2646978C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2646706C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2646972C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2646977C1 (en) | Gear lubricating device | |
JP6122786B2 (en) | Lubrication structure of differential equipment | |
RU2585374C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2583412C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2632376C1 (en) | Gear wheel | |
RU2582640C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2588194C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2617618C1 (en) | Lubricating device of gearing | |
RU2624151C1 (en) | Lubricating device of gearing | |
RU2595213C1 (en) | Gear lubricating device | |
RU2646707C1 (en) | Gear wheel | |
RU2628833C1 (en) | Gear wheel | |
RU2630849C1 (en) | Gear transmission lubricating device | |
KR20150060554A (en) | Portal housing arrangement | |
RU2615227C1 (en) | Lubricating device of gearing | |
JP2021008905A (en) | Differential case | |
RU2617441C1 (en) | Lubricating device of gearing | |
RU2617619C1 (en) | Lubricating device of gearing | |
RU2569218C1 (en) | Lubricating device of gearing | |
RU2569227C1 (en) | Lubricating device of gearing |