Упругое зубчатое колесо

3 А СОЮЗ СООЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК 9) (1 Г 16 Н 55 ОПИСАН К АВТОРСКОМ ЕТЕНИЯ И ЕТЕЛЬСТВ юл. 94 енное обьединение кий тепловозос 1 роиОктябрьской рево(088.8 ое сви 16 Н 5 тельство ССС14, 1971.(54)(57) УПРУГО содержащее ступ последний и уст ностью поворота цы диск с отверс ЗУБЧА цу, ве новлен относи тиями,ОЕ КОЛЕСО,ец, несущийый с возможельно ступищеки с отверс ГОСУДАРСТ 8 ЕННЫЙ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ(56) 1. АвторскР 286419, клтиями, охватывающие диск, центрирующие элементы в виде роликов, упругиеэлементы разной жесткости, взаимо"действующие с диском .и щеками, о тл и ч а ю щ е е с я тем, что, сцелью улучшения динамических свойствупругие элементы малой жесткости выполнены в виде колец с окнами, соответствующими отверстиями диска ищек, и установлены между торцамипоследних, а центрирующие элементывыполнены в виде сферических подшипников, размещенных в отверстиях диска с зазором так, что наружное кольцо каждого из подшипников сопряженос поверхностью отверстия в наиболееудаленной от центра колеса точке. ЖИзобретение относится к машиностроению и может быть использованов приводе осей колесных пар рельсового подвижного состава.. Известно упругое зубчатое колесо,содержащее ступицу, венец, несущийпоследний и установленный с воэможностью поворота относительно ступицы диск с отверстиями, щеки с отверстиями, охватывающие диск, центрирующие элементы в виде роликов, упругие 10элементы разной жесткости, взаимодействующие с диском и щеками . В данной конструкции упругие элементы выполнены в виде резинометаллическихблоков, причем упругие элементы малой жесткости установлены в отверстиях диска и щек, а упругие элементыбольшей жесткости - в отверстияхщек 1 .недостатком известной конструкции 2 Оявляются низкие динамические свойства, обусловленные неравномернымнагружени ем резинометаллических блоков, а также их большой жесткостью,поскольку резиновые втулки блоковработают на радиальное сжатие.Цель изобретения, - улучшение динамических свойств колеса,Указанная цель достигается тем,что в упругом зубчатом колесе, содержащем ступицу, венец, несущийпоследний и установленный с возможностью поворота относительно ступицыдиск с отверстиями, щеки с отверстиями, охватывающие диск, центрирующиеэлементы в виде роликов, упругие элементы разной жесткости, взаимодействующие с диском и щеками, упругие элемен.ты малой .жесткости выполнены в видеколец с окнами, соответствующимиотверстиям диска и щек, и установ Олены между торцами послеДних, ацентрирующие элементы выполнены ввиде сферических подшипников, размещенных в отверстиях диска с зазортак, что наружное кольцо каждого 45из подшипников сопряжено с поверхностью отверстия в наиболее удаленной от центра колеса точке.На Фиг. 1 изображено колесо, радиальное сечение; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - колесо с использованием в качестве центрирующих элементов сферических подшипников, радиальное сечение; на фиг. 4 разрез Б-Б на Фиг, 3. 55Упругое зубчатое колесо состоит из ступицы 1, венца 2, диска 3 с отверстиями 4, несущего венец 2, щек 5 и б с отверстиями 7, центрирующих элементов в виде роликов 8, упругих 60 элементов 9 большой жесткости, выполненных э виде резинометаллических блоков, и упругих элементов малой жесткости, выполненных в виде колец 10 с окнами 11, соотэетсвующими отГ верстиями 4 и 7 диска и щек. Кольца10 установлены между торцами диска 3и щек 5 и б. Упругие элементы 9 большой жесткости установлены без зазорав отверстиях 7 щек 5 и б. В качествецентрирующих элементов возможно использование сферических подшипников12, смонтирбванных в средней частиосей 13, несущих резинометаллические блоки упругих элементов 9, Наружное кольцо каждого подшипника 12установлено в соответствующем отверстии 4 диска 3 с зазором и сопрягается с поверхно"тью этого отверстия внаиболее удаленной от центра колесаточке 14. Диаметр отверстий 4 в диске 3 больше наружного диаметра осей13, несущих основные упругие элементы 9.Упругое зубчатое колесо работаетследующим образом,При приложении к колесу крутящегомомента, поворачивается венец 2 ичерез кольцо 10 передает усилие нащеки 5 и б до тех пор, пока средняячасть каждой оси 13 не соприкоснетсяс поверхностью соответствующего отверстия 4 в диске 3 венца 2, Приэтом кольца 10 работают на сдвиг, алинейная величина перемещения ступицы1 колеса на радиусе расположения 13не превышает допустимого значениядеформации сдвига материала колец 10(обеспечивается соотношением диаметров отверстий 4 в диске 3 и осей 13) .После соприкосновения осей 13 споверхностями отверстий 4 диска 3,дальнейшая передача крутящего момента ведется через оси 13, упругиеэлементы 9 большой жесткости, щеки5 и б и ступицу 1. Так как жесткостьрезинометаллических втулок упругихэлементов 9 на радиальное. сжатие намного больше жесткости на сдвиг материала колец 10, то работа последнихблокируется. Кольца.10, таким образом, работают в пределах допустимыхпо прочности материала деформаций,что повышает общую надежность колесаи снижает суммарную угловую жесткостьупругой системы. Наличие реэинометаллических втулок на концах осей обеспечивает их равномерное :нагружение -и смягчает интенсивность соприкосновения осей 13 с поверхностями отверстий 4 в диске 3.Применение в качестве центрирующих элементов сферических подшипников 12 позволяет исключить жесткуюцентровку венца 2 относительно ступицы 1 и выполнить венец 2 плавающим, что обеспечивает более равномерное нагружение упругих элементови улучшает динамические свойстваколесаУлучшение динамических качествколеса достигается также за счетобеспечения нелинейности его упругой1059333 характеристики, которая более полога при работе на сдвиг материала колеса и более крутая при включении в работу резинометаллических блоков упругих элементов,подвергакиаихся радиальному сжатию. А-А б-б Фиг,Я Составитель А.Г актор Г,Киселева Техред И.Тепер