Зубчатое колесо

(я)5 Р 16 Н 55/12 ЕТЕ ЕЛЬСТВУ о-конструктор опытным про ромышлен ного машин острои терства лесной, кл.47 В 2 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТ ОПИСАНИЕ ИЗОК АВТОРСКОМУ СВИДЕТ(71) Специальное проектнское технологическое бюро сизводством Всесоюзного иобьединения ремонтных ительных предприятий Миниспромышленности СССР(57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при ремонте крупномодульных зубчатых колес. Цель изобретения - повышение надежности эа . счет закрепления вставных сегментов с помощью разъемных и нераэъемных соединений. В зубчатом колесе в ободе 1 зубчатого венца в зоне, имеющей изношенные или сломанные зубья, выполнен сквозным фигурный паз и вставлен сегмент, имеющий основание, соответствующее по форме пазу, и примыкающий к основанию зубчатый участок. Обеспечено силовое замыкание сегмента с ободом, для этого запрессовано основание сегмента в паз, зафиксирован сегмент штифтами, запрессованными в радиальные отверстия обода и радиальные отверстия сегмента. Сегмент приварен к ободу сварными швами, расположенными с торцовых сторон обода по контуру, Фигурный паэ ограничен основанием 7, боковыми . прямолинейными наклонными участками 8, выходящими с середины впадин между зубьями 9 обода, и промежуточными криволинейными участками 10, связывающими участки 8 и основание 7. Отношение глубины Ь 1 паза между основанием и началомбоковых участков к максимальной толщинеЬ 2 в зоне паза обода составляет 1,35-1,45.5 ил."1,2,= Кх корней, что соотчений сил реакцийктора с поверхноно: При равных зн ветствует минимум в местах сопряже стями паза венца,Ч Н 1 узн ий с Ь 1,2= К то- Ь,- К=цгисимости ая о венц обод че ь+2 Кп,обозначены ри этом левая ривой, а праении прямой чение корня ти, т.е, со мента та по ми в хорде падин Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано при ремонте крупномодульных зубчатых колес.Цель изобретения - повышение надежности за счет закрепления вставных сегментов с помощью разьемных и неразъемных соединений,На фиг. 1 показана часть венца зубчатого колеса, общий вид; на фиг. 2 - торец зубчатого колеса, вид сверху; на фиг. 3 -разрез А - А на фйг. 2; на фиг. 4 - фигурныйпаз на венце зубчатого колеса; на фиг, 5 -график для выбора параметров фигурногопаза., Зубчатое колесо содержит венец с ободом 1 и жестко соединенные с 11 им вставныезубчатые сегменты 2, установленные своейответной частью в фигурных пазах в виделасточкина хвоста,Углы паза в виде ласточкина хвоста выполнены со скруглением, глубина п 1 пазавыбрана иэ соотношенияЬ=(1,35-1,45) Ьг,где Ь 1 - глубина паза, измеренн тносительно впадины между зубьев 3 а; 25Ьг - максимальная толщина а в зоне паза,в ободе 1 и сегментах 2 выполнены радиальные отверстия 4, а венец снабжен установленными в отверстиях 4 штифтами 5, 30Позицией 6 обозначен сварной шов. Фигурный паз ограничен основанием 7, боковымипрямолинейными наклонными участками 8,выходящими с середины впадин междузубьями 9 обода, и промежуточными криволинейными участками 10, связывающимиучастки 8 и основание 7,Отношение глубины п 1 паэа между основанием 7 и началом наклонных участков 8 кмаксимальной толщине Ьг обода в зоне паза 40составляет 1,35 - 1,45, а оптимальным значением является 1,42. Это подтверждается эмпирическими зависимостями основныхгеометрических параметров паза, определяемых по соотношению, характеризующему, что зубчатый венец, смонтированный иззафиксированных в пазах обода сегментов,находится в статическом равновесии, описываемом уравнением прочности соединения сегмента с ободом; 50 У= и - 2 КЬ +где У - характеристика прочно инения сегмента с ободом; а - величина углубления сег бода,Ь - половина длины сегме кружности между серединзубьев (для упрощения расчета длина дуги равна половине стягиваемой ею хорды);К - коэффициент пропорциональности характеристики прочности соединения, т,е. системы обод венца - сегмент в нагруженном состоянии,При У=О получено квадратное уравнение,Корни уравнения: Графически полученные зпредставлены на фиг, 5.Оптимальноенаходится нэ перЬсоставляетпг численное их значениеесечении характеристик и 1,42 .решение представлено в Левая и правая его част УоиБ и нанесены на график. П часть на графике изобрэкена вая часть - прямой. На пересе и кривой линий получаем зн уравнения, т,е, - = 1,42 .Ь 1пгЗубчатый венец работает следующ об ээом,РДля осуществления монтажа в ободе 1 зубчатого венца из сегментов в зоне обода, имеющей изношенные или сломанные зубья, фигурный пэз выполняют сквозным и изготовляют сегмент, имеющий основание, соответствующее.по форме пазу, и примыкающий к основанию зубчатый участок 3, После этого осуществляют силовое замыкание сегмента с ободом. Для этого на первом этапе этого замыкэния запрессовывают основание сегмента в паз, затем фиксируют сегмент штифтами 4, запрессовываемыми в совмещенные между собой радиальные отверстия 4 обода и радиальные отверстия 4 сегмента, На втором этапе замыкания приваривают сегменты к ободу сварными швами 6, расположенными с торцовых сторонобода по контуру сопряжения вставки с пазом.формула изобретения Зубчатое колесо, содержащее венец с ободом и жестко соединенные с ним вставные зубчатые сегменты, установленные своей ответной частью в фигурных пазах в виде ласточкина хвоста, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повышения надежности, углы паза в виде ласточкина хвоста выполнены со скруглением, глубина паза выбрана из соотношенияЬ 1=(1,35 ". 1,45)Ь 2,5 где п 1 - глубина паза, измеренная относительно впадины между зубьев венца;й 2 - максимальная толщина обода в зоне паза,в ободе и сегментах выполнены радиальные10 отверстия, а венец снабжен установленными в отверстиях штифтами,1581943 А- АФиг. 3 2г г.Ю 50 Составитель А.Верховский Редактор М.Петрова Техред М,Моргентал Корректор Л,П аказ 2077 Тираж 494 Подписное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СС113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5зводственно-издательский комбинат ".Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 1