Черв’ячне колесо

Корисна модель відноситься до загального машинобудування, а саме до черв'ячного колеса, складової частини черв'ячних передач. Відоме черв'ячне колесо, що містить зубчастий вінець та маточину, на якій встановлено зубчастий вінець [Райко М.В. Расчет деталей и узлов машин. К.: Техніка, 1966 с. 123, рис. 22, в]. Зубчастий вінець з'єднаний зі маточиною за допомогою гвинтів, встановлених між зубчастим вінцем та маточиною, причому зубчастий вінець напресовано на зовнішню поверхню маточині. Таке з'єднання зубчастого вінця зі маточиною створює відповідні технічні труднощі при заміні зубчастого вінця та знижує надійність і довговічність роботи черв'ячного колеса і черв'ячної передачі в цілому, де воно використовується. Відоме також черв'ячне колесо, що містить зубчастий вінець та маточину, на якій встановлено зубчастий вінець [Хомяк О.М., Піпа Б.Ф. Передачі. - К.: КНУТД, 2003, с. 119, рис. 5.2, в]. Зубчастий вінець з'єднаний з маточиною за допомогою болтів з гайками, причому зубчастий вінець попередньо напресовано на зовнішню поверхню маточини. Таке з'єднання зубчастого вінця з маточиною призводить до збільшення витрат матеріалу, з якого виготовляється зубчастий вінець, створює відповідні технічні труднощі при заміні зубчастого вінця та знижує надійність і довговічність роботи черв'ячного колеса і черв'ячної передачі в цілому, де воно використовується. Таким чином в основу корисної моделі покладена задача створити таку конструкцію черв'ячного колеса, в якій шляхом введення нових елементів та їх зв'язків, забезпечилось би підвищення довговічності роботи черв'ячного колеса. Поставлена задача вирішена тим, що в черв'ячному колесі, що містить зубчастий вінець та маточину, на якій встановлено зубчастий вінець, згідно з корисною моделлю, маточина містить буртик, упорне кільце, приєднане до маточини з протилежної від буртика сторони, та різьбу на її зовнішній поверхні, зубчастий вінець містить різьбу, розташовану на внутрішній його поверхні, при цьому зубчастий вінець нагвинчено на маточину до упору в буртик. Наявність у маточині буртика, упорного кільця, приєднаного до маточини з протилежної від буртика сторони, та різьби на її зовнішній поверхні, а у з убчастому вінці різьби, розташованої на внутрішній його поверхні, при цьому зубчастий вінець нагвинчено на маточину до упору в буртик, дозволяє спростити технологію заміни зубчастого вінця та підвищити надійність і довговічність роботи черв'ячного колеса і черв'ячної передачі в цілому, де воно використовується. На кресленні показана схема черв'ячного колеса. Черв'ячне колесо містить зубчастий вінець 1 з внутрішньою поверхнею, на якій розташована різьба 2, маточину 3 з зовнішньою поверхнею, на якій розташована різьба 4, буртик 5 та упорне кільце 6, приєднане до маточини 3 з протилежної від буртика 5 сторони. При цьому зубчастий вінець 1 різьбою 2 нагвинчено на різьбу 4 маточини 3 до упору в буртик 5, а упорне кільце 6 приєднане до маточині 3 таким чином, що упирається в зубчастий вінець 1. Принцип роботи черв'ячного колеса полягає в наступному. При нерухомій маточині 3 на її різьбу 4 нагвинчується зубчастий вінець 1 до упору в буртик 5. Після цього до маточини 3 з протилежної від буртика 5 сторони приєднується упорне кільце 6 (наприклад, за допомогою гвинтів) до упору в зубчастий вінець 1. При подальшій роботі черв'ячної передачі (на кресленні не показана), де використовується черв'ячне колесо, окружна сила, що діє в черв'ячному зачепленні, ще більш затягує різьби 2, 4 та притискує зубчастий вінець 1 до буртика 5 маточини 3, забезпечуючи надійність та довговічність їх з'єднання. При зміні напряму обертання черв'ячного колеса зубчастий вінець 1 намагається, розкрутивши з'єднання різьб 2, 4, переміститися вліво (згідно з кресленням). Цьому перешкоджає упорне кільце 6, приєднане до маточини 3. Таким чином, запропоноване технічне рішення придатне для використання як в нереверсивних, так і в реверсивних черв'ячних передачах. Використання запропонованої конструкції черв'ячного колеса дозволяє: - розширити асортимент черв'ячних коліс; - зменшити витрату дорогого антифрикційного матеріалу, що використовується при виготовленні зубчастого вінця черв'ячного колеса; - спростити технологію заміни черв'ячного вінця; - підвищити надійність та довговічність роботи черв'ячного колеса та черв'ячної передачі, де воно використовується; - підвищити продуктивність машини за рахунок скорочення простоїв, зумовлених необхідністю ремонту або заміни робочих тіл черв'ячного колеса.