Пружне зубчасте колесо

Изобретение относится к машиностроению, а именно к зубчатым колесам. Известно зубчатое колесо, содержащее зубчатый венец и полую ступицу, выполненную за одно целое с венцом (патент Великобритании № 2037894, кл. F 16 Η 55/18,1980 г.). В известной конструкции между зубчатым венцом и ступицей нет упругой связи, обеспечивающей надежную выборку зазора в зацеплении пары колес. Прототип изобретения является упругое зубчатое колесо, содержащее зубчатый венец и ступицу, связанные между собой упругим элементом (авт.св. СССР № 823710, кл. F 16 Η 55/14,1981 г.). Выполнение упругого элемента с гофрами, расположенными соосно оси колеса, усложняет конструкцию зубчатого колеса, т.к. толщина гофр упругого элемента в поперечном сечении выполнена увеличивающейся от венца к ступице пропорционально расстоянию от центра колес. Конструкция упругого элемента не обеспечивает амортизацию боковых сил, возникающих как при работе косозубых колес, так и при переключении передачи в редукторе. Кроме того, в конструкции зубчатого колеса нет демпфирующих элементов, необходимых для гашения колебаний и вибрации при больших оборотах зубчатой передачи. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования упругого зубчатого колеса, путем упрощения конструкции упругого элемента и его связи с венцом и ступицей. Технический результат при осуществлении изобретения заключается в обеспечении амортизации боковых сил, действующих на венец и осевой нагрузки на ступицу. Поставленная задача решается тем, что в упругом зубчатом колесе, содержащем зубчатый венец и ступицу, связанные между собой упругим элементом, согласно изобретению упругие элементы выполнены в виде резинометаллических втулок, расположенных в периферийных отверстиях зубчатого венца и установленных на осях, закрепленных в дисках обоих частей ступицы между наружной поверхностью которой и цилиндрической поверхностью осевого отверстия венца имеется кольцевой зазор, при этом внутренние кольца смещены относительно наружных колец упомянутых втулок d сторону дисков ступицы. Установка резинометаллических втулок в периферийных отверстиях зубчатого венца со смещением внутренних колец относительно наружных колец упомянутых втулок в сторону дисков ступицы обеспечивает амортизацию боковых сил, действующих на венец, осевой нагрузки на ступицу и достижение тем самым технического результата. На фиг.1 изображен общий вид зубчатого колеса, разрез; на фиг.2 - то же, вид спереди Предлагаемое упругое зубчатое колесо содержит зубчатый венец 1 с отверстиями 2, и которых размещены упругие элементы, выполненные в виде резинометаллических втулок 3 и 4, посаженных на осях 5, закрепленных в дисках б и 7, ступицы, состоящей из двух частей 8 и 9. Между цилиндрической поверхностью осевого отверстия 10 зубчатого венца 1 и наружной поверхностью частей 8, 9 ступицы имеется кольцевой зазор "С". Внутренние кольца 11 смещены относительно наружных колец 12 втулок 3, 4 в сторону дисков б, 7 на величину "К" дли возможности амортизации боковых сил. Упругое зубчатое колесо работает следующим образом. В процессе зацепления зубчатого колеса с другим колесом неточности зацепления компенсируются за счет радиальной деформации резиновых втулок 3, 4 в результате смещения венца 1 относительно осей 5 и ступицы в пределах зазора "С" с накапливанием потенциальной энергии. Демпфирование при этом происходит за счет потерь па трение в резиновых втулках 3, 1, выполняющих функцию резинометаллических амортизаторов. При действии боковой силы "р" происходит деформация на сдвиг резинометаллической втулки 3 или 4 в зависимости от направления действия силы "F". За счет работы на деформацию резиновой втулки поглощается энергия боковой силы "F". По сравнению с прототипом преимуществами предложенной конструкции упругого зубчатого колеса являются простые и надежные о работе упругие элементы в виде резинометаллических втулок и повышенная эффективность работы при зацеплении пары колес.