Ученые Нижегородского государственного технического университета им. Р.Е. Алексеева получили патент № 2856194 Федеральной службы по интеллектуальной собственности Российской Федерации на изобретение «Косозубое зубчатое колесо». Авторами изобретения являются сотрудники НГТУ Валерий Беспалов и Наталья Клочкова.
Косозубое зубчатое колесо содержит основание, ступицу и зубчатый венец, выполненный из цилиндрического и конического участков. На зубчатом венце колеса имеется кольцевая канавка, глубина которой не превышает высоту головки зуба колеса.
«Главная задача изобретения — борьба с шумом, отметила Наталья Клочкова. - Благодаря канавке происходит взаимная компенсация источников вибрации. Технический результат заключается в снижении вибрации и, как следствие, в существенном уменьшении шума работы передачи, особенно при повышенных нагрузках».
Авторы изобретения предлагают добавить на поверхность косозубого зубчатого колеса, например, шестеренки специальную «канавку» (кольцевую проточку). Это похоже на то, как в акустике используют специальные вырезы для гашения звуковых волн. При этом даже одна канавка шириной около 1,5 мм, расположенная посередине зубчатого венца, дает наилучший эффект.
«Она работает как компенсатор: гасит лишние колебания металла при зацеплении зубьев. В результате механизм работает тише, меньше изнашивается и создает меньше дискомфорта для операторов оборудования», – отметила Наталья Клочкова.
Предложенная учеными НГТУ им. Р.Е. Алексеева конструкция косозубого зубчатого колеса может быть использована в любых зубчатых передачах, где требуется передача мощности. Это автомобильная промышленность, станкостроение и другие области, где используются редукторы и трансмиссии.
Изобретение позволяет существенно снизить уровень шума при работе передачи без кардинального изменения технологии производства.
Работа над проектом велась в рамках федеральной программы «Приоритет-2030», участником которой является НГТУ им.Р.Е. Алексеева.