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 программы 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. 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.
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 ним велась в рамках федеральной программы «Приоритет 2030», участником которой является Нижегородский государственный технический университет.
Напомним, государственная программа «Приоритет 2030» реализуется в рамках национального проекта «Наука и университеты», который направлен на привлечение талантливой молодежи в науку, повышение вовлеченности профессионального сообщества в эффективное решение стратегически важных вопросов в научной сфере, а также формирование у граждан страны полного представления о прорывных достижениях российской науки при взаимодействии государства, научного сообщества и бизнеса.
