[发明专利]一种具有供油回油功能的自润滑齿轮及密封组件

说明书

本发明公开了一种具有供油回油功能的自润滑齿轮，它包括齿轮基体、储油凹槽、多孔储油体、油孔、齿面微织构、键槽；储油凹槽整体呈环形，开设在齿轮基体的内孔处，延伸至齿轮基体的内部；多孔储油体整体呈环形，配合安装在储油凹槽内；油孔一端开设在储油凹槽的顶部，另一端开设在齿轮基体的轮齿齿槽处的齿根圆上；齿面微织构开设在齿轮基体每个轮齿的前后两齿面上，齿面微织构为圆柱形凹坑。本发明自润滑齿轮可以将润滑油供入轮齿啮合部位并在齿面形成动压油膜润滑，齿轮停转后油液回渗被重新储存便于循环使用。

技术领域

本发明涉及齿轮传动技术领域，具体是涉及一种具有自发供油回油功能的自润滑齿轮。

背景技术

齿轮传动具有结构简单、传递扭矩大、工作效率高、适用速度范围广等优点，其广泛应用于联轴器、变速箱、减速器等机械装备。当工作一定时间后，齿轮失效及损坏的形式较多，常见有齿面磨损、胶合、齿根断裂等，这些现象的发生多与润滑不当引起齿轮早期失效相关。如何实现齿轮传动的高效润滑是行业亟待解决的难题。

现有齿轮传动装置大多采用飞溅润滑方式，即旋转的齿轮将齿轮箱底部的油液带入齿轮啮合处进行润滑，但飞溅润滑的润滑油量不易控制：润滑油量较少时难以起到有效润滑作用；润滑油量较大时增大了齿轮的搅油阻力，传动效率和油液温升较大，影响了润滑质量。另外，当润滑油损耗殆尽时，若不及时补充润滑油液，将导致齿面异常磨损，故需要经常加油维护，加大人力成本，更给设备运行生产安全带来较大隐患。

随着齿轮传动朝着高速重载趋势发展，齿轮高速旋转时巨大的离心力使润滑油很难附着于齿轮，进入啮合区的润滑油量较少，造成润滑不充分，较高的接触载荷也使得油液被挤出啮合区，难以形成有效动压油膜，啮合齿面易缺乏油润滑，给齿轮传动系统精度与寿命带来严重危害。因此，急需一种更高效的润滑方法来解决这些问题。

发明内容

本发明所要解决的问明是提供一种具有供油回油功能的自润滑齿轮，它可以将润滑油供入轮齿啮合部位并在齿面形成动压油膜润滑，齿轮停转后油液回渗被重新储存便于循环使用。同时，它可以实现润滑油精准供入轮齿啮合部位，从而保证润滑效果。另外，本发明还提供了一种密封组件，密封效果具有双重保障，油液防漏效果好，油量损耗低，不需频繁补油，便于长效润滑。总之，本发明自润滑齿轮保障了齿轮的高效润滑，不会发生过多油液浪费与能量损耗，满足齿轮传动系统的工作要求。

本发明一种具有供油回油功能的自润滑齿轮，它包括齿轮基体、储油凹槽、多孔储油体、油孔、齿面微织构、键槽；储油凹槽整体呈环形，开设在齿轮基体的内孔处，延伸至齿轮基体的内部；多孔储油体整体呈环形，配合安装在储油凹槽内；油孔一端开设在储油凹槽的顶部，另一端开设在齿轮基体的轮齿齿槽处的齿根圆上；齿面微织构开设在齿轮基体每个轮齿的前后两齿面上，齿面微织构为圆柱形凹坑。

进一步地，多孔储油体的材料是由聚酰亚胺(PI)、聚乙烯亚胺(PEI)等中的一种或多种组合；多孔储油体是基于冷压烧结工艺制成，压制压力为200MPa～300MPa，烧结温度250℃～300℃，保温时间2h，烧结多孔储油体的储油率45％～68％。

进一步地多孔储油体的整体呈环形结构，在平键连接位置设置有键槽，其配合安装在储油凹槽的里面。

进一步地，多孔储油体内含浸的油液为基础油的调和油，调和油品的运动粘度为10mm/s²-25mm/s²。

进一步地，储油凹槽的顶部沿轴向加工2～4圈的油孔，每圈油孔的数量等于齿槽槽数，油孔的轮齿齿槽处齿根圆上的出口正对轮齿啮合位置。

进一步地，油孔为圆柱状圆孔，油孔直径为0.1mm～2mm；油孔沿旋转方向向后倾斜，其油孔末端与齿轮齿根圆相交，油孔轴线与过此交点的径向线之间夹角为10°～20°，油孔的出口正对轮齿啮合位置。

进一步地，齿轮微织构的圆柱形凹坑：凹坑直径5μm～10μm、深度3μm～6μm。