Бесшпоночное соединение

Бесшпоночное соединение

Реферат

 

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для соединения вала с вращающейся деталью. Цель - расширение эксплуатационных свойств путем обеспечения возможности регулирования диапазона срабатывания соединения как предохранительного устройства в процессе работы. Регулирование диапазона срабатывания соединения осуществляется путем введения в торцовую полость 18 вала 1 источника тепловой энергии 19, который своим тепловым полем взаимодействует с вкладышами 17, находящимися во внутренней полости упругого элемента (в зоне расположения жидкости), в результате чего элементы 17 меняют свою форму. При этом меняется величина силы трения между упругим элементом 3 и валом 1. При уменьшении силы трения деталь 2 проворачивается вместе с кольцом и упругой втулкой 3 относительно вала 1. Выступы 8 вала 1 совпадают с впадинами кольца, которое перемещается в осевом направлении и выходит из зацепления с хвостовиком 10 стопорного элемента 9. Упругая втулка 3 разжимается, и соединение не передает момент. 3 ил.

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для соединения вала с вращающейся на нем деталью. Цель изобретения расширение эксплуатационных свойств путем обеспечения возможности регулировки диапазона срабатывания бесшпоночного соединения как предохранительного устройства в процессе его работы. На фиг. 1 изображено соединение в исходном положении перед началом работы; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1 (соединение после срабатывания); на фиг. 3 вариант выполнения упругого элемента. Между валом 1 и деталью 2 установлена упругая втулка 3, поджатая через втулку 4 гайкой 5. Между уступом вала и упругой втулкой 3 расположено кольцо 6 с выступами 7, а на уступе вала 1 выполнены ответные выступы 8. На детали 2 закреплен резьбовой элемент 9, хвостовик 10 которого входит в выполненные на торцах кольца 6 и упругой втулки 3 осевые пазы 11, 12 и кольцевой паз 13 на валу 1. В упругой втулке 3 выполнены кольцевые концентрические полости 14, 15, разделенные диафрагмой 16. Наружная полость 14 заполнена газом, во внутренней полости 15, заполненной жидкостью, размещены элементы 17, обладающие свойством изменять свою форму под действием теплового поля (термопамятью), а в торцовой полости 18 вала размещен источник тепла 19. При использовании соединения в качестве предохранительного устройства при превышении допускаемых вращающего момента, частоты вращения и передаваемой мощности соединениe работает следующим образом. В рабочем положении торцовые выступы 7 кольца 6 совпадают с торцовыми выступами вала 1. Упругая втулка 3 сжата гайкой 5 через втулку 4. Между втулкой 3, валом 1 и деталью 2 создаются силы трения, позволяющие передавать вращающий момент. При вращении соединения возникают центробежные силы, зависящие от частоты вращения и величины вращающихся масс. Элементы 17 с жидкостью в полости 15 под действием центробежных сил создают дополнительное давление на диафрагму 16, которая начинает прогибаться, дополнительно сдавливая газ в полости 14. При этом силы трения между втулкой 3 и валом 1 уменьшаются, а величина передаваемого вращающего момента снижается до величины, при которой происходит проворачивание детали 2 вместе с кольцом 6 и втулкой 3 относительно вала 1. При этом выступ 8 вала 1 совпадает с впадинами кольца 6, которое перемещается в осевом направлении и выходит из зацепления с хвостовиком 10 стопорного элемента 9. Упругая втулка 3 разжимается, и соединение не передает момент. Кольцо 6 поворачивается вместе с валом 1 относительно втулки 3 и детали 2. Для обеспечения регулирования диапазона срабатывания бесшпоночного соединения как предохранительного устройства в торцовую полость вала вводится источник тепла 19. Его тепловое поле воздействует на элементы 17, обладающие свойством изменять свою форму под воздействием теплового поля. При этом, в зависимости от степени нагрева или охлаждения элементов 17, происходит изменение направления и величины их искривления в сторону увеличения или уменьшения величины радиуса искривления. Элементы 17, меняя свою форму, воздействуют на упругую втулку 3, уменьшая или увеличивая силу трения между втулкой 3 и валом 1 и, следовательно, осуществляя регулировку пределов срабатывания бесшпоночного соединения как предохранительного устройства в зависимости от степени нагрева (охлаждения) источника тепла 19. Данное бесшпоночное соединение позволяет осуществлять регулирование диапазона срабатывания бесшпоночного соединения как предохранительного устройства во время его работы и может быть применено в механизмах, где необходимо без остановки механизма понизить или повысить величину допускаемых передаваемого крутящего момента, передаваемой мощности и частоты вращения, а также для остановки одной из кинематических цепей при общем приводе, например, при изменении режимов непрерывных технологических процессов или в случае возникновения ситуаций, когда необходимо отключить одну из кинематических цепей или увеличить пределы срабатывания соединения как предохранительного устройства при заеданиях, поломках, случайных попаданиях посторонних предметов в обрабатываемую среду, при необходимости закончить начатый технологический процесс.

Формула изобретения

БЕСШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ по авт. св. N 1358529, отличающееся тем, что, с целью расширения эксплуатационных свойств путем обеспечения возможности регулирования диапазона срабатывания беспоночного соединения как предохранительного устройства в процессе работы, вал выполнен с торцовой полостью, в которой размещен источник тепловой энергии, а во внутренней полости упругого элемента установлены связанные со стенками камеры элементы, выполненные из материала с эффектом "памяти формы", расположенные с возможностью взаимодействия с тепловым полем источника тепловой энергии и с обращенной к ним поверхностью диафрагмы упругой камеры.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2, Рисунок 3

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Номер и год публикации бюллетеня: 36-2000

Извещение опубликовано: 27.12.2000