Шпоночное соединение
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к жестким, работающим на срез, изгиб или смятие элементам , применяемым в машиностроении, с частности в комбайностроении, для передачи крутящего момента, а более конкретно к шпоночным соединениям, и может быть использовано для демонтажа, в первую очередь трудноразбираемых шпоночных соединений , сопряженные поверхности которых могут схватываться в процессе эксплуатации . Цель изобретения - расширение области применения шпоночного соединения при одновременном упрощении технологии демонтажа, уменьшение трудоемкости при изготовлении и повышение ремонтопригодности и унификации за счет обеспечения утапливания в пазу втулки шпонки любой длины. Шпоночный паз во втулке выполнен по всей ее длине и его профиль соответствует профилю шпонки. Расстояние от дна шпоночного паза втулки до точки ее посадочной поверхности, расположенной диаметрально противоположно, подобрано так, чтобы око было не менее суммы посадочного диаметра втулки и высоты шпонки, в резьбовом отверстии тела шпонки ввернут болт, длина резьбовой части которого, расположенная в пазу втулки, превышает глубину шпоночного паза сала. Демонтаж шпоночного соединения осуществляется после устранения связи вала с . втулкой путем утапливания с помощью винта шпонки в дно шпоночного паза втулки, что позволяет наряду с перемещением втулки вдоль оси вала использовать относительное вращение деталей, при котором силы сцепления между сопряженными поверхностями преодолеваются значительно легче . 2 ил. (Л С
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ
РЕСПУБЛИК ((9) (!() (sl)5 F 16 В 3/00
ГОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ ГКНТ СССР
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4824835/27 (22) 14.05.90 (46) 15.03.92. Бюл. ЬЬ 10 (71) Ростовский-на-Дону завод-втуз при заводе "Ростсельмаш" (72) С.М.Барашев и А,Л.Лавров (53) 621.883.8 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР
ЬЬ 654680, кл. F 16 В 3/00, 1978. (54) ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (57) Изобретение относится к жестким, работающим на срез. изгиб или смятие элементам, применяемым в машиностроении, с частности в комбайностроении, для передачи крутящего момента. а более конкретно к шпоночным соединениям, и может быть использовано для демонтажа, в первую очередь труднорэзбираемых шпоночных соединений, сопряженные поверхности которых могут схватываться в процессе эксплуатации. Цель изобретения .— расширение области применения шпоночного соединения при одновременном упрощении технологии демонтажа, уменьшение
Изобретение относится к жестким, работающим на срез, изгиб или смятие элементам, применяемым в машиностроении, в частности комбайностроении для передачи крутящего момента. а более конкретно.к шпоночным соединениям, и может быть использовано для демонтажа. в первую очередь трудноразбираемых шпоночных соединений, сопряженные поверхности ко-. торых могут схватываться в процессе эксплуатации, что особенно характерно для трудоемкости при изготовлении и повышение ремонтопригодности и унификации за счет обеспечения утапливания в пазу втулки шпонки любой длины. Шпоночный паз во втулке выполнен по всей ее длине и его профиль соответствует проф ил ю ш понки.
Расстояние от дна шпоночного паза втулки до точки ее посадочной поверхности, расположенной диаметрально противоположно, подобрано так, чтобы оно было не менее суммы посадочного диаметра втулки и высоты шпонки, в резьбовом отверстии тела шпонки ввернут болт, длина резьбовой части которого, расположенная в пазу втулки, превышает глубину шпонвчного паза еала.
Демонтаж шпоночного соединения осуществляется после устранения связи вала с втулкой путем утапливания с помощью винта шпонки в дно шпоночного паза втулки, что позволяет наряду с перемещением втулки вдоль оси вала использовать относительное вращение деталей, при котором силы сцепления между сопряженными поверхностями преодолеваются значительно легче. 2 ил.
Ю тяжелонагруженных элементов деталей ма- Q шин (шкивов, звездочек и т.д.).
Известно шпоночное соединение, содержащее вал со шпоночным пазом, втулку со шпоночным пазом — резьбовым отверстием под полый болт, в отверстие которого установлена шпонка, зафиксированная на болте от осевого смещения.
Недостатками этого соединения являются ограниченная. область применения, сложность технологии демонтажа, высокая
1719729 трудоемкость изготовления, низкая ремонтопригодность и незначительная по воэможности унификация, Цель изобретения — расширение области применения при одновременном упрощении технологии демонтажа, уменьшении трудоемкости при изготовлении и повышении ремонтопригодности и унификации за счет обеспечения утапливания в пазу втулки шпонки любой длины.
На фигЛ изображено шпоночное соединение; на фиг.2 — положение шпонки при демонтаже соединения, Шпоночное соединение содержит вал 1 и охватывающую его втулку 2 с совмещенными шпоночными пазами, призматическую шпонку 3, кинематически связанную с устанозленным в радиальном отверстии втулки с возможностью вращения резьбовым элементом 4, винты 5. Шпанка 3 установлена в пазу втулки 2 с возможностью полного ее утапливания в последнем. Шпоночный паз во втулке 2 выполнен по всей ее длине, а его профиль соответствует профилю шпонки 3. Расстояние от дна шпоночного паза втулки 2 до точки ее посадочной поверхности, расположенной диаметрально противоположно, выбрано так. чтобы оно было не менее суммы диаметра посадочной поверхности втулки 2 и высоты шпанки 3 (размер Н, фиг.1). Резьбовой элемент 4 зафиксирован в отверстии втулки 2 от осевого перемещения винтом 5, в теле шпонки 3 выполнено резьбовое отверстие, в котором размещен рабочий конец резьбового элемента 4, выполненного в виде болта, при этом длина резьбовой части болта, расположенной в пазу втулки 2, превышает глубину шпоночного паза вала 1.
Демонтаж шпоночного соединения при невозможности его осуществления известным способом производится с помощью резьбового элемента 4 и винтов 5. Последние фиксируют резьбовой элемент 4 от осевого перемещения. Поэтому при вращении резьбового элемента 4 на него навинчивается шпонка 3, которая выходит из шпоночного паза вала 1 и перемещается в шпоночный паз втулки 2 до тех пор, пока шпонка 3 не упрется в дйо шпоночного паза втулки 2, профиль которого, выполненный соответственно профилю шпанки 3, позволяет осуществить такое перемещение. Так как длина резьбовой части болта 4. расположенной в пазу втулки 2, превышает глубину шпоночного паза вала 1, то в результате такого перемещения шпонка 3 полностью утопится в шпоночном пазу втулки 2, образуя между поверхностями ножки шпонки 3 и вала 1 зазор а (фиг.2), величина которого
45 Формула изобретения
Шпоночное соединение, содержащее вал и охватывающую его втулку с совмещенными шпоночными пазами, призматическую шпонку, кинематически связанную с (50 установленным в радиальном отверстии втулки с возможностью вращения, резьбовым элементом, при этом шпонка установ. лена в пазу втулки с возможностью полного ее утапливания в последнем, о т л и ч а ю55 щ е е с я тем, что, с целью расширения области применения при одновременном упрощении технологии демонтажа, уменьшении трудоемкости на изготовление и повышение ремонтопригодности и унификации за счет обеспечения утаплива5
40 равна а О. Минимальная глубина шпоночного паза втулки 2, необходимая для полного утапливания в нем шпонки 3, определяется выражением
Н D+h, где 0 — диаметр посадочной поверхности отверстия втулки 2 под вал 1; h — высота шпонки 3. Образование зазора а приведет к тому, что связь вала I с втулкой 2 с помощью шпонки 3 исключится. Это позволит при демонтаже соединения наряду с осевым перемещением втулки 2. использовать и ее вращение относительно вала 1. Так как шпоночный паз во втулке 2 выполнен по всей ее длине, то в такой паз можно утопить шпонку аналогичного профиля любой длины (меньше или больше длины втулки 2), т.е. шконку любого, в том числе и тяжелонагруженного, трудноразбираемого шпоночного соединения, Следовательно. область применения технологии демонтажа шпоночного соединения с использованием метода полного утапливания шпонки в шпоночном пазу втулки расширяется при одновременном упрощении технологии демонтажа. Уменьшается трудоемкость при изготовлении шпоночного соединения, так как возможность утапливания в шпоночном пазу втулки 2 шпонки 3 любой длины, .позволяет, оптимизировав длины нескольких втулок 2, установленных на машине, унифицировать втулку 2, Изготовление шпоночного паза втулки 2 под призматическую шпонку позволяет произвести автоматическое фиксирование утапливания шпонки 3 в шпоночном пазу втулки
2 иа минимальной глубине, достаточной для обеспечения вращения втулки относительно вала 1, что сокращает время демонтажа шпоночного соединения, т.е. повышает ремонтопригодность шпоночного соединения, а указанная выше оптимизация длин нескольких втулок позволяет повысить унификацию втулок 2.„
1719729
Составитель С.Барашев
Техред М.Моргентал Корректор О.Кундрик
Редактор Ю.Середа
Заказ 756 Тираж Подписное
ВНИИПИ. Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5
Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101 ния в пазу втулки шпанки любой длины, шпоночный паз во втулке выполнен по всей ее длине и его профиль соответствует профилю шпанки, расстояние от дна шпоночного паза втулки до точки ее посадочной поверхности, расположенной диаметрально противоположно, равно сумме диаметра посадочной поверхности втулки и высоты шпонки, резьбовой элемент зафиксирован в отверстии втулки от осевого перемещения, в теле шпонки выполнено резьбовое отверстие, в котором размещен рабочий конец
5 резьбового элемента, выполненного в виде винта, при этом длина резьбовой части винта, расположенной в пазу втулки. превышает глубину шпоночного паза ваНа.