Шпонка

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в соединениях типа вал - ступица и других, работающих в условиях динамического нагружения. Цель изобретения - повышение несущей способности и долговечности шпонки. Шпонка снабжена по меньшей мере одним упругим элементом, выполненным в виде, например, полого цилиндра с продольной прорезью. В средней части основания шпонки в зоне продольного разреза выполнено по меньшей мере одно симметрично расположенное относительно указанного разреза, например, цилиндрическое отверстие, в котором установлен с натягом упругий элемен-f. Ширина продольной прорези упругого элемента не меньше ширины продольного разреза в основании шпонки. Шпонка имеет более высокую несущую способность и долговечность при одних и тех же габаритных размерах при действии значительных динамических нагрузок. 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (я)5 . F 16 В 3/00

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ,(61) 1652690 (21) 4794645/27 (22) 20.02.90 (46) 30.03.92; Бюл. М 12 (75) В.Н.Стрелец (53) 621,883.8(088.8) (54) ШПОНКА (57) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в соединениях типа вал — ступица и других. работающих в условиях динамического нагружения. Цель изобретения — повышение несущей способности и долговечности шпонки. Шпонка снабжена по меньшей меИзобретение относится к машиностроению и может быть использовано в соединениях типа вал — ступица и других, работающих в условиях динамического нагружения.

Известна шпонка с круговыми полыми торцами в виде., например, круговых отверстий, соединенных по оси продольным сквозным разрезом, Однако несущая способность упругих круговых торцов известной шпонки зависит от толщины стенки д. При 2д /(Ь- д) 1/5 различие в длинах наружных и.внутренних

"волокон" незначительно и при изгибе нормальные напряжения по сечению получаются постоянными. При 2д /(Ь-д) > 1/5 различие в длинах наружных и внутренних

"волокон" значительное, т,е. при изгибе наружные "волокна" сильно растягиваются, а внутренние сильно сжимаются. Значительны различия и нормальных напряжений.

При этом усталостная прочность упругих круговых торцов уменьшается, а следовательно, уменьшается долговечность. Кроме того, для увеличения несущей способности.. Ж 1723371 А2 ре одним упругим элементом. выполненным в виде, например, полого цилиндра с ïðîдольной прорезью. В средней части основания шпонки в зоне продольного разреза выполнено по меньшей мере одно симметрично расположенное относительно указанного разреза, например, цилиндрическое отверстие, в котором установлен с натягом упругий элемент. Ширина продольной прорези упругого элемента не меньше ширины продольного разреза в основании шпонки, Шпонка имеет более высокую несущую способность и долговечность при одних и тех же габаритных размерах при действии значительных динамических нагрузок. 4 ил, упругих круговых торцов следует увеличивать габаритные размеры шпонки.

Цель изобретения — повышение несу,щей способности и долговечности шпонки в условиях значительного динамического нагружения.

Поставленная цель достигается тем, что шпонка с круговыми полыми торцами в виде, например; круговых отверстий диаметром Ь-2д, соединенных продольным сквозным разрезом шириной д1, снабжена по меньшей мере одним упругим элементом, выполненным в виде, например, полого цилиндра наружным диаметром d> с продольной прорезью шириной д2, в средней части шпонки в зоне продольного разреза выполнено flo меньшей мере одно симметрично расположенное относительно указанного разреза цилиндрическое отверстие диаметром d. в котором установлен с натягом (т.е. d1 > б) упругий элемент, при этом ширина продольной прорези упругого элемента не меньше ширины продольного разреза в основании шпанки. т,е, д2 > д1.

1723371

30

40 зом.

Такое конструктивное исполнение позволяет повысить несущую способность шпонки при ее неизменных габаритных размерах и толщине стенки упругих полых торцовых частей, Таким образом, изобретение повышае:г несущую способность и долговечность шпонки в условиях значительного динамического нагружения.

На фиг. 1 изображена шпанка, вид в плане, до нагружения; на фиг. 2 — то же, после нагружения — закрытия продольного разреза; на фиг. 3 — сечение А-А на фиг. 1;. на фиг. 4 — разрезной упругий элемент в виде полого цилиндра с продольной прорезью, аксонометрия;

Шпонка состоит из основания 1 и по меньшей мере одного упругого элемента 2 в виде, например, полого цилиндра. В ocHQвании 1 по торцам выполнены, например, круговые отверстия 3 и 4 диаметром.0-2д, соединенные продольным по оси симметрии разрезом 5 шириной F, по разрезу 5 между отверстиями 3 и 4 выполнено по

-меньшей мере одно отверстие (в данном случае два отверстия 6 и 7), диаметром d. симметрично расположенное относительно разреза 5. Упругий элемент 2 выполнен в виде, например, полого цилиндра с продольной прорезью 8. Наружный диаметр полого цилиндра d>, а ширина продольной прорези д . Для установки с натягом упругого элемента 2 в отверстия 6 и 7 основания

1 диаметр d< должен быть немного больше чем d, т.е. d» d, а для обеспечения полного закрытия продольного разреза 5 необходимо, чтобы ширина д продольной прорези 8 была немного больше ширины д> продольного разреза 5, т.е, д > д1. Внешние размеры шпонки Ь, h и 1 соответствуют размерам ГОСТа 23360-78.

При сборке шпонки в отверстия 6 и 7 основания 1 устанавливают упругие элементы 2, Шпонка работает следующим обраПри передаче крутящего момента от вала к установленной на нем.детали или наоборот сила, которую воспринимает шпонка, воспринимается одновременно упругими торцами основания 1 и установленными упругими элементами 2, Если сила больше расчетной; то шпонка деформируется, из-за чего предотвращается мгновенность передачи крутящего момента от вала к установленной .на нем детали и наоборот. Когда разрез 5 основания 1 шпонки и разрез 8 упругих элементов 2 замыкаются, то шпонка. работает как жесткая с полыми торцами, происходит самопредохранение ее от перегрузок, При уменьшении нагрузки из-за упругих свойств торцов основания 1 и упругих элементов 2 происходит увеличение продольного разреза 5 шпонки и продольной прорези 8 упругих элементов 2, т.е, шпонка принимает первоначальное положение. Установка упругих элементов 2 при одной и той же толщине д стенки полой торцовой части основания 1 повышает несущую способность шпонки, Таким образом, предлагаемая шпонка по сравнению с известной имеет большую нагрузочную способность и долговечность при одних и тех же габаритных размерах в условиях значительного динамического нагружения, Формула изобретения

Шпонка призматическая по авт. св.

%1652690,отличающая ся тем,что. с целью повышения несущей способности и долговечности, она снабжена по меньшей мере одним упругим элементом, выполненным в виде полого цилиндра с продольной прорезью, в.средней части шпонки в зоне продольного разреза выполнено по меньшей мере одно симметрично расположенное относительно указанного разреза цилиндрическое отверстие, в котором установлен с натягом упругий элемент, при этом ширина продольной прорези упругого элемента.не меньше ширины продольного разреза в основании шпонки.

1723371

Дур 3

Составитель В. Стрелец

Техред M.Ìîðãåíòàë Корректор О. Кундрик Редактор А. Orap. Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул. Гагарина, 101

Заказ 1055 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4/5