Шпоночное соединение

Шпоночное соединение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ Использование: в машиностроении, в частности для передачи крутящего момента от деталей, закрепленных на валу, в механизмах , работающих в режиме резкого возрастания нагрузок, превышающих максимально допустимые. Сущность изобретения: соединение снабжено предохранительной пластиной и нажимными резьбовыми элементами. Вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями , причем отверстия вала резьбовые. Пластина установлена между упругим элементом идиом шпоночного паза вала и контактирует с торцами нажимных элементов. Шпоночный паз ступицы и взаимодействующая с ним часть шпонки снабжена боковыми заходными поверхностями. Шпоночный паз ступицы выполнен в окружном направлении шире шпоночного паза вал. 2 ил.

союз советских

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

113А1 (19) (s1)s F 16 В 3/00

Г СУ

В ДО (Г СП

« @»

) (21 (22 (46 (71 ган (72) хоп (56) (54) (57) час от низ рас нию дач закр таю гру доп дер ным соед приз вы к ское с.249 нием соед а-l, 1 держ элем

ДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ

MCTBO СССР

АТЕНТ СССР) ВТОРСКОМУ, СВИДЕТЕЛЬСТВУ

4881998/27

12.11.90

07.02.93. Бюл, M 5

Производственное объединение "Куркий машиностроительный завод"

B.ß.Ìað÷åíê0, Н,Л,Мельников и А.М,Суюев

Патент Ф РГ М 1221054, кл. 47а-1, 1966.

LLlfIOHO×HÎÅ СОЕДИНЕНИЕ

Использование: в машиностроении, в ности для передачи крутящего момента еталей, закрепленных на валу, в мехаах, работающих в режиме резкого возания нагрузок, превышающих зобретение относится к машиностроеи может быть использовано для перекрутящего момента от деталей, пленных на валу, в механизмах, рабоих в режиме резкого возрастания наок, превышающих максимально тимые. звестны шпоночные соединения, соащие шпонку, вал и ступицу со шпоночпазами. Например, шпоночное нение вала со ступицей с помощью атической шпонки (Орлов П.И. Оснонструирования, Справочно-методичеособие, кн, 2; изд. 3-е исп, М., 1988, 255). аиболее близким техническим решек изобретению является шпоночное нение (патент ФРГ N. 1221054,кл.47

66, фиг.5) принятое за прототип, сощее вал, ступицу, шпонку и упругий нт, последний размещен в шпоночном максимально допустимые. Сущность изобретения: соединение снабжено предохра-. нительной пластиной и нажимными резьбовыми элементами. Вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями, причем отверстия sana резьбовые.

Пластина установлена между упругим элементом и дном шпоночного паза вала и контактирует с торцами нажимных элементов.

Шпоночный паз ступицы и взаимодействующая с ним часть шпонки снабжена боковыми заходными поверхностями. Шпоночный паз ступицы выполнен в окружном направлении шире шпоночного паза вал. 2 ил, пазу вала и контактирует со шпонкой, установленной в совмещенных шпоночных пазах вала и ступицы.

Известное соединение позволяет благодаря размещению упругого элемента между шпоночным пазом и шпонкой амортизировать толчки и удары, демпфировать колебания и предупреждать резонанс во время пуска и остановки механизма, но не способно предохранять соединяемые детали, шпонку и весь механизм от поломок при резком возрастании нагрузок, превыша.щих максимальнб допустимые, taK как раэмыкания силовой цепи между валом и ступицей не происходит. Следовательно, шпоночное соединение недостаточно надежно, Целью изобретения является повышение надежности и нагрузочной способности шпоночного соединения при условии сохра1793113

15

55 нения им функций предохранительного устройства.

Указанная цель достигается тем, что шпоночное соединение, содержащее шпонку, вал, ступицу и упругий элемент., размещенный в шпоночном пазу вала под шпонкой, снабжено предохранительной пластиной и нажимными резьбовыми элементами, вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями, причем отверстия вала — резьбовые, пластина размещена между упругим элементом и дном шпоночного паза вала и контактирует с торцами на>кимных элементом, а шпоночный паз ступицы и взаимодействующая с ним часть шпонки, снаб>кены боковыми заходными поверхностями, причем шпоночный паз ступицы выполнен в окружном направлении шире шпоночного паза вала.

Введение боковых заходных поверхно- 20 стей, выполненных в пазу ступицы и на сопря>кенной с ним поверхности шпанки, в резулыгате взаимодействия которых, от дей- ствия крутящего момента, возникает сила, стремящаяся утопить шпонку в шпоночном пазу вала, и благодаря свойству резины допускать большие деформации с рассеянием на единицу объема значительного количества энергии, резиновый упругий элемент позволяет шпонке полностью перемещаться в 30 паз вала, предохраняя тем самым самою себя и соединяемые детали от поломки, что позволяет повысить надежность шпоночного соединения.

Введение в конструкцию шпоночного соединения нажимных резьбовых элементов размещенных в валу позволяет, перемещая их через соосные отверстия в ступице по шпоночнаму пазу вала, регулировать жесткость упругого элемента обеспечивая мак- 4о симальную нагрузочную способность шпоночного соединения, при сохранении им функции предохранительного устройства;

На фиг. l изображено шпоночное соеди- 45 нение деталей; на фиг,2 — сечение А-А на фиг, l.

Шпоночное соединение состоит из шпанки 1, вала 2, ступицы 3 со шпоночными пазами 4 и 5, упругого элемента 6 и устройства 7 перемещения упругого элемента 6, Шпоночный паз 5 ступицы и сопряженная с ним часть шпонки 1 снабжены боковыми заходными поверхностями "а" и "б"

Формула изобретения

Шпоночное соединение; содержащее шпанку, вал, ступицу и упругий элемент, размещенный в шпоночном пазу вала под соответственно, причем ширина паза 5 ступицы больше ширины паза 4 вала.

Устройство 7 перемещения упругого элемента состоит из пластины 8, предохраняющей резиновый упругий элемент 6 от повреждения, винтов 9, установленных в валу 2 и отверстий 10 в ступице 3, через которые осуществляется перемещение винтов 9.

B исходном положении шпонка 1 расположена одновременно в пазе 4 вала 2 и в пазе

5 ступицы 3, подп ружинена упругим элементом 6 и передает крутящий момент от вала

2 на ступицу 3.

При перегрузке, когда крутящий момент, передаваемый шпоночным соединением, достигает определенной заранее установленной величины, ступица 3 поворачивается относительйо вала 2 благодаря взаимодействию боковых заходных поверхностей "а" и "б" шпоночного паза 5 ступицы

3 и шпонки 1, при этом возникает сила, стремящаяся утопить шпионку 1 в шпоночном пазе 4 вала 2.

Как только шпанка 1 полностью переместится в паз 4 вала 2, ступица 3 соединяемой детали свободно повернется относительно вала 2, предотвратив возможность дальнейшего возрастания крутящего момента и предохранив тем самым шпоночное соединение от поломки. После снятия перегрузки шпонка 1 под действием упругого элемента 6 свободно входит в паз 5 ступицы

3, для чего паз 5 выполнен более широким, чем паз 4 вала 2 и нормальная работа соединения возобновляется, Регулировка шпоночного соединения на передачу момента определенной величины осуществляется изменением жесткости упругого элемента 6, винтами 9, через отверстия 10 в ступице 3 соединяемой детали, Такие технические решения, как введение боковых заходных поверхностей в пазу ступицы и на сопряженной с ним поверхности шпонки, дающее возможность шпонке, в случае резкого возрастания нагрузки, полностью перемещаться в шпоночный паз ва,ла, и размещение в валу нажимных резьбовых элементов, изменяющих жесткость упругого элемента, позволяют повысить надежность и нагрузочную способность шпоночного соединения, при шпонкой, о т л и ч à ю щ е е с я тем, что, с целью певышения надежйости и нагруэочной способности, оно снабжено предохранительной пластиной и нажимными

1793113

Реда

Составйтель К.Диченко

Техред M.Ìoðãåíòàë Корректор Л,Ливринц тор И.Кулакова

Зака 489 Тираж Подписное

НИИПИ 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 резь овыми злементами, вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями, при этом отверстия вала резьбовые, пластина размещена между упругим злемент м и дном шпоночного паза вала и контактирует с торцами нажимных элементов, а шпоночный паз ступицы и взаимодействугощая с ним часть шпонки выполнены с боковыми заходными поверхностями, причем шпойочный паз ступицы выполнен в окруж5 ном направлении шире шпоночного паза вала.