Шпоночное соединение

Шпоночное соединение

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

ОПИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЙТЙЛЬСТВУ

Союз. Советских

Социалистических

Республик (ii> 68417> (61) дополнительное к авт. свна-ву— (22) Заявлено 27,06.77 (21) 2500763/25-27 с присоединением заявки №-(23) Приоритет— (511 M. Кл.

F 16 В 3/00

Гееударстввеай »ем»тат

СССР иа делам изобратаиий и открыт»» (53) УДК 621 8866 (088.8) Опубликовано 05.09.79. Бюллетень № 33

Дата опубликования описания 08.09.79 (72) Авторы изобретения

Е. Д. Квашнин, Л. В. Шофлер и В. С. Дворников

Ордена Трудового Красного Знамени Центральный научно-исследовательский и проектный инс1итут строительных ет оконст — и (71) Заявитель

ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (54) Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства для соединения различных деталей, например зубчатого колеса, шкива и т.п, с валом механизма.

Известно шпоночное соединение детали с валом, содержащее шпонку с двумя выступамн на концах, фиксирующими деталь от осевого перемещения, и параллельную оси вала канавку в сопрягаемых деталях, причем один из выступов соединен с телом шпонки тонкой упругой частью, позволяющей отгибать выступ к валу при установке детали на шпонку (1).

Однако известное устройство не может противостоять значительной осевой нагрузке, так как площадь подвижного выступа, воспринимающего эту нагрузку, мала вследствие небольшой высоты его, ограниченной величиной упругого перемещения..Кроме того, сила осевого давления на подвижный выступ щпонки образует момент, который при некотором значении силы, повернет выступ в сторону вала, и деталь соскользнет со шпонки.

Известно шпоночное соединение детали с валом, содержащее шпонку, стороны которой, обращенные к детали и валу, имеют выпуклую поверхность и канавку в сопрягаемых деталях, образующую на валу вогнутую поверхность, причем шпонка посажена на вал с воэможностью ее прогиба эа счет зазора, образованного между дном канавки вала и обращеннои к нему стороной шпонки,- Для фиксации детали в осевом направлении на стороне шпонки, обращенной к детали, выполнен поперечный паз, ширина которого равна ширине детали, а глубина не превышает величины прогиба шпонки, причем дно . канавки вала выполнено по вогнутой поверхности с радиусом кривизны, меньшим радиусом а. кривизны выпуклой поверхности обращенной к валу стороны шпонки, по крайней мере, иа глубину поперечного паза (2), Однако известное соединение имеет ограниченную надежность и вследствие незначительной

20 . глубины поперечного пази на шпонке. Следовательно, мала площадка шпонки, воспринимающая осевые нагрузки, и велики напряжения смятия, что снижает нагруэочную способность

684173 шпонкн в осевом направлении. Глубина поперечного паза может быть увеличина за счет увеличения цлины шпонки (что увеличит прогиб ее), но при этом возрастет и без того большой габарит соединения в осевом направлении, что повышает расход материала на вал и конструкцию, поддерживающую его подципники, а следовательно, увеличит стоимость всего изделия.

Цель изобретения; повышение надежности, уменьшение массы и снижение стоимости шпоночного соединения и изделий, в котором оно использовано.

Для этого шпонка выполнена в Виде изогнутого в продольной плоскости соединения стержня со стопорным элементом, обращенного выпуклостью к осн вала, а пазы вала и ступицы выполнены криволинейными, с ответными шпонке поверхностями.

При этом стопорный элемент шпанки выполнен в виде лапок на ее концах, отогнутых на торцы ступицы, шплинтов или деформируемых фиксаторов, установленных в соответствующих отверстиях на концах шпонки.

На фиг. 1 изображена шпонка с отгибающимн ся лапками на концах; на фиг.2 — зашплинтоьак ный конец шнонки с отверстиями на концах; на фиг. 3 - конец щпонки с пазом и отверстием, в которые вставлен фиксатор с отгибающимся концом, Шпоночное соединение детали 1 с валом 2

cogcp>KHT шпонку 3 и канавку 4 в сопрягаемых деталях 1 и 2. Сторона шпонки 3, обращенная к валу 2, имеет выпуклую поверхность, образованную дугой окружности, а сторона шпонки, обращенная к детали 1, выполнена вогнутой, концентрично ее выпуклой стороне. Канавка 4 образует на валу 2 вогнутую поверхность того же радиуса, что и выпуклая поверхность шпонки 3, а на детали 1- выпуклую поверхность того же радиуса, что и вогнутая поверхность шпонки.

Для фиксации шпонки 3 в канавке 4 концы шпонки выполнены со стопорным элементом 5.

Для удобства извлечения шпонки 3 из канавки 4 на концах шпонки могут быть выполнены отверстия 6.

В каждое отверстие 6 вставлен шплинт 7, благодаря чему шпонка 3 будет:зафиксирована в канавке 4.

Каждый конец шпонки может быть выполнен с отверстием 8 и пазом 9, в которые вставлен фиксатор 10 в виде загнутой под углом пластинки с отгнбаюшимся концом.

Предлагаемое шпоночное соединение детали с валом обладает. высокой несущей способностью в осевом направлении, а следовательно, и высокой надежностью. Малые размеры соединения в осевом направлении обусловливают значительное сокращение массы за счет уменьшения длины валов и соответственно габаритов конструкций, mo, c свою очередь, приводит к снижению стоимости изделий.

Формула изобретения

1, Шпоночное соединение, содержащее вал и ступицу со шлоночным пазом, соединенные

30 установленной в пазу цпгонкой, о т л и ч а юш е е с я тем, что, с целью повышения надежности радиальной и осевой фиксации ступицы на валу, шпонка выполнена в виде изогнутого в продольной плоскости соединения стержня со стопорным элементом, расположенного выпуклостью к оси вала, а пазы вала и стутпщы выполнены криволинейными, с ответными шпонке поверхностями.

2. Шпоночное соединение по п, 1, о.т л и36 ч а ю щ е е с я тем, что стопорный элемент шпонки выполнен в виде лапок на ее концах, отогнутых на торцы ступицы.

3. Щпоночное соединение по и. 1, о т л ич а ю щ е е с я тем, что шцонка выполнена

3$ с отверстиями по концам.

4. Шпоночное соединение по п. 1.3, о т л ич а ю щ е е с я тем, что шпоика выполнена с продольными пазами на концах и с установ46 ленными в них фиксаторами, отогнутыми HR торцы ступицы.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Патент Франции И 2169618, M.Êë. F 16 В

1/06, 1972.

2. Авторское свидетельство СССР Р 380876, M,Êë. F 16 В 3/00, 1973.

684173

Редактор И. Острова

Заказ . 5251/23

Составитель А. Шаповаленко

Техред И.Асталош Корректор М. Шароши

Тираж 1139 Подписное

В4ИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектнай, 4