Шпоночное соединение
Иллюстрации
Показать всеРеферат
ОПИСАНИЕ
ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ
Союз Советски»
Социалистических
Республик (61) Дополнительное н авт. свид-ву (22) Заявлено 220578 (21) 2623573/25-27 с присоединением заявки 8о (23) Приоритет (51)М, Кл.2
Е 16 В 3/00
Государствен ны и ком итет
СССР по делам изобретений и открытий (53) УДК 621.866. . 6 (088. 8) Опубликовано 15.11.79. Бюллетень ¹ 42
Дата опубликования описания 15.1179 (72) Автор. изобретения
В.С. Гомберг (7 1 ) Заявитель (54) ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ
Изобретение относится к области машиностроения, предназначено для соединения деталей, имеющих небольшую толщину стенок, работающих при энакопеременных нагрузках, и может найти применение во всех, отраслях народного хозяйства, в частности в нефтяной и газовой промышленности для закрепления протекторов на теле бурильной трубы или замковых соединений бурильных труб, Известны различные конструкции шпоночных соединений, например,в виде призматической шпонки, имеющей на торцах скосы для упрощенйя монтажа > 15 демонтажа (1),в виде составлейной из двух частей клиновой тангенциальной шпонки (2), в виде сегментной шпонки, выполненной из двух жестко соединенных между собой штампованных сегментов одинаковой формы (3).
Все зти шпоночные соединения вызывают значительную концентрацию напряжений, что недопустимо при энакопеременных нагрузках и работе в коррозионной среде.
Известно также шпоночное соединение, в котором боковые сопрягаемые с валом поверхности шпонок выполнены выпуклокривблинейными, а ответный пазЗО вала сужен в направлении к центру и имеет плоские стенки (4) . Эти соединения занимают значительное место IIQ высоте и не могут быть применены для тон кос т ен ных дет алей .
Наиболее близким к изобретению является шпоночное соединение, которое снабжено шпонкой в виде призмы с закруглениями или шайбы, устанавливаемой в совмещаемых при сборе углублениях, выполненных в соединяемых деталях (5). В данном соединении уменьшается концентрация напряжений во втул ке, но в вале концентрация напряжений значительна, так как шпонка в поперечном сечении имеет форму прямоугольника, a"äëÿ передачи больших кру тящих моментов потребуется значительное углубление под шпонку, что недопустимо для тонкостенных деталей.
Целью изобретения является повышение надежности крепления тонкостенных деталей соединения, работающего в условиях знакопеременных нагрузок.
Цель достигается тем, что шпонка и шпоночные пазы выполнены в виде двояковыпуклой линзы.
На фиг.1 показаны шпонка и шпоночный паз, поперечное сечение; на фиг.2вариант крепления, когда шпонки и шпо697751
Формула изобретения
ЦНИИП
Тираж ночные пазы в сборе выполнены в виде сопряжения двух или более радиусов
И,, R, г, r ; на Фиг.3 — каждая иэ сторон шпонки и шпоночного паза, выполненные в виде сопряжения кривых разного порядка; на Фиг.4 — сопряжение прямых и радиусных участков.
Вал 1 соединен с помощью шпонки 2, выполненной в виде двояковыпуклой линзы, с втулкой 3.
Такое выполнение шпоночного соединения позволяет передавать большой крутящий момент при одинаковой высоте шпонки.
Предлагаемое шпоночное соединение позволяет в небольших габаритах выполнить простое, надежное, способное передавать значительные крутящие моменты крепление, что весьма важно для повышения надежности, работоспособности и износостойкости бурильных колонн и их элементов. Такое соединение может найти широкое применение в различных отраслях народного хозяйства. Оно позволяет до минимума свести концентрацию напряжений в месте закрепления соединяемых деталей. Шпонка легко изготавливается и
Филиал ППП Патент, г. ужгород, ул. Проектная, 4 Ф " позволяет,,легко и быстро заменять детали прй износе.
Шпоночное соединение, включающее шпонку, устанавливаемую в пазы соединяемых деталей, о т л и ч а ю щ е ес я тем, что, с целью повыаения надежности крепления тонкостенных деталей, работающих в условиях знакопеременных нагрузок, шпонка и шпоночные пазы выполнены в виде двояковыпуклой .лин зы.
Источники информации, принятые во внимание при экспертизе
1. Авторское свидетельство СССР
Р 346782, кл. F 16 В 3/00, 1972.
2. Авторское свидетельство СССР
Р 254965, кл. F 16 В 3/06, 1970.
3. Авторское свицетельство СССР
Р 430242, кл. F 16 В 3/00, 1973.
4. Авторское свидетельство СССР
9 450040, кл. F 16 D 1/08, 1973.
5. Авторское свидетельство СССР
25 Р 483540, кл. F 16 В 17/00, 1973 (прототип).