Разъемное соединение

 

Изобретение относится к машиностроению , в частности, к жесткому разъемному соединению деталей с гладким валом при воздействии знакопеременных осевых усилий и крутящих моментов. Цель изобретения - повышение надежности соединения. Устройство содержит гладкий вал 1, охватывающую его деталь 2 и стопорную плоскую шайбу 3. Шайба 3 установлена на валу 1 и в детали 2 с натягом. Шайба 3 выполнена с лапами 4. Контактирующие поверхности лап Г (Д) наклонны к плоскости шайбы. Боковые стороны лап параллельны друг другу и наклонны к плоскости, перпендикулярной плоскости шайбы и проходящей через радиусы R<SB POS="POST">1</SB> (R<SB POS="POST">2</SB>) под углом β<SB POS="POST">1</SB> (β<SB POS="POST">2</SB>). Углы β<SB POS="POST">1</SB> (β<SB POS="POST">2</SB>) и углы наклона контактирующих поверхностей лап Г (Д) меньше угла трения. При передаче осевого усилия или крутящего момента лапы 4, микроскопически изгибаясь, заклинивают шайбу 3. 3 ил.

СООЭ COBETCHHX

РЕСПУБЛИК (51)4 Р 16 В 21 1

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИ1 1

К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

flO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ CCCP (21) 4236174/25-26 (22) 24.04.87 (46) 07.09.89. Бюл. У 33 (75) С.А.Козлов и А.С.Козлов (53) 621.88.085(088.8) (56) Орлов П.И. Основы конструирования, кн, 2i Машиностроение, 1977, с. 565, рис. 533.

Патент ФРГ М 1005324, кл. 47А1, 1957. (54) РАЗЪЕМНОЕ СОЕДИНЕНИЕ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к жесткому разъемному соединению деталей с гладким валом при воздействии знакопеременных осевых. усилий и крутящих моментов. Цель изобретения — повьппение

Изобретение относится к машино" строению, в частности для жесткого разъемного соединения деталей с гладким валом при воздействии знакопеременных осевых усилий и крутящих моментов.

Цель изобретения — повьппение надежности путем обеспечения передачи знакопеременных осевых усилий и крутящих моментов.

На фиг. I изображено разъемное соединение, общий вид; на фиг. 2то же, для передачи крутящих моментов; на фнг, 3 — вид А на фиг, 2.

Соединение содержит вал 1, охватывающую его деталь 2 и стопорную плоскую шайбу 3, установленную на вал

1 и в охватывающую деталь 2. Вал 1

„.SUÄÄ 1506189 А 1

2 надежности соединения. Устройство содержит гладкий вал 1, охватывающую его деталь 2 и стопорную плоскую шайбу 3. Шайба 3 установлена на валу

1 и в детали 2 с натягом. П1айба 3 выполнена с лапами 4. Контактирующие поверхности лап Г (Д) наклонны к плоскости шайбы, Боковые стороны лап параллельны друг другу и наклонны к плоскости, перпендикулярной плоскости шайбы и проходящей через радиусы

R (К ) под углом /1,(/3 )е Углы Д (3 ) и углы наклона контактирующих поверхностей лап Г (Д) меньше угла трения.

При передаче осевого усилия или крутящего момента лапы 4, микроскопнчесЮ ки изгибаясь, заклинивают шайбу 3.

3 ил. выполнен с гладкой поверхностью, а допуски на его диаметр обеспечивают натяг при сопряжении с шайбой 3. Такой же натяг обеспечивается при сопряжении шайбы 3 с внутренней поверх.ностью детали 2, Форип сопрягаемых поверхностей могут быть самые разные. Для усиления соединения возможно пакетирование шайб 3. Шайба Э по наружному и внутреннему контурам выполнена с прорезями, перпендикулярными ее плоскости, образующими лапы 4, боковые стороны каждой из которых параллельны друг другу и наклонны к плоскости, перпендикулярной плоскости шайбы и проходящей через радиусы R, для лап

4 по наружному контуру н через R p

1506189 для лап по внутреннему контуру, делящие контактирующие поверхности лап Г по наружному контуру н поверхности Д по внутреннему на равные части. Контактирующие поверхности Г и Д выполнены наклонно к плоскости шайбы 3, причем углы наклона контактирующих поверхностей лап а по наружному контуру, 4. — по внутреннему, а также 10 боковых сторон лап, 1з, по наружному контуру, н — по внутреннему меньше угла трения. Лапы 4:выполнены попарно и навстречу друг другу так, что соседние расположены симметрично от- 15 носительно R> или R< параллельно между собой, Существенность такого выполнения лап 4 в том, что оно позволяет передавать знакопеременные моменты по- 20 средством эаклинения их. При таком исполнении лап 4 наклоны их к радиусам направлены в противоположных направлениях. Нормальные силы от предварительного натяга действуют вдоль радиусов К (R>), а тангенциальные силы от крутящих моментов действуют вдоль поверхностей Г (Д) контакта лап 4 и вала 1, лап 4 и отверстия детали 2. Таким образом образуется 30 схема самозаклинения лап 4 при микроизгибе относительно их оснований.

Работа соединения происходит следующим образом, При передаче осевого усилия +Р шайба 3 опирается на нижнюю опору Б, а при усипии -P — на верхнюю опору

В. Поскольку угол установки шайбы

3 4. меньше угла трения у то исключается воэможность какого-либо 40 проскальзйвания вала 1 в отверстии шайбы 3. То же самое происходит с шайбой 3 в отверстии детали 2, По той же причине лапы 4 в шайбе

3 будут исключать воэможность про- 45 скальзывания при передаче разнонаправленных крутящих моментов И„

Они заклинят.

В передаче крутящих моментов участвуют контактные поверхности лап 50

4 — Г (Д), стержни лап и их основания. Проскаль зывания по поверхностям контакта не происходит из-эа самоторможения, так как,микроскопически изгибаясь1лапы 4 заклинивают шайбу

3 и вал 1, а также отверстие детали

2 н шайбу 3. Работают наружная и внутренняя поверхности шайб, воспринимая рабочие нагрузки и опорные реакции от них, Элементы соединения контактируют друг с другом по поверхностям, а силы в местах контакта распределяются практически равномерно, и их.равнодействующие приложены практически в середине контакта.

На степень стопорения при осевых усилиях толщина материала шайбы 3 влияет, так как существует оптимальная ее величина по жесткости иустойчивости, Однако при передаче только крутящего момента ее толщина может быть любой.

Предварительный натяг гарантирует мгновенное включение в работу всех элементов соединения. Сборка и разборка осуществляются путем одновременного приложения сил вблизи контактируемых поверхностей °

Формула изобретения

Разъемное соединение, содержащее вал, охватывающую его деталь и стопорный элемент, выполненный в виде плоской шайбы, установленной на вал и имеющей прорези, перпендикулярные плоскости шайбы, образующие лапы, контактирующие с поверхностью вала и охватывающей детали, о т л ич а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности путем обеспечения передачи знакопеременных осевых усилий и крутящих моментов, боковые стороны каждой из лап выполнены параллельно одна другой и наклонно к плоскости, перпендикулярной плоскости шайбы и проходящей через радиус, делящий контактирующие поверхности лапы на равные части, контактирующие поверхности выполнены наклонно к плоскости шайбы, причем углы наклона контактирующих поверхностей и боковых сторон лап меньше угла трения.

Корректор В. Кабацкй

Заказ 5408/37 Тирам 699 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат "Патент", r. Ужгород, ул. Гагарина, 10

Фиг. 1

Составитель В. Голов

Редактор А,Шандор Техред А. Кравчук

Фиг.2