Соединение ступицы с валом

 

Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям вал-ступица коническими втулками. Цель изобретения - повышение надежности соединения ступицы с валом при кратковременных перегрузках крутящего момента за счет самозатяжки соединения и упрощения монтажа и демонтажа. Соединение содержит вал 1, на который установлена с кольцевым зазором ступица 2. Между ними размещены наружная 3 и внутренняя 4 конические втулки. Между втулками установлена затяжная гайка 5, имеющая внутреннюю и наружную конические поверхности с резьбой на концевых участках. Резьбовые участки гайки 5 соответствуют резьбовым участкам втулок 3 и 4. При этом направление и ход всех резьб одинаковые. Конические поверхности затяжной гайки выполнены с антифрикционным покрытием. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

COIO3 СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН

1191 1111

А1 (ц)5 F 16 D 1/08

ОП!ИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А 8TOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНРЫТИЯМ

ПРИ ГННТ СССР (21) 4413531/31-27 (22) 19.04.88 (46) 30.11.90. Бюл. М - 44 (71) Брянский институт транспортного машиностроения (72) В.А.Татаринцев, А.П.Шпюшенков и T.И.Татаринцева (53) 621.825.2(088.8) (56) Патент США У 4615640, кл. F 16 В 2/14, 1986ф (54) СОЕДИНЕНИЕ СТУПИЦЫ С ВАЛОМ (57) Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям вал — ступица коническими втулками.

Цель изобретения вЂ, повышение надежности соединения ступицы с валом при кратковременных перегрузках крутящего момента за счет самоэатяжки соединения и упрощение монтажа и демонтажа.

Соединение содержит вал 1, на который установлена с кольцевым зазором ступица 2. Между ними размещены наружная 3 и внутренняя 4 конические зажимные втулки. Между втулками установлена затяжная гайка 5, имеющая внутреннюю и наружную конические поверхности с резьбой на концевых участках, Резьбовые участки гайки 5 соответствуют резьбовым участкам втулок 3 и 4. При этом направление и ход всех резьб одинаковые. Конические поверхности затяжной гайки выполнены с антифрикционным покрытием. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

161О11О

Изобретение относится к машино- > строению, в частности к соединениям вал — ступица с помощью конических зажимных втулок, и может быть использовано для соединения с валом зубчатых колес, звездочек, шкивов и т.д. в любом месте по его длине.

Цель изобретения — повышение надежности соединения при кратковременных перегрузках крутящего момен-. та за счет самоэатяжки соединения и создания в нем дополнительного натяга, препятствующего нарушению соединения (потери несущей способности), 15 и облегчение монтажа и демонтажа.

На чертеже изображено соединение ступицы с валом.

Соединение содержит вал 1, на котбрый установлена с кольцевым зазо- 2g ром ступица 2. Между ними размещены наружная 3 и внутренняя 4 конические зажимные втулки с расположенной между ними конической гайкой 5, образующей на соответствующих резьбовых 25 участках конические резьбовые соединения с наружной зажимной в улкой

3 и с внутренней зажимной втулкой 4, имеющие одинаковые ход и направле-! ние винтовой линии резьбы. Получен-, 3(1 ные резьбовые соединения застопорены контргайками 6 и 7 соответственно, Дпя увеличения деформации в радиальном направлении эажимные втулки 3 и

4 могут при необходимости иметь осевые прорези, выполняемые с противоположной резьбовому участку стороны, Сборку соединения производят следующим образом.

На Вял 1 насаживают внутреннюю ко 4р ническую зажимную втулку 4. В ступицу 2 вставляют наружную коническую зажимную втулку 3, Ступицу 2 вместе с зажимной втулкой 3 надевают на вал

1 и в месте установки на нем внутренней зажимной втулки 4 соединяют затяжной гайкой 5, сопряженной с втулками 3 и 4 по коническим поверхностям. Предварительный расчетный натяг, обеспечивающий передачу соединением номинального расчетного крутящего момента достигается затяжкой гайки 5 по коническим реэвбовым участками, которые вследствие одинаковых направлений винтовых линий и.ходов ,резьб обеспечивают равномерное пере" мещение гайки 5 в осевом направлении, по стрелке А и создание на конических поверхностях распорных сил, нормальHblx к сопряженным поверхностям и зависящих от величины затяжки и значений конусностей поверхностей. Дпя снижения коэффициента трения и исключения задиров при сборке конические поверхности гайки покрыты антифрикционным материалом, например- бронзой ОЦС6-

6-3 или дисульфидом молибдена.

Разборку соединения осуществляют в обратном порядке, причем из-за применения резьбовых соединений на конических поверхностях облегчается снятие расклинивающих нагрузок, обеспечивающих натяг в соединении, и демонтаж соединения не требует дополнительных приспособлений-съемников.

Работа соединения при передаче расчетного (номинального) крутящего момента осуществляется за счет начального гарантированного натяга, создаваемого предварительной затяжкой гайки

5, за счет расклинивающих сил на конических сопряженных поверхностях гайки 5 и внешней 3 и внутренней 4 зажимных втулок.

При действии на ступицу 2 кратковременной перегрузки крутящего момента, превышающей расчетный, по направлению против движения часовой стрелки (если смотреть на соединение по направлению стрелки А) происходит нарушение соединения по конической по верхности, покрытой антифрнкцион ным материалом, и перемещение ступицы 2 вместе с втулкой 3 по наружной резьбе гайки в направлении, противо положном, указанному стрелкой А, что вызывает дополнительный натяг в соединении, тем больший, чем больше ве личина перемещения, т.е. чем больше .; крутящий момент. Перемещение по наружней резьбе гайки в направлении противоположном указанному стрелкой

А, не произойдет, так как это резьбовое соединение застопорено контргайкой 7.

При действии на ступицу 2 кратко временной перегрузки крутящего момен та в направлении по движению часовой стрелки (если смотреть на соединение по направлению стрелки А), т.е. при реверсировании вращательного движения, происходит нарушение соединения по конической поверхности, покрытой антифрикционным материалом, и перемещение детали 2 вместе с наружной втулкой 3 и гайкой 5 по наружной резьбе в направлении стрелки А, что соз;, 1610110

Формула изобретения

2. Соединение по п.1, о т л и—

30 ч а ю щ е е с я тем, что на конических поверхностях затяжкой гайки нанесен антифрикционный материал.

1. Соединение ступицы с валом, содержащее установленные между ними внутреннюю и наружную конические за"

Составитель Н.Жарова

Техред М.Ходанич Корректор -М.Самборская

РедаКтор А Лежнина

Заказ 3721 Тираж 539 Подписно е

ВНКИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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

Производственно-издательский комбинат Патент", г.ужгород, ул. Гагарина,101 дает дополнительный натяг в соединении, пропорционапьный величине перемещения системы деталей 2, 3 и 5 в направлении стрелки А. При этом перемещение ступицы 2 и втулки 3 по внутренней резьбе отсутствует, так как резьбовое соединение застопорено контргайкой 6, Соединение ступицы с валом обеспечивает повышение надежности при перегрузках крутящего момента путем саморегулирования натяга (автоматического увеличения величины натяга) за счет перемещения. элементов соединения по коническим поверхностям и увеличения при этом распорных сил, уменьшение эксплуатационных затрат на восстановление соединения при кратковременной перегрузке, облегчение монта- 20 жа и демонтажа соединения ввиду наличия резьбовых соединений, обеспечение установки ступицы в любом месте по длине вала с высокой точностью центрирования за счет использования кони- 25 .ческ х втулок и гайки. жимные втулки и затяжную гайку, при этом наружная поверхность внутренней втулки выполнена с резьбовым участком, ответным резьбовому участку гайки, а наружная втулка имеет средство зацепления с гайкой, о т л и— ,ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения надежности соединения при кратковременных перегрузках крутящего момента и упрощения монтажа и демонтажа, втулки установлены одна относительно другой с направлением конусности в одну сторону, гайка выполнена с внешней, имеющей концевой резьбовой участок и внутренней коническими поверхностями и расположена между втулками с возможностью взаимодействия коническими поверхностями с ответными поверхностями втулок, а средство зацепления наружной втулки с гайкой выполнено в виде резьбового концевого участка на ее внутренней поверхности симметрично резьбовому участку внутренней втулки, при этом направление и ход всех резьб одинаковые,