Соединение валов

 

Изобретение относится к машиностроению и предназначено для соединения преимущественно несоосных валов. Цель изобретения - расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения хомпенсирующей сп-особности при параллельном и осевом смещениях валов. Соединение валов содержит валы 4, 5 со сквозными пазами прямоугольного профиля и соединительный элемент 2 со средством , предотвращающим его выпадение из пазов вала, выполненным в виде кольца 1. жестко соединенного с соединительным элементом. Внутренний диаметр кольца 1 превышает диаметр соединяемых валов. Соединительный элемент2 выполнен в виде пластины, на концах которой расположены цилиндры с диаметрами, превышающими толщину пластины. Соединительный элемент 2 установлен в пазах валов 4, 5 с возможностью перемещения вдоль их осей. 4 з.п. ф-лы, 4 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РеспуБлик (51)5 F 16 0 3/30

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

1 (21) 4727065/27 (22) 04.08.89 (46) 30.03.92. Бюл. N 12 (71) Крюковский вагоностроительный завод (72) В.Д.Баздырев и В,П,Словягин (53) 621.825. 6(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

М 515899, кл. F 16 0 3/30, 1972. (54) СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ (57) Изобретение относится к машиностроению и предназначено для соединения преимущественно несоосных валов. Цель изобретения — расширение эксплуатационных возможностей за счет обеспечения компенсирующей способности при

Изобретение относится к машиностроению и предназначено преимущественно для соединения валов, компенсирующего их осевые, радиальные и угловые смещения, Известна конструкция устройства для соединения концов валов, характеризующегося тем, что соединяемые валы могут перемещаться в осевом направлении.

Устройство для соединения концов валов содержит вкладыш, установленный в сквозные пазы на торцах; соединяемых валов, и фиксаторы, при.этом вкладыш выполнен в виде пластины прямоугольного сечения с отверстиями, а фиксатор — в виде пружин, входящих в отверстия вкладыша..

Недостатком является то, что соединение валов не обеспечивает компенсациюугловых и параллельных смещений.

Известна конструкция расширительной. пазовой муфты, характеризующейся тем; что соединяемые валы могут перемещаться в осевом направлении; Для соединения валов в торце одного из них выполнен паз, в

„, . Ж,, 1723387 А1 параллельном и осевом смещениях валов.

Соединение валов содержит валы 4, 5 со сквозными пазами прямоугольного профиля и соединительный элемент 2 со средством, предотвращающим его выпадение из пазов вала, выполненным в виде кольца 1, жестко соединенного с соединительным элементом. Внутренний диаметр кольца 1 превышает диаметр соединяемых валов.

Соединительный элемент 2 выполнен в виде пластины, на концах которой расположены цилиндры с диаметрами, превышающими толщину пластины.. Соединительный элемент 2 установлен в пазах валов 4, 5 с возможностью перемещения вдоль их осей. 4 з.п. ф-лы, 4 ил. который входит конец другого вала, выполненного лопаткой, Недостатком является то, что соединение не обеспечивает. параллельных и угловых смещений валов.

Наиболее близким к предлагаемому является шарнир равных угловых скоростей, содержащий вилки на концах валов с установленными в них цилиндрическими вкладышами с сегментными прорезями, в которых размещен диск. При этом вилки валов оборудованы ограничителями, пред-. отвращающими выпадение цилиндриче- ских вкладышей.

К недостаткам относится. то, что он не способен компенсировать осевые и параллельные смещения валов.

Целью изобретения является расширение эксплуатационных возможностей соединения валов за счет обеспечения компенсирующей способности при параллельном и осевом смещении валов, Указанная цель достигается тем, что на торцах валов выполнены сквозные пазы

1723387 прямоугольного профиля, продольные .оси которых расположены перпендикулярно осям соответствующих валов. В эти пазы установлен соединительный. элемент, средняя часть которого выполнена в виде пластины, а концевые его участки — в виде цилиндров, диаметр которых больше толщины пластины и которые находятся в контакте с противолежащими поверхностями пазов. 3а счет этого в соединении возможны угловые и параллельные смещения валов. Соединительный элемент выполнен монолитным, средний его участок сопряжен с цилиндрами по образующим. При этом соединительный элемент установлен в пазах с возможностью перемещаться вдоль осей соединяемых валов.за счет зазоров между торцовыми поверхностями пазов и цилиндрами. Соединение при этом снабжено средством, предотвращающим выпадение соединительного элемента из пазов валов и жестко связанным с соединительным элементом.

Средство предотвращения выпадения соединительного элемента выполнено, например, в виде кольца, охватывающего валы с радиальным зазором и жестко связанного с боковыми поверхностями среднего участка соединительного элемента, причем ширина кольца превышает величину осевого. зазора между торцовыми поверхностями соединяемых валов, Возможен вариант, при котором средство предотвращения выпадения соединительного элемента выполнено в виде двух колец, жестко связанных с торцами соответствующих цилиндров и охватывающих валы с радиальным зазором.

Возможен также вариант, при котором с целью соединения валов разного диаметра средний участок соединительного элемента выполнен в виде пластины трапециевидной формы, а каждый цилиндр — высотой, равной высоте соответствующего основания трапеции.

Также возможен вариант, при котором с целью придания предохранительных свойств средний участок соединительного элемента выполнен срезающимся.

На фиг. 1 изображено соединение валов, общий вид, на фиг. 2 — вариант соединения валов с двумя кольцами; на фиг. 3— вариант соединения валов разного диаметра; на фиг. 4 — угловое смещение валов.

Соединение валов содержит кольцо 1 (фиг. 1), соединенное сваркой со средней частью соединительного элемента 2, представляющей собой прямоугольную пластину, концевые части которой сопряжены по образующей с двумя цилиндрическими элементами 3, расположенными в торцовых пазах соединяемых валов 4 и 5.

В варианте соединения валов с двумя кольцами устройство содержит кольца 6

5 (фиг, 2), соединенные сваркой с торцами цилиндрических элементов 7, сопряженными со средней частью соединительного элемента 8 и размещенными в торцовых пазах валов 9 и 10.

10 При соединении валов разного диаметра устройство содержит кольца 11 (фиг. 3) и

12 разного диаметра, соединенные сваркой с цилиндрическими элементами 13 и 14, которые сопряжены с пластиной трапециевид15 ной формы 15 и размещены в торцовых пазах валов 16 и 17.

При работе соединения крутящий момент воспринимается цилиндрическими элементами 3 (фиг. 4) и передается средней

20 частью соединительного элемента 2 от ведущего вала к ведомому. В случае углового или параллельного смещения валов 4 и 5 соединительный элемент проворачивается s пазах валов 4 и 5 относительно осей

25 цилиндрических элементов 3. Такой прово-. рот возможен за счет радиального зазора между валами 4, 5 и кольцом 1, а также за счет разницы между толщиной средней части соединительного элемента 2 и диаметром

30 цилиндрических элементов 3, Осевое смещение валов в соединении возможно за счет зазоров между торцовыми поверхностями пазов и цилиндрами 3 соединительного элемента 2.

35 Разъемное соединение соединительного элемента 2 и кольца 1 обеспечивает монтаж и демонтаж соединения без осевого перемещения валов 4 и 5, 40 Формула изобретения

1. Соединение валов, преимущественно несоосных, содержащее непосредственно соединяемые валы, в осевом зазоре между торцами которых расположен соединитель45 ный элемент, на торцах валов выполнены сквозные пазы, продольные оси которых расположены перпендикулярно осям соответствующих валов, средний участок соединительного элемента выполнен в виде

50 пластины, концевые его участки — в виде расположенных в пазах в контакте с противолежащими поверхностями последних и с возможностью ограниченного вращения цилиндров, диаметр которых больше тоЛщи55 ны пластины, при этом соединение.снабжено средством предотвращения выпадения соединительного элемента из пазов валов, жестко связанных с соединительным элементом, от л и ч а ю ще е с ятем, что, с целью расширения эксплуатационных возможностей за счет обеспечения компенсирующей способности при параллельном и осевом смещении валов, соединительный элемент выполнен монолитным, средний его участок сопряжен с цилиндрами по образующим, пазы валов выполнены прямоугольного профиля, а соединительный элемент установлен в пазах с возможностью перемещения вдоль осей соединяемых валов.

2. Соединение по п,.1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что средство предотвращения

° выпадения соединительного элемента выполнено в виде кольца, охватывающего валы с радиальным зазором и жестко связанного с боковыми поверхностями среднего участка соединительного элемента, причем ширина кольца превышает величину осевого зазора между поверхностями соединяемых валов.

3. Соединение по и. 1, о т л и ч à ю щ ее с я тем. что средство предотвращения выпадения соединительного элемента выполн но в виде двух колец, жестко связанных с

5 торцами соответствующих цилиндров и охвать1вающих валы с радиальным зазором.

4. Соединение по и. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что, с целью соединения валов разного диаметра, средний участок соеди10 нительного элемента выполнен в виде пластины трапециевидной формы, а каждый цилиндр равен по высоте соответствующему основанию трапеции.

15 5. Соединение по и. 1, отл и ч а ю щее с я тем, что, с целью придания соединению валов предохранительных свойств, средний участок соединительного элемента выполнен срезным, 7 2

1723387 (б

Л? t3

1У f4 /7

Риг. 5

/ Г 5

Составитель 8. Баздырев

Техред М.Моргентал Корректор Т. Палий

Редактор Н. Горват

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул.Гагарина, 101

Заказ 1055 Тираж Подписное . ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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