Соединительный узел

 

Изобретение относится к общему машиностроению , в частности к устройствам соединения деталей узлов. Цель изобретения - повышение надежности соединения, эксплуатируемого в условиях вибрационных нагрузок. Узел содержит базовую деталь 2, насаживаемую деталь 8, разрезное кольцо 10 и нажимной элемент 15 с коническими поверхностями 3,6,9,12, 13 и 17. Сопрягающиеся конические поверхности базовой детали с насаживаемой и нажимного элемента с разрезным кольцом эквидистантны, а углы конусности выполнены удовлетворяющими соотношению а 1 /90°- az/ «з, гдеа 1, а г , « з - соответственно углы конусности сопрягающихся поверхностей базовой 2 и насаживаемой 8 деталей, кольцевого бурта 5 и разрезного кольца 10, нажимного элемента 15 и разрезного кольца 10. 1 з.п.ф-лы, 1 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (11) ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

llO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ 4 (гд (гд

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4633232/29 (22) 06,01.89 (46) 15,05.92.Бюл,М 18 (71) Московский автомобильный завод им.И.А.Л ихачева (72) Г.Н.Петраков, А.А.Носов, И.А,Белавин и

П.И.Подзирай (53) 621-242,42(088,8) (56) Авторское свидетельство СССР М

731148, кл. F 16 J 1/12,1980, (54) СОЕДИНИТЕЛЬНЫЙ УЗЕЛ (57) Изобретение относится к общему машиностроению, в частности к устройствам соединения деталей узлов, Цель изобретения— повышение надежности соединения, эксплуатируемого в условиях вибрационных

Изобретение относится к общему машиностроению, в частности устройствам соединения деталей узла, работающего в условиях вибрационных нагрузок.

Целью изобретения является повышение надежности соединения, эксплуатируемого в условиях вибрационных нагрузок, На чертеже изображен предлагаемый соединительный узел.

Соединительный узел состоит из размещенных в корпусе 1 базовой детали, выполненной, например, в виде штока 2 силового цилиндра и имеющего соосно размещенные на его наружной поверхности посадочный конический участок 3 и канавку 4 с кольцевым буртом 5, имеющим торцевую коническую поверхность 6 и резьбовой участок 7, и насаживаемой детали, выполненной, например, в виде поршня 8, сопрягающегося своим внутренним коническим участком 9 с (я)5 F 16 J 1/12, F 16 В 2/14 нагрузок. Узел содержит базовую деталь 2, насаживаемую деталь 8, разрезное кольцо

10 и нажимной элемент 15 с коническими поверхностями 3,6,9,12, 13 и 17. Сопрягающиеся конические поверхности базовой детали с насаживаемой и нажимного элемента с разрезным кольцом эквидистантны, а углы конусности выполнены удовлетворяющими соотношению а 1 < /90 - а /< аз, гдеа, а, а з — соответственно углы конусности сопрягающихся поверхностей базовой 2 и насаживаемой 8 деталей, кольцевого бурта 5 и разрезного кольца 10, нажимного элемента 15 и разрезного кольца 10, 1 з.п.ф-лы, 1 ил, ответным коническим участком 3 штока 2, образуя первую коническую пару 3,9.

Разрезное кольцо 10 имеет плоскую торцевую 11 поверхность и конические торцевую 12 и наружную 13 поверхности. Оно установлено в канавке 4 штока 2 с возмож-. ностью сопряжения его торцевой конической поверхности 12 с ответной конической поверхностью 6 бурта 5 штока 2, образуя вторую коническую пару 6, 12 и его торцевой поверхностью 11 — с ответной поверхностью 14 поршня 8.

Нажимной элемент, выполнен в виде втулки 15 с внутренней винтовой нарезкой

16 на одном конце и с внутренней конической поверхностью 17 на другом конце, сопрягаемой с ответной наружной конической поверхностью 13 разрезного кольца 10, образуя третью коническую пару 13, 17, Втулка 15 своей винтовой нарезкой 16

1733780 закрепляется на аналогичном резьбовом участке 7 штока 2.

Направление конусности первой 3,9 и третьей 13, 17 пары эквидистантны, причем углы конусности а > — первой пары 3,9; аг— ьторой пары 6,12; а з — третьей пары 13, 17 выполнены удовлетворяющими соотношению а < (90 — а ) < а з, а их величина выполняется в пределах а)=2...5 ; юг=82...85; аз=8.„12, что обеспечивает последовательное натяжение собираемых деталей.

Соединительный узел работает следующим образом.

При навинчивании на шток 2 втулки 15, ее коническая поверхность 17 воздействует на ответную коническую поверхность 13 разрезного кольца 10, которое скользит своей торцовой конической поверхностью

12 по ответной конической поверхности 6 бурта 5 штока 2 и, воздействуя своим торцем 11 на торцовую поверхность 14 поршня

3, обеспечивая насаживание поршня 8 на конический участок 3 штока 2.

При дальнейшем навинчивании нажимного элемента — втулки 15 усилие расходуется на предварительную затяжку разрезного кольца 10 между конической поверхностью

12 бурта 5 и торцем 14 поршня 8, При окончательной затяжке нажимного элемента-втулки 15 — до тарированного момента, а также благодаря определенному сочетанию углов конуснпсти сопрягаемых пар действующая сила от нажимного элемента-втулки 15 — распределяется таким образом, что обеспечивается последовательное увеличение нормальной силы контакта на каждой сопрягаемой паре, от нажимного элемента, до пары шток-поршень.

В связи с этим закрепление соединяемых деталей также будет происходить последовательно от действия развиваемых сил, но в обратном порядке, а именно, сначала обеспечивается закрепление поршня 8 на штоке 2, затем разрезного кольца 10 на бурте 5 штока 2 и наконец нажимного элемента, на разрезном кольце с замыканием усилия затяжки на винтовой нарезке 16 штока 2, Причем величина углов конусных пар в предложенном диапазоне выбрана с требованием повышенного усилия при разборке сопрягаемых элементов, чем при их сборке, особенно для деталей с большой массой, для обеспечения самоудерживания деталей, т,е, собственно сопряжение каждых двух деталей берет на себя большую часть нагоузки, возникающей при вибрации. При

5 этом для собираемых деталей, имеющих большую массу, соответствует меньший угол конусности в выбранном диапазоне их поверхностей сопряжения. Тем самым обеспечивается надежное закрепление соединя10 емых деталей в осевом и радиальном направлениях, работающих в условиях вибрационных нагрузок, Формула изобретения

1, Соединительный узел, содержащий

15 имеющие конические поверхности базовую деталь с кольцевой канавкой, насаживаемую деталь и разрезное кольцо, установленное в кольцевой канавке базовой детали, а также нажимной элемент, о т л и ч а ю щ и й20 с я тем, что, с целью повышения надежности соединения, эксплуатируемого а условиях вибрационных нагрузок, на базовой детали выполнены конический участок на наружной поверхности, кольцевой бурт с торцо25 вой конической поверхностью и резьбовой участок, а на насаживаемой детали — конический участок на ее внутренней поверхности, при этом нажимной элемент выполнен в виде втулки с внутренней конической по30 верхностью и установлен на резьбовом участке базовой детали, конические поверхности сопряжения базовой детали с насаживаемой деталью и нажимного элемента с разрезным кольцом эквидистантны, 35 а углы конусности выполнены удовлетворяющими соотношению а <(90 -а )< а з, где а 1 — угол конусности поверхностей со40 пря>кения базовой и насаживаемой деталеи а — угол конусности поверхности сопряжения кольцевого бурта и разрезного кольца;

45 аз — угол конусности поверхности сопряжения нажимного элемента и разрезного кольца.

2. Узел по п.1, отличающийся тем, что углы конусности поверхностей сопряже50 ния выполнены в пределах а =2...5 а =82...85,а э=8...12, 1733780

Составитель Н.И,Костина

Техред M,Моргентал Корректор Л.Бескид

Редактор M.Âàcèëüeâà

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

Заказ 1655 Тираж Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

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