Прессовое крепление детали и концевой части вала

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (») 537783 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22) Заявлено04.04.75 (21) 2126380/27 с присоединением заявки № (23) Приоритет (43) Опубликовано05,12.76.Бюллетень №45 (45) Дата опубликования описания19.01,77 (51) И. Кл.

В 23 P 11/02

В 63 Н 1/20

Государственный комитет

Совета Министров СССР па делам изооретений и открытий (53) УДК 621.792.8 (088.8) А. M. Красильников, И. Б. Самсонов и A. П. Плаксин (72} Авторы изобретения (71) Заявитель (54) ПРЕССОВОЕ КРЕПЛЕНИЕ ДЕТАЛИ

И КОНЦЕВОЙ ЧАСТИ ВАЛА

Изобретение относится к машиностроению, в частности к гребному устройству судов.

Известно устройство для крепления детали, в частности гребного винта, на конусной 5 части гребного вала (11, имеющего хвостовую резьбовую часть под натяжную гайку.

Ступицу гребного винта насаживают на конус гребного вала и затягивают нажим- 10 ной гайкой.

Однако такое крепление недостаточно надежно и долговечно при крутящих и изгибающих моментах.

Известно также крепление гребного винта и концевой части вала, которые имеют направляющие и разноконусные посадочные поверхности.

Однако при напрессовке на валы круп- 20 ногабаритных винтов необходимо создавать большие аксиальные усилия, что приводит к задирам сопрягаемых поверхностей и вызывает определенные затруднения как с точки зрения оснастки оборудованием 25 высокого давления, так и с точки зрения техники безопасности.

Целью изобретения является предотвращение задиров и повышение безопасности напрессовки.

Указанная цель достигается за счет того, что в концевой части вала выполнен с торца Г-образный канал, образованный сообщающимися осевыми и радиальными отверстиями и выходящий в зону перехода направляющей поверхности в посадочную для подачи в последнюю рабочей среды под давлением, а на направляющей поверхности вала выполнена кольцевая канавка,. в которой размещен уплотняющий элемент.

На чертеже схематически изображено крепление детали и концевой части вала, Концевая часть гребного вала 1 имеет конусную посадочную поверхность 2 под гребной винт 3, технологическую канавку

4 в районе перехода конической части вала в цилиндрическую направляющую поверхность 5, канавку 6 на поверхности 5 под уплотняющий элемент 7, резьбовой хвос537783 товик вала 8 под гайку, крепящую (фиксирующую) гребной винт на валу.

Демпфируюшая ступица гребного винта

3 имеет посадочную поверхность 9, конусность которой отлична от конусности посадочной поверхности гребного вала 1, направляющую цилиндрическую поверхность

10.

Г-образный канал образован осевым отверстием 11, сообщающимся с радиальными отверстием 12, выходящим в дно технологической канавки 4.

Направление подачи рабочей жидкости (масла) под давлением по каналу показано стрелкой 1

Зазор д между направляющими поверхностями вала и ступицы показан условно.

В действительности же он очень мал и уплотняется кольцевым уплотняюшим элементом 7 (кольцо из кожи Г-образного сечения) .

P- переменное аксиальное усилие, которое перемещает винт по конусу вала во время напрессовки; Р— переменное усилие

4 рабочей жидкости (масла), подаваемой под давлением на сопрягаемые 2 и 9 и направляющие 5 и 10 поверхности.

Гребной винт свободно насаживается цилиндрической направляющей поверхностью

10 на цилиндрическую направляющую поверхность 5 вала, так как эти поверхности сопрягаются по скользящей посадке.

Затем винт свободно передвигается по направляющей вала до упора в его конус по кольцевой линии . Это положение изображено на чэртеже и является исходным перед напрессовкой винта.

Затем на резьбовой хвостовик 8 вала навинчивается гидродомкрат (на чертеже не показан), который перемещает переменным усилием гидронапрессовки P винт по конусу вала до тех пор, пока конусная посадочная поверхность 9 ступицы полностью не с овместится с посад очи ой поверхностью 2 вала за счет переменного расширения отверстия ступицы. Иными словами, после напрессовки конусность ступицы становится равной конусности вала.

Одновременно с приложением усилия Р, в направлении стрелки 1, по специально выполненному каналу 11, 12 в теле вала подается рабочая жидкость (масло) под давлением на сопрягаемые 2 и 9 и частично на направляющие 5 и 10 поверхности.

Выходу масла с указанных поверхностей препятствует, с одной стороны, прессовое сопряжение конусных поверхностей вала и ступицы (сначала по одной кольце5 вой линии, а затем по все увеличивающейся площади сопряжения по мере продвижения винта поконусувала, сдругой стороны, уплотняющий элемент 7.

Следовательно, на указанных поверхнос1О тях сопряжения и направления от давления рабочей жидкости (масла) создается переменное усилие Р, которое сжимает вал и расширяет в диаметре ступицу винта.

Благодаря этому усилие P продвижения вин15 та по конусу намного понижается, а следовательно, предотвращаются задиры сопрягаемых поверхностей в местах наибольших контактных давлений, устраняется не20 обходимость в оснастке оборудованием вь1 сокого давления, что, в свою очередь, улучшает технику безопасности монтажных работ.

Следует отметить, что кольцевая канавка 6 под уплотняющий элемент, а также

Г-образныи канал для подвода рабочей жидкости (масла) расположены вне рабочей части вала, а следовательно, какого-либо влияния на его эксплуатационную прочность

30 не оказывают.

Формула изобретения

Прессовое крепление детали и концевой части вала, которые имеют направляющие и разноконусные посадочные поверхности

Э отличающееся тем,что,с целью предотвращения задиров и повышения безопасности напрессовки, в концевой части вала выполнен с торца Г-образный канал, образованный сообщающимися осевым и радиальным отверстиями и выходящий в зону перехода направляющей повеохности а посадочную для подачи впоследнюю рабочей среды под давлением, а на направляющей поверхности вала выполнена кольцевая канавка, в которой размещен уплотняющий элемент.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе:

1. Авторское свидетельство СССР

¹ 463683, В 63 Й 1/20, 1973 r.

2, А вторское свидетельство СССР

55 № 229993 В 63 1l 1/20 1966 г

537783

Составитель И. Чернышова

Редактор Н. Вирко Техред М. Ликович Корректор E. Югас

Заказ 5608/6 Тираж 1178 Подписное

UHMNIIH Государственного комитета Совета Министров СССР по делам изобретений и открытий

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

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4