Устройство для фиксации деталей, преимущественно подшипников, на конце вала

 

Сущность изобретения: устройство содержит концевой участок вала с осевым резьбовым отверстием и двумя продольными пазами в нем. В отверстие ввинчен полый болт с торцовыми пазами на неопорном торце головки. В пазах резьбового отверстия размещена прямоугольная головка стопорной детали, усики которой расположены в полости болта и отогнуты в торцевые пазы последнего. Стопорная деталь выполнена из тонколистовой металлической пластины. Такая конструкция позволяет выполнить усики более широкими и прочными, что повышает надежность и сокращает осевые габариты. 2 ил.

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано во всех отраслях народного хозяйства в изделиях, где необходима фиксация различных деталей, преимущественно подшипников, на концевых участках валов, в частности валов малого диаметра. Целью настоящего изобретения является повышение эксплуатационной надежности и уменьшение осевого габарита устройства для фиксации деталей, преимущественно подшипников, на конце вала малого диаметра. На фиг. 1 изображен продольный разрез устройства для фиксации подшипников на конце вала малого диаметра; на фиг. 2 в изометрической проекции детали устройства фиксации подшипника на валу. Детали размещены в порядке их сборки на валу. Устройство для фиксации деталей, преимущественно подшипников, на конце вала малого диаметра содержит вал 1, с торцовой стороны которого выполнены осевое резьбовое отверстие 2 и два диаметрально противоположных продольных паза 3, симметричных относительно оси вала. В пазы 3 вала 1 введена стопорная деталь 4, выполненная из тонколистовой удлиненной металлической пластины, отформованной так, что в ее основании образована прямоугольная коробкообразная головка 5, от которой вдоль ее оси отходят два примыкающих друг к другу пластинчатых стопорных усика 6. Стопорная деталь 4 введена в пазы 3 до упора ее головки 5 в торцовую поверхность 7 резьбового отверстия 2. Боковые поверхности головки 5 практически вплотную примыкают к боковым поверхностям диаметрально противоположных пазов 3 в валу 1. Для закрепления подшипника 8 на валу 1 во внутреннее резьбовое отверстие 2 вала ввинчен болт 9, плотно поджимающий своей головкой подшипник 8 к заплечику 10 на валу 1. В теле болта 9 выполнено сквозное осевое рассверленное отверстие 11, а в торцовой поверхности головки болта 9 прорезано несколько радиальных попарно диаметрально противоположных пазов 12. Стопорные усики 6 размещены в осевом отверстии 11 болта 9 и после полного поджатия головкой болта подшипника 8 к заплечику 10 стопорные усики 6 отогнуты наружу и размещены в диаметрально противоположных пазах 12 на торцовой поверхности головки болта. Во время вращения вала центробежные силы, воздействующие на усики стопорного элемента 4, способствуют удержанию отогнутых участков усиков 6 в пазах головки болта. Ширина пазов 3 в резьбовом отверстии вала равна ширине пазов 12 в головке болта и равна ширине стопорной детали 4. В зависимости от толщины пластины стопорной детали 4 диаметр осевого отверстия 11 в теле болта превышает ширину стопорной детали 4 на 0,4-0,6 мм, что практически исключает контакт усиков стопорной детали с поверхностью отверстия в болте. Глубина резьбового отверстия 2, продольный размер головки 5 стопорной детали и длина болта подобраны так, чтобы контакт между болтом и стопорной деталью был практически исключен. Данная конструкция устройства фиксации деталей, преимущественно подшипников, на концах валов малого диаметра позволяет изготавливать при прочих равных условиях стопорную деталь с более широкими стопорными усиками (например, для вала ⊘ 12 мм ширина стопорных усиков может быть 3,5-4 мм), чем стопорные усики прототипа. Например, для фиксации подшипников на валу ⊘ 12 мм (для которого разработано данное изобретение) на концевом участке вала должна быть выполнена наружная резьба под гайку с резьбой М 12х1,5 ширина паза в которой равна 3 мм (см. ОСТ 133047-80-ОСТ 133054-80). Следовательно, усик стопорной шайбы, который размещается в этом пазу, может иметь ширину 2,5-3 мм. Следовательно, при прочих равных условиях прочность стопорных усиков стопорной детали 4 выше прочности стопорных усиков стопорной шайбы прототипа на 30-40% что безусловно повышает надежность предлагаемого устройства фиксации подшипников. Кроме того, практически полное отсутствие контакта между болтом и стопорной деталью во время ввинчивания болта и вплоть до окончательной фиксации головкой болта подшипника на валу исключает надрыв или срезание стопорного усика, что может быть проконтролировано визуально. Это дополнительно обуславливает повышение надежности устройства фиксации подшипников на валу. Дополнительно, конструкция изобретения позволяет уменьшить осевой габарит устройства фиксации, что имело решающее значение при разборке конструкции изобретения. Например, для вала диаметром 12 мм в конкретном варианте исполнения использован болт с резьбой М8 по ОСТ 131104-80 с высотой головки Н 5 мм. В этом случае осевой габарит прототипа равен: L S + H_г + 1,5min 1 + 7 + 1,5 9,5 мм, где S толщина шайбы стопорной 1 мм; Н_г высота гайки по ОСТ 133049-80=7 мм; 1,5 минимальное выступание вала за пределы гайки, равное одному шагу резьбы. Таким образом, при прочих равных условиях осевой габарит устройства данного изобретения на 4,5 мм (9,5-5 мм) меньше осевого габарита прототипа и намного меньше осевого габарита приведенного аналога. Следовательно, данное изобретение исключает недостатки прототипа и аналога, повышает надежность устройства фиксации подшипников на валу малого диаметра и уменьшает осевой габарит устройства.

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ФИКСАЦИИ ДЕТАЛЕЙ, ПРЕИМУЩЕСТВЕННО ПОДШИПНИКОВ, НА КОНЦЕ ВАЛА, содержащее свинченную с валом резьбовую крепежную деталь с несколькими диаметрально противоположными пазами и стопорную деталь с отгибными элементами, связанную с валом и резьбовой крепежной деталью, при этом отгибные элементы размещены в пазах резьбовой крепежной детали для предотвращения отвинчивания последней, отличающееся тем, что, с целью повышения эксплуатационной надежности и уменьшения осевого габарита при фиксации деталей на валах малого диаметра, резьбовая крепежная деталь выполнена в виде болта с осевым отверстием, пазы выполнены на торцовой поверхности головки болта, стопорная деталь выполнена из тонколистовой металлической пластины с головкой коробкообразной прямоугольной формы, от которой вдоль ее оси отходят два примыкающих друг к другу пластинчатых стопорных усика, на конце вала с его торцевой стороны выполнено осевое резьбовое отверстие с двумя диаметрально противоположными продольными пазами в нем, головка стопорной детали размещена в пазах резьбового отверстия, а не отгибаемая часть усиков - в осевом отверстии болта, при этом ширина пазов в резьбовом отверстии вала и в головке болта равна ширине усика стопорной детали.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2