Шпоночное соединение е.в. бусыгина

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сборочных узлах машин и оборудования для соединения преимущественно тонкостенных деталей с помощью шпонки со стороны их торцовых поверхностей. Шпоночное соединение заключается в соединении охватываемой и охватывающей деталей с помощью затяжной шпонки, посаженной в их совмещаемых пазах и передающей окружное и осевое усилия через паз, выполненный на торцовой поверхности охватывающей детали. Шпоночные пазы выполнены с трапециевидным профилем на торцовых поверхностях охватываемой и охватывающей деталей. Со стороны последней с натягом посажена трапецеидальная шпонка, закладываемая в трапециевидные пазы основанием с меньшей шириной на уровне торцовых поверхностей деталей на длине, по меньшей мере равной наружному диаметру охватывающей детали. В результате обеспечивается возможность передачи окружного и осевого усилий с охватываемой детали на охватывающую для тонкостенных деталей посредством шпоночного соединения. 1 ил.

 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сборочных узлах машин и оборудования для соединения, преимущественно, тонкостенных деталей с помощью шпонки со стороны их торцовых поверхностей.

Известны шпоночные соединения вала и надетой на него детали, например зубчатого колеса, шкива и т.д., с помощью затяжной шпонки, посаженной в шпоночных пазах вала и ступицы детали и передающей окружное и осевое усилия. (Кн. Новый политехнический словарь / Гл. ред. А.Ю.Ишлинский. - М.: Большая Российская энциклопедия, 2000. - 671 с.; ил.). Недостатком известного шпоночного соединения является недостаточная передача осевого усилия за счет сил трения, получаемых посадкой ступицы детали на вал.

Известно шпоночное соединение вала с охватываемой его деталью стопорным винтом, расположенным под углом к оси соединения в продольной плоскости, и сегментной шпонкой, расположенной в отверстии гнезда вала и в шпоночном пазу детали, контактирующей с рабочим концом винта, для чего в шпонке выполнена поперечная канавка треугольного профиля, одна из поверхностей которой параллельна оси стопорного винта, а другая - перпендикулярна, причем рабочий конец винта выполнен с плоской торцовой поверхностью и расположен в поперечной канавке шпонки и шпоночный паз в детали выполнен с дном, параллельным оси соединения, обеспечивающим наряду с круговой одновременно и осевую фиксацию вала с охватываемой его деталью. (Авторское свидетельство SU №1661486 А1. Шпоночное соединение. - МПК5 F 16 В 3/00. - Бюл. №25 от 07.07.91). Недостатком известного шпоночного соединения является сложность такого соединения, которое допустимо только для соединения толстостенных деталей.

Известно шпоночное соединение вала с охватываемой его деталью, содержащее установленную в их совмещенных пазах сегментную шпонку и фиксирующий элемент, причем паз под шпонку в охватываемой детали выполнен на ее торцовой поверхности тем же радиусом и из того же центра, что и паз на валу, а шпонка установлена в пазах вала и охватывающей детали под углом 30-60° к оси вала, а фиксирующий элемент выполнен в виде конической фланцевой втулки, контактирующей внутренней конической поверхностью со шпонкой и закрепленной фланцами на охватывающей детали, повышающей одновременно с круговой и осевую фиксацию вала с охватываемой его деталью. Авторское свидетельство SU №1089311 А. Шпоночное соединение. - МПК3 F 16 В 3/00. - Бюл. №16 от 30.04.84). Данное изобретение принято за прототип.

Недостатком известного шпоночного соединения, принятого за прототип, является его сложность, с одной стороны, и, с другой, - такое соединение требует дополнительного вылета вала из охватываемой его детали на длину шпонки, а также не обеспечивает соединение шпонкой полых тонкостенных деталей.

Основной задачей, на решение которой направлено заявленное шпоночное соединение, является расширение возможности передачи окружного и осевого усилий через шпоночное соединение, преимущественно, полых тонкостенных деталей.

Техническим результатом, достигаемым при осуществлении заявленного изобретения, является возможность передачи окружного и осевого усилий шпоночным соединением охватывающей и охватываемой тонкостенных деталей.

Указанный технический результат достигается тем, что в известном шпоночном соединении, заключающемся в соединении охватываемой и охватывающей деталей с помощью затяжной шпонки, посаженной в их совмещаемых пазах и передающей окружное и осевое усилия через паз, выполненный на торцовой поверхности охватывающей детали, согласно предложенному техническому решению шпоночные пазы выполнены с трапециевидным профилем на торцовых поверхностях охватываемой и охватывающей деталей и со стороны последней с натягом посажена трапецеидальная шпонка, закладываемая в трапециевидные пазы меньшей стороной основания на уровне торцовых поверхностей деталей на длине, по меньшей мере, равной наружному диаметру охватывающей детали.

Приведенный заявителем анализ уровня техники позволил установить, что аналоги, характеризующиеся совокупностями признаков, тождественными всем признакам заявленного шпоночного соединения, отсутствуют. Следовательно, заявленное техническое решение соответствует условию патентоспособности "новизна".

Результаты поиска известных решений в данной области техники с целью выявления признаков, совпадающих с отличительными от прототипа признаками заявляемого технического решения, показали, что они не следуют явным образом из уровня техники. Из определенного заявителем уровня техники не выявлена известность влияния предусматриваемых существенными признаками из заявляемого технического решения преобразований на достижение указанного технического результата. Следовательно, заявляемое техническое решение соответствует условию патентоспособности "изобретательский уровень".

На представленном чертеже показана схема шпоночного соединения.

Сущность предложенного шпоночного соединения заключается в соединении охватываемой 1 и охватывающей 2 деталей с помощью затяжной трапецеидальной шпонки 3 длиной l, равной, по меньшей мере, наружному диаметру D охватывающей детали 2, закладываемой с натягом со стороны периферии в совмещаемые шпоночные пазы 4 трапециевидного профиля, выполненных на торцовых поверхностях 5 и 6, соответственно, охватываемой 1 и охватывающей 2 деталей, причем основанием 7 с меньшей шириной bmin шпонки 3 на уровне торцовых поверхностей 5 и 6 деталей 1 и 2.

Шпоночное соединение выполняют следующим образом.

На торцах охватываемой 1 и охватывающей 2 деталей выполняют совмещаемые шпоночные пазы 4 трапециевидного профиля, выполненных на торцовых поверхностях 5 и 6, в которые с натягом со стороны периферии охватывающей детали 2, под усилием закладывают затяжную трапецеидальную шпонку 3 длиной l, равной, по меньшей мере, наружному диаметру D охватывающей детали 2, основанием 7 с меньшей шириной в сторону торцовых поверхностей деталей 1 и 2. Врезная трапецеидальная bmin шпонка 3 передает окружное Мкр и осевое P усилия одновременно от охватываемой детали 1 на охватывающую деталь 3 и наклонными боковыми сторонами 8 трапецеидальной шпонки 3 и соответствующими им боковыми сторонами в трапециевидных пазах 4, выполненными на шпонке 3 под углом α<90° к основанию 7.

Предложенное шпоночное соединение позволит более эффективно соединять полые тонкостенные детали и передавать окружное и осевое усилия от одной детали к другой.

Шпоночное соединение, заключающееся в соединении охватываемой и охватывающей деталей с помощью затяжной шпонки, посаженной в их совмещаемых пазах и передающей окружное и осевое усилия через паз, выполненный на торцовой поверхности охватывающей детали, отличающееся тем, что шпоночные пазы выполнены с трапециевидным профилем на торцовых поверхностях охватываемой и охватывающей деталей и со стороны последней с натягом посажена трапецеидальная шпонка, закладываемая в трапециевидные пазы основанием с меньшей шириной на уровне торцовых поверхностей деталей на длине, по меньшей мере равной наружному диаметру охватывающей детали.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к застопоривающимся крепежным средствам. .

Изобретение относится к застопоривающимся крепежным средствам. .

Изобретение относится к машиностроению, к резьбовым крепежным элементам, снабженным средствами индикации состояния затяжки резьбового соединения. .

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в резьбовых соединениях деталей машин. .

Изобретение относится к области ультразвуковых технологий и может быть применено при конструировании и изготовлении ультразвуковых колебательных систем, состоящих из разнородных звеньев, соединенных при помощи резьбы.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к резьбовым соединениям со средствами стопорения. .

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к резьбовым соединениям со средствами стопорения. .

Изобретение относится к оборудованию общего машиностроения. .

Изобретение относится к стопорению резьбовых соединений и использованию таких резьбовых соединений в системах управления поверхностями управления самолетов. .

Изобретение относится к системам для завинчивания, содержащим винт и инструмент для него. .

Изобретение относится к области машиностроения, в частности к соединительно-разъединительным механизмам. .

Изобретение относится к безрезьбовым соединениям деталей машин и предназначено для крепления маховиков и рукояток на валах. .

Изобретение относится к крепежному устройству, более конкретно к гидравлическому крепежному устройству, содержащему гидравлическую муфту. .

Изобретение относится к анкерным устройствам типа откидного болта, в частности к устройству откидного болта с фиксированным положением, с узлами манипулирования положением.

Изобретение относится к области скобяных изделий и касается быстрозапираемого замкового устройства, содержащего два корпуса, каждый из которых закреплен на одной из запираемых деталей, в одном из которых размещена пара шариков с возможностью их перемещения запорным элементом в сторону увеличения расстояния между ними, в другом имеются проточки, в которые при этом перемещении помещаются шарики, в результате чего происходит блокировка корпусов и запирание деталей.

Изобретение относится к общему машиностроению, а именно к устройствам для соединения элементов конструкции с последующей их фиксацией, и может быть использовано для разъемного соединения элементов конструкции транспортных средств, преимущественно элементов летательных аппаратов.

Изобретение относится к машиностроению, преимущественно к редукторостроению, и может быть использовано для регулирования осевых зазоров в подшипниках качения. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к разъемным соединениям деталей осью. .

Изобретение относится к машиностроению, в частности к разъемным соединениям деталей осью. .

Изобретение относится к машиностроению и приборостроению и представляет собой механическое средство фиксации изделий. .

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединения деталей типа «втулка во втулке», работающих при значительных осевых нагрузках

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в сборочных узлах машин и оборудования для соединения преимущественно тонкостенных деталей с помощью шпонки со стороны их торцовых поверхностей

Наверх