Завантажити PDF файл.

Формула / Реферат

Безшпонкове з'єднання, що містить ступінчастий вал з маточиною, на меншому діаметрі якого виконана різь, в просторі між якими встановлені три втулки - дві крайні з яких металеві, що центрують, і між ними - з пружно-пластичного матеріалу і кріпильний елемент (гайка) на різьбовому діаметрі вала, яке відрізняється тим, що в ньому кріпильний елемент по зовнішньому периметру в тангенціальному напрямку кінематично сполучений з шайбою, а остання - жорстко з маточиною і, при цьому, напрямок нахилу різьби співпадає з напрямком обертання вала в разі передачі навантаження від маточини на вал, і - протилежний у разі передачі навантаження від вала на маточину в нереверсивному приводі.

Текст

Реферат: Безшпонкове з'єднання містить ступінчастий вал з маточиною, на меншому діаметрі якого виконана різь, в просторі між якими встановлено три втулки - дві крайні з яких металеві і між ними з - пружно-пластичного матеріалу і кріпильний елемент (гайка) на різьбовому діаметрі вала. Кріпильний елемент по зовнішньому периметру в тангенціальному напрямку кінематично сполучений з шайбою, а остання - жорстко з маточиною. Напрямок нахилу різьби співпадає з напрямком обертання вала в разі передачі навантаження від маточини на вал і - протилежний в разі передачі навантаження від вала на маточину в нереверсивному приводі. UA 71113 U (12) UA 71113 U UA 71113 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 60 Корисна модель належить до галузі машинобудування, зокрема до з'єднань деталей машин типу вал-маточина, що може знайти застосування в з'єднаннях деталей машин, що працюють при динамічних навантаженнях, що змінюються в широкому діапазоні нереверсивних приводів. Відомо безшпонкове з'єднання деталей (Решетов Д.М. Деталі машин. М.: Машинобудування. 1989. - С. 123, рис. 7.34 Аналог), що містить вал, маточину, в просторі між якими встановлені дзеркально протилежні дві пари конічних кілець, які стягнені між собою за допомогою кріпильного елемента. Основний недолік цього технічного рішення полягає в тому, що в процесі експлуатації цього з'єднання, внаслідок релаксації всіх деталей цього пристрою, тиск по поверхнях, що сполучаються, слабшає, і працездатність не забезпечується тривало. Найбільш близьким за технологічною суттю до пропонованого технічного рішення є безшпонкове з'єднання (Наукові праці УСГА. Підвищення працездатності деталей сільськогосподарських машин. К.: УСГА, 1971. Вип. 51. - С. 9. рис. 3, а), що містить ступінчастий вал, на кінцевій частині якого встановлено маточину, в просторі між якими знаходяться втулки: центруюча металева, з пружного пластичного матеріалу і друга центруюча, стискувані в осьовому напрямку гайкою, встановленою на різьбовій поверхні кінцевої ступінчастої частини вала. Основний недолік цього технічного рішення - невисока працездатність цього безшпонкового з'єднання, внаслідок послаблення радіального тиску пружно-пластичної втулки на вал і маточину внаслідок релаксації усіх деталей з'єднання, що стискаються. Технічна задача корисної моделі - розробка конструкції безшпонкового з'єднання, що забезпечує створення необхідного тиску пружно-пластичною втулкою на вал і маточину для передачі передаваного нереверсивного навантаження впродовж усього терміну експлуатації. Технічний результат - підвищення працездатності безшпонкового з'єднання деталей типу вал-маточина в нереверсивних приводах машин. Технічна задача і технічний результат в безшпонковому з'єднанні, який містить ступінчастий вал, на меншому діаметрі якого знаходиться маточина, в просторі між якими встановлені дві центруючи втулки, між якими розміщується втулка із пружного пластичного матеріалу, стискувані кріпильним елементом - гайкою, яка знаходиться на кінцевій різьбовій ділянці вала з меншим діаметром. Новим в розглянутій конструкції безшпонкового з'єднання є жорсткий кінематичний зв'язок в тангенціальному напрямку кріпильного елемента з маточиною і, при цьому, у разі передачі навантаження з вала на маточину напрямок різьби на валу протилежний його обертанню, а при передачі навантаження з маточини на вал напрямок різьби на ньому співпадає з його напрямком обертання. Зазначені ознаки необхідні і достатні для здійснення корисної моделі і досягнення технічного результату. Причинно-наслідковий зв'язок між сукупністю ознак, що заявляються, та технічним результатом полягає в наступному: у разі недостатнього тиску втулки з пружно-пластичного матеріалу на вал і маточину, при передачі навантаження, по цих поверхнях створюються недостатні сили тертя. У цьому випадку маточина, незначно провернувшись відносно осі вала разом з кріпильними елементом (гайкою), додатково стискає пружно-пластичну втулку, створює необхідний тиск по поверхнях тертя вала і маточини. На кресленні представлений ескіз безшпонкового з'єднання деталей типу вал-маточина в осьовому перерізі. Безшпонкове з'єднання містить ступінчастий вал 1, на меншому діаметрі якого знаходиться маточина 2, в просторі між якими встановлено дві центруючи втулки 3 і 4, між якими розміщена втулка 5 з пружно-пластичного матеріалу, що стискається кріпильним елементом (гайкою) 6, яка нагвинчена на різьбовій частині меншого діаметра вала. Кріпильний елемент 6 по зовнішній поверхні в тангенціальному напрямку охоплює і кінематично сполучений з шайбою 7, яка жорстко зв'язана з маточиною 2. Напрямок різьби на валу вибирається у бік обертання вала, якщо навантаження передається від маточини на вал і убік протилежно обертанню вала, якщо навантаження передається від вала на маточину. Працює це безшпонкове з'єднання наступним чином. Після складання безшпонкового з'єднання кріпильний елемент 6 загвинчується величиною крутного моменту, що створює нормальний тиск по контактуючих поверхнях пружно-пластичної втулки вала й маточини, внаслідок її пружно-пластичної деформації. Нормальними тисками по контактуючим поверхням вала і маточини забезпечується створення сил тертя при передачі навантаження між валом і маточиною. Після загвинчування кріпильного елемента на його зовнішню поверхню одягається шайба 7 з фігурним отвором, що копіює зовнішній периметр кріпильного елемента і потім ця шайба кінематично жорстко з'єднується з маточиною, наприклад за допомогою гвинта 8. 1 UA 71113 U 5 При роботі цього безшпонкового з'єднання в процесі експлуатації внаслідок релаксації деталей безшпонкового з'єднання, тиск на вал і маточину слабшає з боку пружно-пластичної втулки і, в зв'язку з недостатністю сил тертя для передачі навантаження, маточина провертається відносно осі вала разом з кріпленням елемента, відновлюючи необхідний тиск по контактним поверхням. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 10 15 Безшпонкове з'єднання, що містить ступінчастий вал з маточиною, на меншому діаметрі якого виконана різь, в просторі між якими встановлені три втулки - дві крайні з яких металеві, що центрують, і між ними - з пружно-пластичного матеріалу і кріпильний елемент (гайка) на різьбовому діаметрі вала, яке відрізняється тим, що в ньому кріпильний елемент по зовнішньому периметру в тангенціальному напрямку кінематично сполучений з шайбою, а остання - жорстко з маточиною і, при цьому, напрямок нахилу різьби співпадає з напрямком обертання вала в разі передачі навантаження від маточини на вал, і - протилежний у разі передачі навантаження від вала на маточину в нереверсивному приводі. Комп’ютерна верстка Д. Шеверун Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 2

Дивитися

Додаткова інформація

Назва патенту англійською

Keyless connection

Автори англійською

Khabrat Mykola Ivanovych, Liumanov Eskender Medzhytovych, Umerov Ervin Dzhevlatovych

Назва патенту російською

Бесшпоночное соединение

Автори російською

Хабрат Николай Иванович, Люманов Ескендер Меджитович, Умеров Эрвин Джеватович

МПК / Мітки

МПК: F16D 1/06

Мітки: з'єднання, безшпонкове

Код посилання

<a href="http://uapatents.com/4-71113-bezshponkove-zehdnannya.html" target="_blank" rel="follow" title="База патентів України">Безшпонкове з’єднання</a>

Подібні патенти