Приводной вал

(5 й 4 Г 16 С /00, 3/ ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ОСУДАРСТВЕННЫИ КОМИТЕТ СССРПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИ А ВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТ(71) Всесоюзный заочный машиностроительный институт(57) Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано дляпередачи вращения от одного механизма кдругому. Целью изобретения является повышение надежности, усталостной прочности идемпфирующей способности при одновременном повышении технологичности изготовления и сборки. Вал состоит из собственно вала 1, опорных элементов, выполненных, например, в виде подшипников 4 илив виде конусной вставки с посадочной поверхностью под подшипник, и приводных элементов, например зубчатых колес 7. Вал 1 образован свернутой в плоскую спираль до плотного соприкосновения витков упругой лентой, Высокая технологичность обеспечивается простым безотходным способом изготовления путем скручивания ленты соответствующей длины в рулон по заданному наружному диаметру вала. Демпфирующая способность повышается благодаря многослойной конструкции, позволяющей эффективно рассеивать энергию колебаний в сты.ках витков. Усталостная прочность повышается благодаря высокому качеству поверхности прокатанной ленты с направленным расположением волокон (текстурой) и отсутствием концентраторов напряжений. Катанные ленты по сравнению с обточенным Я валом, выполненным из того же материала, имеют более высокие механические характе.ристики. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.1Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для передачи вращения от одного механизма к другому.Целью изобретения является повышение надежности, усталостной прочности и демпфирующей способности при одновременном повышении технологичности изготовления и сборки.На фиг. 1 изображен вал, продольный разрез; на фиг, 2 - вариант монтажа на опорный элемент; на фиг, 3 - разрез А - А на фиг. 1, вариант выполнения с круглым отверстием посадочной детали; на фиг. 4 - то же, с некруглым отверстием посадочной детали; на фиг. 5 - разрез Б - Б на фиг. 1.Устройство состоит из вала 1, выполненного полым в виде свернутой в плоскую спираль до плотного соприкосновения витков ленты 2 из упругого материала и выполненной с просечками 3, отогнутыми на наружной поверхности, опорных элементов, выполненных в виде подшипников 4 или в виде конусной вставки 5 с посадочной поверхностью 6 под подшипник, приводных элементов, например зубчатых колес 7, а также промежуточной распорной втулки 8.Опорные и приводные элементы образуют каркас, в котором установлена плотно закрученная спираль - полый вал 1. Приводные и опорные элементы, выполненные в виде подшипников, охватывают спираль (фиг.1). Такое исполнение отличается простотой и целесообразно при равенстве посадочных диаметров отверстий деталей и подшипников, а также при некруглых профильных отверстиях посадочных деталей (фиг. 4). В последнем случае обеспечивается натяг в сопряжениях деталей и подшипников с валом при равенстве периметров их отверстий.Приводной вал работает следующим образом.Лента закручивается в спираль до наружного диаметра меньше диаметров отверстий посадочных приводных и опорных элементов. В таком закрученном состоянии валзаводится последовательно в зубчатые колеса 7 до упора в отогнутые просечки 3, втулку 8 и в отверстия подшипников 4. От раскручивания спираль удерживается при сборке за внутренний зацеп 9 и в губках зажимного приспособления по наружной поверхности. После отпускания зажимного прйспособления и зацепа спираль раскручивается до плотного сопряжения с посадочными деталями.Натяг в сопряжении обеспечивается степенью закрутки упругой спирали. Для передачи значительных крутящих моментов служат бесшпоночные некруглые сопряжения зубчатых колес с валом. При сборке вал вследствие податливости приобретает форму некруглого отверстия в зоне установки зубчатого колеса, Эта некруглая форма плавно переходит в круглую к опорнымЗ 0 мерное распределение силы крепления по сопрягаемым поверхностям, пригодно для установки нежестких тонкостенных деталей, а также деталей с некруглыми отверстиями.формула изобретения1. Приводной вал, содержащий собственно вал, жестко связанные с ним подшипниковые опоры и установленные на наружной поверхности приводные элементы, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности, усталостной прочности и демпфирующей способности при одновременном по 40 вышении технологичности изготовления исборки, вал выполнен полым в виде свернутой в плоскую спираль упругой ленты, поверхности витков которой плотно сопряжены между собой, а периметры посадочных45 поверхностей подшипниковых опор и приводных элементов равны периметрам цилиндрических посадочных поверхностей вала вместах посадки соответствующих элементов.2. Вал по п, 1, отличающийся тем, чтопосадочные поверхности подшипниковых50 опор и приводных элементов выполнены некруглой, например, эллипсной формы.3. Вал по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что посадочные поверхности подшипниковыхопор сопряжены с наружной поверхностьювала.55 4. Вал по пп. 1 и 2, отличающийся тем,что посадочные поверхности подшипниковыхопор сопряжены с внутренней поверхностьювала,5 10 15 20 25 2элементам, обеспечивая более высокую жесткость полого вала и высокий натяг в сопряжениях.При установке вала на внутренние опорные элементы (фиг. 2) порядок сборки посадочных деталей прежний. Затем в отверстие полого вала с обоих концов устанавливаются конусной частью опорные элементы, которые при осевом сближении дополнительно расклинивают спираль, увеличивая натяг в сопряжениях. В рабочем состоянии величина осевого усилия опорных элементов регулируется крышками подшипников 4, установленными в корпусе узла не показан). В зависимости от конструктивных исполнений узлов, в которые входит данное устройство, один конец спиральной пружины может быть установлен внутри опорного элемента подшипника, а другой - снаружи на подшипниковой оси 5, Возможна установка спиральной пружины на опорных элементах различного диаметра при конической форме пружины,Предлагаемое устройство расширяет технологические возможности, обеспечивает универсальное применение для различных диаметров посадочных деталей в диапазоне от а до В. При уменьшении диаметра вала число витков пружины увеличивается и наоборот. Диапазон регулирования диаметровравен 1- -- 4. Устройство обеспечивает равноЭ1326796 3 5. Вал по пгг. 1 - 4, отличающийся тем,что посадочные поверхности вала, подшипни ковых опор и приводных элементов выполнены коническими. А-А А Фиг Ри Составитель В. ИваТехред И. ВересТираж 758комитета СССР по делаа, Ж - 35, Раушскаяическое предприятие, г. У Редактор Н. ГорватЗаказ 3262/30ВНИИПИ Государственног113035,МоеПроизводственно-полигра овКорректор И. МускаПодписноеизобретений и открытийб., д. 4/5жгород, ул. Проектная, 4