Способ крепления слоистого маховика на вал

СОЮЗ СОВЕТСКИХСОЦИАЛИСТИЧЕСКИХРЕСПУБЛИК и) 17 1570 19 23 Р 11 0 ИЕ ИЗОБРЕТЕНВИДЕТЕЛ ЪСТВУ О АВТОРСКО ОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ О ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМПРИ ГКНТ СССР(71) Институт механики полимеров Латвийской академии наук(54) СПОСОБ КРЕПЛЕНИЯ СЛОИСТОГОМАХОВИКА НА ВАЛ(57) Использование: машиностроение, в частности для крепления вращающихся деталей, способных противостоятьцентробежным силам, Диск маховика изслоистого материала конусным отверстиемустанавливается на соответствующей соИзобретение относится к машиностроению, в частности к способам крепления вращающихся деталей, способных противостоять центробежным силам, например крепления маховиков для инерционных накопителей энергии и механизмов с вращающимися массами,Цель изобретения - повышение надежности и безопасности соединения маховика из слоистого материала на вал путем посадки с натягом, который создается вращением маховика и вала.Поставленная цель достигается тем, что необходимый натяг создается за счегувеличения диаметра отверстия вследствие вращения маховика и перемещения его конусного отверстия по постоянно сопряженной с ним соответствующей поверхнопряженнои поверхности вала и со стороны вершин конуса поджимается прижимом, при этом конусности вала и отверстия диска одинаковы. Одним концом прижим упирается во втулку, закрепленную на конце вала, а вторым - непосредственно на поверхности диска маховика или в его торцовые накладки. В процессе ускоряющегося вращения диаметр конусного отверстия маховика увеличивается больше, чем соответствующий соп ряжен н ый диаметр вала. Диск под действием прижима и собственной массы скользит по конусной поверхности вала в сторону его основания до достижения требуемого числа оборотов, обуславливающего необходимую посадку. Предельная скорость вращения деталей превышает предельную рабочую скорость в 1,2 раза. 1 ил. ти вала под действием тарированной осео силы или собственной силы тяжести мао ика. Под этом предельная скооость ращения маховика превышает предельную абочую скорость в 1,2 раза, что определятся требованием безопасности и надежноти соединения.Одновременно достигается и увеличеие ресурса маховика, так как способ позвояет избежать появления касательных и онцентрации радиальных напряжений и беспечивает равномерность последних по кружной координате. На чертеже схематично показан процесс крепления.Способ осуществляют следующим образом.На конусный участок вала 1 из жесткого материала (стали) устанавливается конусным отверстием 2 диск слоистого маховика 3, например, из композитного материала, Конусности вала и отверстия одинаковы, Со стороны вершины конуса диск маховика 3 поджимается прижимом 4, например пружиной сжатия. Пружина 4 сжатия одним концом упирается во втулку 5, а другим - непосредственно в поверхность 6 диска или в торцовые накладки маховика.Вал 1 вместе с маховиком 3 приводится во вращение до предельной скорости вращения, превышающей предельную рабочую скорость в 1,2 раза,В процессе ускоряющегося вращения проявляется эффект центрифуги, т.е, диаметр отверстия 2 маховика 3 увеличивается больше, чем сопряженный с ним соответствующий диаметр вала 1. Соответственно диск под действием пружины 4 и собственной массы скользит по конусной поверхности вала 1, в сторону ее основания до достижения требуемого числа оборотов, обуславливающего необходимую посадку- крепление.Способ позволяет соединять детали без приложения значительных усилий и, следовательно, повысить надежность соединения. Кроме того, создание натяга не сопровождается появлением касательных напряжений, что вызывает межслойный 5 сдвиг, расслаивание материала диска в области контакта и потерю его сплошности и несущей способности.При торможении вращения, посколькуугол конуса меньше угла самоторможения, 10 диск остается на конусном валу 1 в положении, которого он достиг при заданной предельной скорости вращения. Формула изобретения15Способ крепления слоистого маховикана вал, заключающийся в соединении деталей с натягом, о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с целью повышения надежности и безопас ности соединения, маховик выполняют с конусным отверстием, а натяг создают путем вращения маховика и вала и перемещения маховика по соответствующей сопряженной поверхности вала под действием тари рованной осевой силы или собственнойсилы тяжести маховика, причем предельная скорость вращения деталей превышает предельную рабочую скорость в 1,2 раза.1731570 Составитель В,ВилциТех ед М,Моргентал едактор Н,Рогулич р Корректор . уКо екто М.К че 1545 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытия113035, Москва, Ж, Раушская наб 4/5 и ГКНТ СССР роизводственно-издательский комбинат Патент", г. Ужгород, у . рл.Гага ина, 10