Шпоночное соединение

СОВеТСКИхСОЦИАЛИСТИЧЕСКИРЕСПУБЛИК 5 Р 16 В 3/О СУ ДО сп 4 г(54) (57) час от низ рас зобретение ои может быть крутящего пленных на вих в режимеок, превыштимые. носится км использова момента о лу, в механ резкого воз ающих ма шиностроео для перет деталей, змах, рабоастания на- ксимально ию ач таю гру де шпоноч ночное омощью И, Осно тодиче М., 1988 ым оед ри ко 24 м решеоночное 54,кл.47 тип, соупругий оночном нием соед а, 1 держ элем повышеобности и сохраДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕМСТВО СССРАТЕНТ СССР) ОРСКОМУ, СВИДЕТЕЛЬСТВ 4881998/2712.11.9007.02.93. Бюл, М 5Производственное объединение "Куркий машиностроительный завод"В,Я.Марченко, Н,Л,Мельников и А.М,СуюевПатент Ф РГ М 1221054, кл. 47 а, 1966.ШПОНОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕИспользование: в машиностроении, вности для передачи крутящего моментаеталей, закрепленных на валу, в мехаах, работающих в режиме резкого возания нагрузок, превышающих звестны шпоночные соедине ащие шпонку, вал и ступицу сопазами, Например, шпонение вала со ступицей с и з атической шпонки (Орлов П. к нструирования, Справочно-ме е особие, кн, 2; изд. 3-е исп, 9 255). аиболее близким технически к изобретению является шп нение (патент ФРГ М 12210 66, фиг.5) принятое за прото щее вал, ступицу, шпонку и нт, последний размещен в шп максимально допустимые. Сущность изобретения: соединение снабжено предохранительной пластиной и нажимными резьбовыми элементами, Вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями, причем отверстия вала резьбовые, Пластина установлена между упругим элементом и дном шпоночного паза вала и контактирует с торцами нажимных элементов. Шпоночный паз ступицы и взаимодействующая с ним часть шпонки снабжена боковыми заходными поверхностями. Шпоночный паз ступицы выполнен в окружном направлении шире шпоночного паза вал. 2 ил,пазу вала и контактирует со шпонкой, установленной в совмещенных шпоночных пазах вала и ступицы.Известное соединение позволяет благодаря размещению упругого элемента между шпоночным пазом и шпонкой амортизировать толчки и удары, демпфировать колебания и предупреждать резонанс во время пуска и остановки механизма, но не способно предохранять соединяемые детали, шпонку и весь механизм от поломок при резком возрастании нагрузок, превыша, щих максимальнб допустимые, так как раэмыкания силовой цепи между валом и ступицей не происходит. Следовательно, шпоночное соединение недостаточно надежно,Целью изобретения является ние надежности и нагрузочной сп шпоночного соединения при усло1793113 10 15 50 55 нения им функций предохранительного устройства.Указанная цель достигается тем, цто шпоноцное соединение, содержащее шпонку, вал, ступицу и упругий элемент., размещенный в шпоночном пазу вала под шпонкой, снабжено предохранительной пластиной и нажимными резьбовыми элементами, вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями, причем отверстия вала - резьбовые, пластина размещена между упругим элементом и дном шпоночного паза вала и контактирует с торцами накимных элементом, а шпоночный паз ступицы и взаимодействующая с ним часть шпонки, снабкены боковыми заход- ными поверхностями, причем шпоночный паз ступицы выполнен в окружном направлении шире шпоночного паза вала,Введение боковых заходных поверхно-. 20 стей, выполненных в пазу ступицы и на сопрякенной с ним поверхности шпанки, в резулыгате взаимодействия которых, от дей-ствия крутящего момента, возникает сила, стремящаяся утопить шпонку в шпоночном пазу вала, и благодаря свойству резины допускать большие деформации с рассеянием на единицу объема значительного колицества энергии, резиновь 1 й упругий элемент позволяет шпонке полностью перемещаться в 30 паз вала, предохраняя тем самым самою себя и соединяемые детали от поломки, цтопозволяет повысить надежность шпоноцного соединения,Введение в конструкцию шпоночного соединения нажимных резьбовых элементов размещенных в валу позволяет, перемещая их через сооснь 1 е отверстия в ступицепо шпоночнаму пазу вала, регулировать жесткость упругого элемента обеспечивая мак симальную нагрузочную способность шпоночного соединения, при сохранении им функции предохранительного устройства; На фиг.1 изображено шпоночное соеди нение деталей; на фиг,2 - сечение А-А на фиг,1.Шпоночное соединение состоит из шпанки 1, вала 2, ступицы 3 со шпоночными пазами 4 и 5, упругого элемента 6 и устройства 7 перемещения упругого элемента 6,Шпоночный паз 5 ступицы и сопряженная с ним часть шпонки 1 снабжены боковыми заходными поверхностями "а" и "б" Формула изобретения Шпоночное соединение; содержащеешпанку, вал, ступицу и упругий элемент,размещенный в шпоночном пазу вала под соответственно, прицем ширина паза 5 ступицы больше ширины паза 4 вала.Устройство 7 перемещения упругого элемента состоит из пластины 8, предохраняющей резиновый упругий элемент 6 от повреждения, винтов 9, установленных в валу 2 и отверстий 10 в ступице 3, через которые осуществляется перемещение винтов 9, В исходном положении шпонка 1 расположена одновременно в пазе 4 вала 2 и в пазе 5 ступицы 3, подп ружинена упругим элементом 6 и передает крутящий момент от вала 2 на ступицу 3.При перегрузке, когда крутящий момент, передаваемый шпоночным соединением, достигает определенной заранее установленной велицюы, ступица 3 поворачивается относительйо вала 2 благодаря взаимодействию боковых заходных поверхностей "а" и "б" шпоночного паза 5 ступицы 3 и шпонки 1, при этом возникает сила, стремящаяся утопить шпионку 1 в шпоночном пазе Л вала 2. Как только шпанка 1 полностью переместится в паз 4 вала 2, ступица 3 соединяемой детали свободно повернется относительно вала 2, предотвратив возможность дальнейшего возрастания крутящего момента и предохранив тем самым шпоночное соединение от поломки. После снятия перегрузки шпонка 1 под действием упругого элемента 6 свободно входит в паз 5 ступицы 3, для чего паз 5 выполнен более широким, чем паз 4 вала 2 и нормальная работа соединения возобновляется,Регулировка шпоночного соединения на передачу момента определенной величины осуществляется изменением жесткости упругого элемента 6, винтами 9, через отверстия 10 в ступице 3 соединяемой детали,Такие технические решения, как введение боковых заходных поверхностей в пазу ступицы и на сопряженной с ним поверхности шпонки, дающее возможность шпонке, в случае резкого возрастания нагрузки, полностью перемещаться в шпоночный паз ва,ла, и размещение в валу нажимных резьбовых элементов, изменяющих жесткость упругого элемента, позволяют повысить надежность и нагрузочную способность шпоночного соединения, при шпонкой, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью певышения надежйости и нагруэочной способности, оно снабжено предохранительной пластиной и нажимными1793113 оставитель К.Диченхред М.Моргентал ор И.Кулакова Те Корректор Л,Ливринц . 89 Тираж ПодписноеИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям113035, Москва, Ж, Раушская наб., 4/5роизводственно-издательский комбинат "Патент", г, Ужгород, ул,Гагарин ка при ГКНТ С резьбовыми элементами, вал и ступица выполнены с соосными радиальными отверстиями, при этом отверстия вала резьбовые, пластина размещена между упругим злементм и дном шпоночного паза вала и контактирует с торцами нажимных элементов,а шпоночный паз ступицы и взаимодействугощая с ним часть шпонки выполнены с боковыми заходными поверхностями, причем шпойочный паз ступицы выполнен в окруж ном направлении шире шпоночного пазавала.