Муфта для жесткого крепления втулки на валу

( 5 О 6319 Союз Советских Социалистических Республин(31) Р 2204,038.6 Гасударственный комитет Совета Министров СССР юллетень Хо(53) УДК 6 8.8) но делам изобретении и открытий(72) Авторизобретенияизаявитель Иностранецнер Винкельхаус (ФРГ) ТА ДЛЯ ЖЕСТКОГО КРЕПЛЕН НА ВАЛУ(5 УЛКИ 3) Опубликовано 05,03.76.5) Дата опубликования оп Изобретение относится к машиностроению.Известна муфта для жесткого:креплениявтулки на валу с помощью охватывающеговтулку тонкостенного нажимного кольца,имеющего две сходящиеся большими диаметрами наружные конуоные паверхности, накоторых установлены зажимные кольца, стягиваемые винтами, расположенными в отверстиях, выполненных в кольцах. Нажимноекольцо выполнено с продольной прорезью. 10При затяжке винтов зажимные кольца, взаимодействуя с нажимным кольцом, обеспечивают жесткую кинематическую связь междувтулкой и валом посредством трения. Приэтом полярные моменты сопротивлений, на 15которые рассчитаны диаметры вала и втулки, используются для передачи крутящегомомента не полностью,Возникают такие моменты, когда втулкапри нагружении передаваемым крутящим 20моментом проскальзывает относительно вала.Для избежания этого приходится снижатьвеличину передаваемого крутящего момента.В предлагаемой муфте с целью повышенияее нагрузочной способности втулка и вал 25имеют равные полярные моменты сопротивления, а их контактирующие между собойповерхности сдеформированы зажимнымикольцами по замкнутой синусоиде.В этом случае можно передавать крутя щий момент той величины, на которую рассчитан вал, без угрозы какого-либо нерегулируемого проскальзывания.Приложенное зажимное усилие передается практически только через расположенные между отверстиями под болты частями зажимного кольца, именно это усилие приводит к эластичным деформациям по замкнутой синусоиде., соответствующей числу винтов. Материал под отверстиями для оолтов вообще может отсутствовать, так что впнть 1 могут быть расположены в Б-образных выемках. Винтен должны быть размещены как можно б,тиже к нажимному кольцу,На фиг. 1,представлена предлагаемая муфта, поперечный разрез; на фиг. 2 - разрез по А - А на фиг. 1;на фиг. 3 - узел 1,на фиг.2; на фиг, 4 - график,представляющий закон изменения,передаваемого крутящего момента г зависимости от изменения усилия затяжки винтов; на фиг. 5 - вариант выполнения предлагаемой муфты; на фиг. 6 и 7 - варианты различных соединений, осуществляемых с помощью описываемой муфты.Втулка 1, представляющая, например, ступицу колесного диска 2, насажена на вал 3. На втулке расположено тонкостенное нажимное кольцо 4, имеющее две сходящиеся ббльшими диаметрами наружные конусные поверхности, на которых установлены зажим 506319ые кольца б и б. В ,кольцах сооспо выпол;:ены отверстия 7 под винты 8. При этом вингы располагаются как можно ближе к внутренним конуспым поверхностям зажимныхколец,5При затягивании винтов зажимные кольца б и б движутся навстречу друг другу, деформируя нажимное кольцо 4, При этом зажимное усилие передают только те частизажимных колец 5 и б, которые раслоложены между винтами, в то время как части зажимных колец, расположенные под винтами,эластично поддаются, как бы выгибаются.Таким образом, контактирующие между союи поверхности нажимного кольца втулкии вала деформируются по замкнутой сину:диде.Полярные моменты сопротивления втулки1 Г и сопротивления вала, имеющего диаметрс, практически равны. При этом винты затяпуты так, что зажимные кольца развиваютзажимное усилие 5, которое вычисляется поформулам, в зависимости от угла конуса конусных поверхностей колец и передаваемогоЯ 25момента кручения М: 5=2,3, (1)с 1 - 25 =3, (2) Л 30 где формула 1 справедлива для равных углева, конусных поверхностейвеличиной в 10 (см. фиг. 1), а формула 2 - для разных углов а и Р конусных поверхностей величичой соответственно в .10 и 20 (см, фиг. 5). 35При затяжке винтов развивают усилие 5,которое достаточно для синусоидальной эластичной деформации втулки и вала и образования полной кинематической связи между ними. Таким образом обеспечивается передача крутящего момента М, из расчета которого выбраны полярные моменты сопротивления вала и втулки,На графике фиг. 4 наглядно представлена зависимость между развиваемым зажимным усилием 5 и передаваемым моментом кручения М. Момент М одновременно определяет диаметр д вала 3, который спроектирован точно для передачи этого момента. 1(ривая 1 соответствует формуле 1, т. е. конструкции с равными углами а конуса, а кривая 11 - формуле 2 с разными углами конуса а и Д, один из которых составляет 10, а другой - 20. При этом пе имеет значения из какой марки стали выполнены вал и втулка.Формула изобретенияМуфта для жесткого, крепления втулки на валу с помощью охватывающего втулку тонкостенного нажимного кольца, имеющего две сходящиеся ббльшими диаметрами на. ружные конусные поверхности, на которых установлены зажимные кольца, стягиваемые винтами, расположенными в отверстиях, выполненных в кольцах, о т л и ч а ю щ а я с я тем, что, с целью повышения ее нагрузочной способности, втулка и вал имеют равные полярные моменты сопротивления, а их контактирующие между собой, поверхности сдеформированы зажим ными кольцами по з ам кнутой си нусоиде.орректор И. Симкин 99/902 ЦНИИ одписное Тип. Харьк. фил. пред, Патент Изд.307 осударственного комипо делам изобретен Москва, Ж, Рауш Тираж 1131ета Совета Министров ССий и открытийкаи наб., д. 4/5