ЭКСЦЕНТРИКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ Российский патент 1994 года по МПК F16B1/00 F16B2/18 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для соединений деталей машин, в частности инструмента, включая буровой инструмент.

Известно разъемное соединение штанги с буровой коронкой [1] , образованное сопрягаемыми эксцентричной поверхностью наконечника штанги и соответствующим ей гнездом в корпусе коронки.

Недостатком этой конструкции является несоосность осей соединяемых деталей, которая обусловлена тем, что в процессе сборки и затяжки соединения происходит угловое смещение осей деталей друг относительно друга.

Наиболее близким к изобретению является разъемное эксцентриковое соединение [2] , которое содержит охватываемую деталь с выполненными на ней центрирующей и эксцентричной ступенями, а также взаимодействующую с ней охватывающую деталь с посадочной поверхностью аналогичного профиля.

Общим недостатком конструкции является малая площадь контакта соединяемых деталей, что приводит к большим контактным давлениям между деталями, их смятию и потере работоспособного состояния.

Целью изобретения является повышение надежности и несущей способности деталей.

Это достигается тем, что предлагаемое соединение снабжено упругим вкладышем, размещенным в зазоре между охватывающей и охватываемой деталями, при этом толщина стенки вкладыша больше максимального зазора между ними и меньше величины эксцентриситета, а длина его равна длине взаимодействующих поверхностей деталей. Кроме того, длина вкладыша может быть равна длине эксцентричной ступени, а вкладыш может быть выполнен из капрона.

На фиг. 1 изображено эксцентриковое соединение с ограниченным по длине вкладышем, на фиг. 2 - эксцентриковое соединение с вкладышем на всю длину соединения; на фиг. 3 - поперечное сечение соединения фиг. 1.

Эксцентриковое соединение состоит из охватывающей детали 1, охватываемой детали 2 и упругого вкладыша 3. Охватываемая деталь выполнена с центрирующей и эксцентричной ступенями 4, 5. Упругий вкладыш 3 размещен в зазоре между контактирующими поверхностями охватывающей и охватываемой деталями. Вкладыш может быть выполнен из любого упругого материала, в частности он может быть выполнен из капрона.

При этом длина вкладыша может быть равна длине взаимодействующих поверхностей деталей 1, 2, как это изображено на фиг. 2, либо его длина равна длине эксцентричной ступени 5 (см. фиг. 1).

На фиг. 3 изображен механизм взаимодействия деталей 1, 2 и вкладыша 3 в рабочем положении, где O_y1 - центр геометрической оси центрирующего участка охватывающей детали 1; О_Э1 - центр геометрической оси эксцентричного участка охвытывающей детали 1; O_y2 и O_э2 - соответственно центры центрирующей и эксцентричной поверхностей охватываемой детали 2; е - эксцентриситет; Н_э^I, H_э^II и H_y^I, H_y^II - точки контакта деталей при расклинивании; М_к - крутящий момент расклинивания.

Для того, чтобы обеспечить увеличение поверхности контакта соединяемых деталей и уменьшить на них удельное давление, при этом исключить относительное проворачивание их, толщина стенки вкладыша 3 должна быть больше максимального зазора между соединяемыми деталями 1 и 2, но меньше величины эксцентриситета e.

Собирается эксцентриковое соединение следующим образом. В углубление охватывающей детали 1 благодаря наличию зазоров устанавливается упругий вкладыш 3 вместе с охватываемой деталью 2. Упругий вкладыш 3 соединяется с охватываемой деталью также благодаря наличию зазоров между охватываемой деталью и вкладышем.

После сборки охватываемая и охватывающая детали разворачиваются друг относительно друга и упругий вкладыш, деформируясь, плотно прилегает к обеим деталям на существенно большей площади, чем в случае отсутствия вкладыша.

Наличие упругого вкладыша между соединяемыми поверхностями в эксцентриковом соединении увеличивает его несущую способность и надежность. (56) 1. Авторское свидетельство СССР N 364736, кл. F 21 C 15/00, 1971.

2. Авторское свидетельство СССР N 875119, кл. F 16 B 1/00, 1979.

Использование: в области машиностроения для соединения деталей машин, в частности инструмента. Сущность изобретения: эксцентриковое соединение включает охватываемую деталь с центрирующей и эксцентричной ступенями и охватывающую деталь с аналогичным профилем контактирующей поверхности. В зазоре между этими деталями размещен упругий вкладыш. Длина вкладыша может быть равна длине взаимодействующих поверхностей деталей либо-лишь длине эксцентричной ступени. При этом толщина стенки вкладыша больше максимального зазора между ними и меньше величины эксцентриситета. Наличие вкладыша увеличивает поверхность контакта соединяемых деталей и уменьшает действующее на них удельное давление, что увеличивает несущую способность соединения и его надежность. 2 з. п. ф-лы. 3 ил.

1. ЭКСЦЕНТРИКОВОЕ СОЕДИНЕНИЕ, содержащее охватываемую деталь с выполненными на ней центрирующей и эксцентричной ступенями, а также взаимодействующую с ней охватывающую деталь с посадочной поверхностью аналогичного профиля, отличающееся тем, что оно снабжено упругим вкладышем, размещенным в зазоре между охватывающей и охватываемой деталями, при этом толщина стенки вкладыша больше максимального зазора между ними и меньше величины эксцентриситета, а длина его равна длине взаимодействующих поверхностей деталей. 2. Соединение по п. 1, отличающееся тем, что длина вкладыша равна длине эксцентричной ступени. 3. Соединение по п. 1, отличающееся тем, что вкладыш выполнен из капрона.