УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЕВОЙ ФИКСАЦИИ Российский патент 1994 года по МПК F16B21/18 

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для осевой фиксации деталей на валах и в отверстиях корпусов.

Известно устройство для осевой фиксации деталей типа вал-втулка, содержащее стопорное разрезное кольцо, установленное на посадочную поверхность кольцевой канавки, выполненной на цилиндрической поверхности одной из соединяемых деталей, при этом на торцах концов кольца расположены выступы, взаимодействующие с цилиндрической поверхностью, находящейся за кольцевой канавкой.

Недостатком известного устройства является неудобство демонтажа и повышенная при этом вероятность поломки стопорного кольца.

Целью изобретения является повышение удобства демонтажа соединения за счет простоты и удобства демонтажа стопорного кольца.

С этой целью в заявленном устройстве (по сравнению с известным) цилиндрическая поверхность, находящаяся за кольцевой канавкой, выполнена эксцентрично посадочной поверхности кольцевой канавки.

На фиг. 1 изображено устройство осевой фиксации шестерни на валу; на фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг.1; на фиг.3 - стопорное кольцо (фиг.1) в положении расфиксации; на фиг.4 - устройство осевой фиксации подшипника в корпусе; на фиг.5 - вид по стрелке Б на фиг.4; на фиг.6 - стопорное кольцо (фиг.4) в положении расфиксации.

Устройство для осевой фиксации деталей содержит базовую деталь 1 (вал или корпус), фиксируемую деталь 2 (например, шестерня и подшипник), стопорное разрезное кольцо 3, установленное в канавке 4, выполненной на цилиндрической поверхности базовой детали 1. На концах стопорного кольца 3 расположены выступы 5, взаимодействующие с цилиндрической поверхностью 6, находящейся за кольцевой канавкой 4. Стопорное разрезное кольцо установлено в кольцевой канавке на ее посадочной поверхности 7. При этом цилиндрическая поверхность 6, находящаяся за кольцевой канавкой, выполнена эксцентрично посадочной поверхности 7 кольцевой канавки. Выступы кольца могут быть сформированы различными технологическими приемами, обеспечивающими экономичность изготовления кольца, например, контактной сваркой, точным литьем, спеканием кольца из порошка.

Устройство собирается и разбирается следующим образом.

Фиксируемую деталь 2, шестерню или подшипник, устанавливают соответственно на вал или в корпус, которые являются базовыми деталями 1. Затем в необходимом угловом положении, соответствующем расположению концов стопорного кольца в положении фиксации (фиг.1,2), которое может быть отмечено риской на базовой детали, стопорное кольцо 3 с помощью заходных фасок на базовой детали надевают с минимальной деформацией на цилиндрическую поверхность последней и, продвигая по ней, устанавливают в канавку 4, обеспечивая тем самым осевое стопорение шестерни или подшипника. Кольцо может быть установлено на базовую деталь не только в определенном, но и в любом угловом положении, однако, после посадки в канавку, потребуется его разворот в положение фиксации (фиг.1, 4), что более трудоемко по сравнению с первым вариантом.

В положении фиксации выступы 5 стопорного кольца 3 выходят за посадочную поверхность 7 кольцевой канавки и контактируют с цилиндрической поверхностью 6, находящейся за кольцевой канавкой, базовой детали.

Для демонтажа стопорного пружинного кольца, последнее поворачивают относительно риски на 180^о. При этом, благодаря эксцентриситету "е", выступы 5, взаимодействуя с цилиндрической поверхностью 6 базовой детали 1, упруго деформируют кольцо 3 с минимально необходимой для разборки деформацией, выводя его из канавки 4 на цилиндрическую поверхность базовой детали 1, откуда оно легко снимается. Съем кольца может осуществляться и самой фиксируемой деталью, которая при ее снятии передвигает стопорное кольцо по цилиндрической поверхности базовой детали, чем повышается удобство его демонтажа.

Величину эксцентриситета "е" и размер "h" от оси базовой детали до места контакта выступов 5 с цилиндрической поверхностью 6 базовой детали 1 в положении фиксации выбирают таким образом, чтобы наряду с надежностью стопорения, во время демонтажа обеспечить полный выход стопорного пружинного кольца из канавки на цилиндрическую поверхность базовой детали и одновременно с этим добиться оптимальной упругой деформации стопорного кольца, исключающей его поломку. Для различного рода соединений, отличающихся размерами, усилиями стопорения и т.д., выбирают соответствующие им величины эксцентриситета "е" и размера "h". Разворот кольца осуществляют инструментом (отверткой), вставленным в зазор стопорного кольца, а предпочтительно - это делать щипцами, причем в последнем случае губки щипцов вставляют во второе по ходу вращения отверстие в выступе кольца, поскольку в этом случае предотвращается заедание острых кромок кольца о цилиндрическую поверхность базовой детали. Следует также отметить, что при работе соединения, благодаря имеющемуся эксцентриситету "е", стопорное пружинное кольцо имеет тенденцию к самоустановке в положение его наименьшей деформации, соответствующей положению фиксации (фиг.1,4), что повышает надежность стопорения.

Применение предлагаемого изобретения позволяет обеспечить простоту и удобство демонтажа с одновременной минимальной деформацией стопорного пружинного кольца, исключающей его поломку, что, в конечном счете ведет к улучшению условий эксплуатации оборудования, в котором применено данное соединение, повышает ремонтопригодность.

Использование: в машиностроении для осевой фиксации деталей на валах и в отверстиях корпусов. Сущность изобретения: устройство осевой фиксации включает стопорное разрезное кольцо 3, на торцах которого расположены выступы 5. Стопорное кольцо установлено на посадочную поверхность 7 кольцевой канавки 4, выполненной на цилиндрической поверхности базовой детали 1 (валу или корпусе). При этом выступы кольца взаимодействуют с цилиндрической поверхностью 6, находящейся за кольцевой канавкой. Цилиндрическая поверхность выполнена эксцентрично посадочной поверхности кольцевой канавки. При демонтаже стопорного разрезного кольца его поворачивают на 180°, при этом благодаря эксцентриситету выступы 5, взаимодействуя с цилиндрической поверхностью базовой детали, упруго деформируют кольцо, выводя его из канавки на цилиндрическую поверхность, откуда оно легко снимается. 6 ил.

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОСЕВОЙ ФИКСАЦИИ деталей типа вал - втулка, содержащее стопорное разрезное кольцо, установленное на посадочную поверхность кольцевой канавки, выполненной на цилиндрической поверхности одной из соединенных деталей, при этом на торцах концов кольца расположены выступы, взаимодействующие с цилиндрической поверхностью, находящейся за кольцевой канавкой, отличающееся тем, что цилиндрическая поверхность, находящаяся за кольцевой канавкой, выполнена эксцентрично посадочной поверхности кольцевой канавки.