СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ Российский патент 1995 года по МПК F16D1/00 

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для передачи вращения между соосными валами.

Наиболее близким к изобретению по совокупности признаков является соединение валов, содержащее соединительный элемент в виде цилиндрического стержня, установленный в осевом зазоре между взаимообращенными торцами валов, профилированные концы которого расположены в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов, и образованы в двух взаимно перпендикулярных направлениях дугами окружностей, диаметр одной из которых равен длине стержня, а диаметр другой превышает указанную длину, причем центр тяжести стержня смещен относительно его поперечной оси симметрии.

Недостаток известного устройства заключается в невысокой надежности работы в условиях вибраций и смещения валов.

Задача изобретения повышение надежности работы соединения валов в условиях осевого смещения валов и вибраций.

Это решается тем, что соединение валов, содержащее соединительный элемент в виде цилиндрического стержня, установленный в осевом зазоре между взаимообращенными торцами валов, профилированные концы которого размещены в ответных пазах, выполненных на концах валов, и образованы дугами окружности, диаметр которой превышает длину стержня, снабжено охватывающими цилиндрический стержень втулками в виде постоянных магнитов, установленных по обе стороны от выполненного на стержне упора из магнитного материала, пазы расположены на цилиндрических поверхностях валов по обе стороны от оси вала, а цилиндрический стержень выполнен в виде двух осесимметричных частей.

На фиг. 1 изображено соединение валов, общий вид; на фиг. 2 то же, план.

Соединение валов содержит установленный в осевом зазоре между взаимообращенными торцами соединяемых валов 1 и 2 соединительный элемент в виде цилиндрического стержня 3, выполненного из двух осесимметричных частей. Профилированные концы цилиндрического стержня 3 расположены в ответных пазах 7, выполненных на цилиндрических поверхностях концов валов 1 и 2 и образующих перемычки 8 (фиг. 2). Профилированные концы образованы в плоскости фиг. 1 дугами окружности, диаметр которой превышает длину стержня.

На стержнях 3 выполнены упоры 6 (выполнены за одно целое со стержнями или закреплены на них) из магнитного материала, т.е. из материала, способного к намагничиванию. По обе стороны от упора 6 установлены втулки 4 и 5, охватывающие соединительный элемент и выполненные в виде постоянных магнитов. Возможен вариант исполнения, при котором упор выполняется в виде постоянного магнита, а втулки 4 и 5 также в виде постоянных магнитов, обращенных к упору разноименными полюсами, либо из магнитного материала. Внутренний диаметр втулок 4 и 5 равен диаметру соединительного элемента 3 и сочленение между ними осуществляется с небольшим зазором (0,01-0,015 мм).

Диаметры концов валов 1 и 2 равны диаметру соединительного элемента 3.

Устройство работает следующим образом. После монтажа привода, выверки и закрепления узлов, несущих соединяемые валы 1 и 2, на концы последних устанавливаются втулки 4 и 5 и сдвигаются соответственно влево и вправо до упора 6 с тем, чтобы не происходило перекрытие пазов на валах.

Части цилиндрического стержня 3 подводятся к валам 1 и 2 сбоку (фиг. 2) таким образом, чтобы их профилированные концы вошли в ответные пазы валов. После этого втулки 4 и 5 перемещаются в направлении упора 6 соединительного элемента, в результате чего притягиваются к нему под действием магнитных сил. В том случае, когда валы 1 и 2, а также цилиндрический стержень 3 изготавливаются из магнитных материалов, предпочтительным с точки зрения облегчения монтажа являются выполнение упора в виде постоянного магнита, изолированного от соединительного элемента посредством магнитоизолирующей прокладки, а втулки 4 и 5 выполняются из магнитного материала.

При эксплуатации устройства, в том числе в условиях действия вибраций и ударных нагрузок, самопроизвольный выход профилированных концов стержня 3 из ответных пазов 7 валов 1 и 2 исключается за счет блокирования частей втулками 4 и 5, а также вследствие превышения диаметра окружности, дугами которой профилированы концы стержня 3 и ответных пазов, длины стержня. Это позволяет повысить надежность работы соединения валов.

Демонтаж устройства производится в обратном порядке.

При увеличении осевого зазора между торцами валов 1 и 2 в пределах величины, равной удвоенной длине стрелки сегмента, образованного дугой профилирующей окружности и стягивающей ее хордой, выход из зацепления цилиндрического стержня с валами 1 и 2 исключается за счет пазов последних, что обеспечивается соответствующим диаметром дуги профилирующей окружности, определяемым графическим способом.

Использование изобретения позволит повысить надежность работы соединения валов в условиях осевого смещения валов и действия вибраций.

Изобретение может быть использовано для передачи вращения между валами в условиях действий вибраций и осевого смещения валов. Сущность изобретения: в осевом зазоре между взаимообращенными торцами валов 1 и 2 установлен соединительный элемент, выполненный в виде двух осесимметричных частей, образующих цилиндрический стержень 3, охватываемый втулками 4 и 5, выполненными в виде постоянных магнитов и установленными по обе стороны от закрепленного на стержне упора из магнитного материала. Профилированные концы частей стержня расположены в ответных пазах, выполненных на цилиндрических поверхностях валов 1 и 2 и образованных дугами окружности, диаметр которой превышает длину соединительного элемента. При эксплуатации в условиях действия вибраций и осевого смещения валов самопроизвольное разъединение элементов устройства блокируется втулками 4 и 5, а также пазами на валах. 2 ил.

СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ, содержащее соединительный элемент в виде цилиндрического стержня, установленный в осевом зазоре между взаимно обращенными торцами валов, профилированные концы которого размещены в ответных пазах, выполненных на концах валов, и образованы дугами окружности, диаметр которой превышает длину стержня, отличающееся тем, что оно снабжено охватывающими цилиндрический стержень втулками в виде постоянных магнитов, установленными по обе стороны от выполненного на стержне упора из магнитного материала, пазы расположены на цилиндрических поверхностях валов по обе стороны от оси вала, а цилиндрический стержень выполнен в виде двух осесимметричных частей.