СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ Российский патент 1995 года по МПК F16D1/00 

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

Известно соединение валов, содержащее соединительный элемент, установленный в осевом зазоре между взаимообращенными торцами валов, профилированные концы которого расположены в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов [1]
Недостаток устройства заключается в сложности конструкции, монтажа и демонтажа.

Наиболее близким к предлагаемому 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, диаметр другой превышает указанную длину, а центр тяжести стержня смещен относительно его продольной оси симметрии [2]
Однако известное устройство имеет недостаточно высокую надежность в работе, вследствие чего не исключается возможность самопроизвольного выхода элементов из зацепления.

Задача изобретения повышение надежности соединения валов в работе.

Для этого соединение валов, содержащее соединительный элемент, установленный в осевом зазоре между взаимнообращенными торцами валов, профилированные концы которого расположены в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов, и очерчены в одном направлении дугами окружности с диаметром, равным длине стержня, снабжено фиксатором в виде пластины, со скругленными концами в его плоскости, перпендикулярной упомянутому направлению, расположенными в окнах соединительного элемента, выполненного в виде пластины, и в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов, и очерчены дугами окружности с диаметром, равным длине фиксатора, при этом длина фиксатора равна длине соединительного элемента.

На фиг. 1 изображено соединение валов; на фиг. 2 то же, осевой разрез.

Соединение валов содержит установленный в осевом зазоре между взаимообращенными торцами соединяемых соосных валов 1 и 2 соединительный элемент 3, выполненный в данном примере в виде пластины (фиг. 2). Профилированные концы соединительного элемента 3 расположены в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов 1 и 2, и образованы в плоскости фиг. 1 дугами окружности, диаметр которой равен длине соединительного элемента.

Фиксатор 4 выполнен в виде фигурной пластины (фиг. 2), установленной в осевом зазоре между валами 1 и 2 и расположенной в окнах соединительного элемента 3. Профилированные концы фиксатора 4 расположены в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов 1 и 2, и образованы в плоскости, перпендикулярной плоскости фиг. 1, дугами окружности, диаметр которой равен длине фиксатора 4. Длина соединительного элемента 3 равна длине фиксатора 4.

Соединительный элемент 3 сочленен с фиксатором 4 посредством оси 5.

На профилированных концах фиксатора 4 закреплены вставки из материала, имеющего больший, чем материал фиксатора, удельный вес, обеспечивающие смещение центра тяжести фиксатора относительно продольной оси.

Устройство работает следующим образом.

После монтажа привода (не показан), выверки и закрепления узлов, несущих валы 1 и 2, соединительный элемент 3 вводится в осевой зазор между валами в положении, показанном на фиг. 1 тонкими линиями (в данном положении фиксатор 4 не показан и его продольная ось должна быть перпендикулярна продольной оси соединительного элемента 3). После этого соединительный элемент 3 поворачивается на 90^о в направлении против часовой стрелки (фиг. 1) таким образом, чтобы его профилированные концы вошли в ответные пазы валов 1 и 2. Фиксатор 4, исходное положение которого показано на фиг. 2 тонкими линиями, поворачивается на 90^о в направлении против часовой стрелки на оси 5, в результате чего его профилированные концы входят в пазы валов 1 и 2, а также в окна соединительного элемента 3.

При работе самопроизвольный выход соединительного элемента 3 из пазов валов 1 и 2 блокируется фиксатором 4, входящим концами в пазы валов с шириной, равной толщине пластины фиксатора (пазы валов под профилированные концы соединительного элемента 3 имеют ширину, равную толщине пластины последнего).

Блокирование самопроизвольного выхода (поворота по часовой стрелке на фиг. 2) фиксатора 4 из пазов валов 1 и 2 обеспечивается за счет действия на нижнюю часть левого и верхнюю часть правого концов фиксатора центробежных сил от вставок 6, вследствие чего фиксатор, стремясь повернуться в направлении против часовой стрелки (фиг. 2), прижимается к соединительному элементу 3. Для удовлетворения указанного условия вес вставок 6 и расстояние до оси вращения устройства выбираются такими, чтобы центр тяжести конца фиксатора 4 был смещен вниз относительно оси вращения устройства (для левого конца) и вверх (для правого конца фиксатора).

Таким образом, устройство обеспечивает надежную работу, исключая самопроизвольное разъединение элементов.

Возможен конструктивный вариант, при котором отсутствует ось 5. В этом случае после монтажа соединительного элемента 3 фиксатор 4 вводится в центральное окно последнего и поворачивается в соответствующем направлении (фиг. 2).

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано для передачи вращения между соосными валами. В осевом зазоре между взаимообращенными торцами соосных валов 1 и 2 установлен соединительный элемент 3 в виде пластины, профилированные концы которой расположены в ответных пазах, выполненных на торцовых поверхностях валов 1 и 2, и образованы дугами окружности, диаметр которой равен длине соединительного элемента 3. Фиксатор 4 выполнен в виде пластины, установлен в окнах соединительного элемента 3 и связан с последним осью 5. Профилированные концы фиксатора 4 расположены в ответных пазах валов 1 и 2 и образованы дугами окружности, диаметр которой равен длине фиксатора. Фиксатор 4 расположен в плоскости, перпендикулярной плоскости соединительного элемента 3. Вставки 6, закрепленные на профилированных концах фиксатора 4, обеспечивают смещение центра тяжести относительно продольной оси. При эксплуатации устройства самопроизвольный выход соединительного элемента 3 из пазов валов 1 и 2 блокируется фиксатором 4. Выход фиксатора из пазов валов исключается за счет действия на него неуравновешенных центробежных сил вставок 6. 2 ил.

СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ, содержащее соединительный элемент, установленный в осевом зазоре между взаимообращенными торцами валов, профилированные концы которого расположены в ответных пазах, выполненных на торцевых поверхностях валов и очерчены в одном направлении дугами окружности с диаметром, равным длине стержня, отличающееся тем, что оно снабжено фиксатором в виде пластины со скругленными концами в его плоскости, перпендикулярной упомянутому направлению, расположенными в окнах соединительного элемента, выполненного в виде пластины, и в ответных пазах, выполненных на торцевых поверхностях валов, и очерчено дугами окружности с диаметром, равным длине фиксатора, при этом длина фиксатора равна длине соединительного элемента.