Втулочное соединение валов Советский патент 1983 года по МПК F16D1/02 F16D1/08 

Изобретение относится к машиностроению, например судовому, и может быть использовано во всех отраслях машиностроения для соединения валов в линию валопровода с целью передачи крутящего момента и осевого усилия.

По основному авт. св. № 556259 известно втулочное соединение валов, содержащее надетую на концы валов гильзу с кониг ческой наружной поверхностью и охватывающую ее обойму с конической внутренней поверхностью, а также штифты, размещенные в радиальных отверстиях, имеющихся на валах и гильзе, выполненной из двух частей с разъемом по оси, установленных с зазором .

Устройство передает крутящие моменты и осевые усилия не только за счет сил трения, но и за счет работы штифтов на срез. Поэтому оно имеет значительную несущую способность по крутящему моменту и осевому упору 1.

Недостатком данного устройства является сложность регулировки натяга между сопрягаемыми коническими поверхностями гильзы, обоймы и концов валов. Для обеспечения надежности по передаче крутящего момента и осевого усилия должно быть соблюдено одновременно два условия-симметричное расположение обоймы на валах (несимметричное расположение обоймы уменьшает площадь контакта, а передаваемые крутящий момент и осевые усилия зависят от коэфициента трения сопрягаемых деталей и площади контакта, поэтому несимметричное расположение обоймы на валах ведет к снижению несущей способности соединения) и заданный натяг в зависимости от передаваемых крутящего момента и осевого усилия. Но из-за погрещности изготовления получить симметричное расположение обоймы и заданных натяг в соединение не представляется возможным. Для обеспечения работоспособности соединения приходится увеличивать натяг в соединении. Увеличение же натяга приводит к увеличению напряжения и снижению усталостной прочности деталей соединения.

Указанную симметричность расположения обоймы на валах и заданный минимальный натяг в соединении можно было бы обеспечить в пределах погрешности изготовления деталей путем перемещения гильзы относительно валов, однако это невозможно, так как штифты фиксируют гильзу на валах от ее продольного смещения.

Цель изобретения - обеспечение удобства эксплуатации путем регулировки натяга между сопрягаемыми поверхностями гильзы, обоймы и концов валов.

Цель достигается тем, что на гильзе выполнены продольные отверстия, а штифты установлены в них.

На фиг. 1 изображено соединение, продольный разрез; на фиг. 2 - разрез А-А на фиг. I.

Втулочное соединение валов содержит соединяемые валы 1 и 2 с захватами 3, разъемкую промежуточную гильзу 4, обойму 5, штифты 6, установленные в продольных отверстиях 7 гильзы 4. Захваты могут быть выполнены и в другой форме, обеспечивающей передачу усилий соединяемыми валами.

Устройство работает следующим образом.

Соединяют валы 1 и 2 в захваты 3, устанавливают на валы гильзу 4, располагая ее на валах в соответствии с фактическими диаметральными размерами валов 1 и 2, гильзы 4 и обоймы 5, передвигая ее по оси, при этом положении гильзы 4 после напрессовки на нее обоймы 5 обеспечивается заданный натяг и симметричное положение обоймы относительно валов и обеспечивается надежность и работоспособность соединения. Затем устанавливают штифты 6 в продольные отверстия 7 гильзы 4 и цилиндрические отверстия 8 валов 1 и 2 напрессовывают обойму 5.

Выполнение концов соединяемых валов 1 и 2 в форме захватов, 3 фиксирует валы 1 и 2 от их взаимного разъединения при приложении к ним растягивающих осевых усилий.

Устройство работает следующим образом.

Крутящие моменты и осевые усилия от вала 1 к валу 2 передаются с помощью сил трения между валами 1 и 2 и гильзой 4. Избыточные усилия по крутящему моменту передаются с помощью штифтов 6, избыточные осевые усилия передаются с помошью захватов валов 3.

ВТУЛОЧНОЕ СОЕДИНЕНИЕ ВАЛОВ по авт. св. № 556259, отличающееся тем,что, с целью обеспечения удобства эксплуатация путем регулировки натяга между сопрягаемыми поверхностями гильзы, обоймы и концов валов, на гильзе выполнены продольные отверстия, а штифты установлены в них.