Устройство для соединения ступицы с концом вала Советский патент 1988 года по МПК F16B3/06 F16D1/04 

со О5

00

СП

Изобретение относится к машиностроению и может быть использовано в устройствах для передачи крутящего момента между валом и колесом, установленным на его конце. Целью изобретения является повьшение надежности крепления ступицы на конце вала малого диаметра и упрощение конструкции. Передача крутящего момента обеспечивается шпонкой (Ш) 7, установленной в совмещенных торцовых пазах 2 и 5 вала 1 и ступицы 4. Ш 7 выполнена с хвостовиком 8 для ее центрирования, размещенным в отверстии гайки (Г) 6, осуществляющей осевой поджим ступицы к валу. Упругие части 3 вала I, разведенные в свободном состоянии, СТО порят Г 6, а также облегчают установку Ш 7 . Выступы 10 на упругих лепестках 9 хвостовика 8, взаимодействуя со свободным торцом Г 6, облегчают демонтаж Ш 7. Клиновые поверхности 11, выполненные на боковых поверхностях концевых участков лепестков 9, взаимодействуя с упругими частями 3, дополнительно стопорят Г 6 и осуществляют поджим Ш 7 к торцовой поверхности Г 6. Цель достигается за счет то- g го, что передача крутящего момента и стопорение гайки осуществляется ff одним элементом - Ш 7 без применения дополнительных средств. 5 з.п. ф-лы, 6 ил.

Фиг.

Изобретение относится к машинотроению, и может быть использовано в стройствах для передачи крутящего омента между валом и колесом, уста- новленным на его конце. Цель изобретения - повышение на- дежности при креплении ступицы на конце вала малого диаметра и упроще ние конструкции.

На фиг. 1 изображено устройство; общий вид; на фиг, 2 то же, вид сверху; на фиг. 3 - то же, вид сбоку; на фиг. 4 - устройство со шпонкой, хвостовик которой выполнен с упруги- ми лепестками, снабж.енными радиапьно направленньми выступами и клиновыми поверхностями; на фиг, 5 - вид А на фиг. 4; на фиг, 6 вариант выполнения клиновой поверхности.

Устройство содержит вал 1 с торцовым шпоночным пазом 2, делящим резьбовой конец вала на упругие части 3, разведенные в свободном состоянии, ступицу 4 прикрепляемой детали, например, зубчатого колеса с торцовым шпоночным пазом 5, совмещенным с пазом 2, насаженную на центрирующий участок вала 1 и поджатую гайкой 6 к упорному бурту последнего, и торцовую шпонку 7, установленную в указанных пазах, с цейтрирующим хвостовиком 8, размещенным в резьбовом отверстии гайки 6 и пазу вала 1, Хвостовик 8 шпоики.7 может быть выполнен с упругими лепестками 9, радиапьно разведенными в свободном состоянии от оси вала, с выступами 10, взаимодействующими со свободным торцом гайки 6. На периферийных участках выступов 10 может быть выполнена резьба, идентич нал резьбе гайки 6, На боковых по™ верхностях концов лепестков 9 могут быть выполнены клиновые поверхности 11, которые также могут быть образованы отогнутыми концевыми участками упругих элементов 9, При этом отогнутые концевые участки могут быть выполнены упругими.

Устройство собирается и работает следующим образом.

Ступица 4 насаживается на центри рующий участок вала 1 и после совме щения торцовых пазов 2 и 5 в послед- ние вводится торцовая шпонка 7, обеспечивая передачу крутящего момента между валом и ступицей, Прц этом расширение паза 2 к торцу вала 1, обра

2

разведением пружинящих частей 3, облегчает прохождение шпонкой 7 нерабочих участков паза 2 и дости-

жение конечного положения. Гайка 6, преодолевая сопротивление упругих частей 3, навинчивается на резьбовой конец вала 1, и, войдя в контакт с торцом ступиць 4 5 поджимает послед- нюю к упорному элементу вала. Шпонка 7 при этом размещается между торцовой поверхностью гайки и дном паза 5 ступицы с минимальным зазором, .обеспечиваемым размерными допусками,

Г а хвостовик 8 шпонки располагается -с минимальным гарантированным зазором в отверстии гайки 6, чем достигается симметричное относительно оси вала положение шпонки 7 и исключает-

0 ся самовыпадение последней при ослаблении натяга по ее боковым граням. Упругие части 3, стремясь ,возвратиться в исходное положение, вызыва - ют радиальный натяг в резьбе, что

5 обеспечивает стопорение гайки 6 на валу 1.

Демонтаж устройства производится в обратном порядке, Дпя облегчения извлечения шпонки 7, особенно при

0 выполнении паза 5 глухим относительно наружной поверхности ступицы 4, хвостовив: 8 шпонки выполняется с упругими лепестками 9, которые высту пами 10, заскакивая на свободный

рец гайки 6, при свинчивании последней с вахса, обеспечивают осевое перемещение шпонки, из паза 5 вслед за гайкой и разборку соединения, Дпя увеличения полезной площа,ци контакта

0 выступов 10 с торцом гайки и для об- пегчения сборки последней со шпонкой 7 на периферийных участках указанных выступов выполняется резьба, идентич- ная резьбе гайки. При сведении ле45 дестков 9 гайка 6 навинчивается на выступы 10 и после вькода из контак - та резьбовых поверхностей выступы заскакивгоот на свободный торец гай кИо 1Сгаиновые поверхности 11-, выпол-

50 ненные на боковых поверхностях концевых участков лепестков 9, в завершающей фазе поджима гайки к ступице вступают в контакт с боковЕлми по- Берхносткми паза 2 к iimoi-гка 7 в за55 зершаюпр й момент описьшаемого поджима оказывается прижатой к рабочему торцу гайки, что устраняет осевые перемещения шпонки при ослаблении натяга по боковым шпоночного

соединения и появление вибраций при работе устройства, а также усиливает стопорящий эффект дополнительньм разжимом упругих частей 3 клиновыми поверхностями 1I. Клиновые поверхно сти могут быть образованы отогнутыми концевыми участками лепестков 9, выполнение которых упругими позволяет за счет изгиба последних скомпенсировать неточности изготовления продольных размеров элементов конца вала и хвостовика шпонки ответственных за создание необходимой величины деформации пружинящих частей 3 клиновы ми поверхностями 11.

Применение предлагаемого устройства позволит производить надежное соединение вала малого диаметра с деталью типа колеса со ступицей малой . толщины без применения дополнительных стопорных устройств.

Формула изобретения

10

15

685)0

конструкции, шпонка расположена меж™ ду взаимообращенными торцовыми поверхностями гайки и паза ступицы и выполнена с центрируюш 1м . хвостовиком, размещенным в отверстии гайки и пазу вала, а образованные пазом части вала выполнены упругими и ради- ально разведены в свободном состоянии,

25

30

чающееся

тем. что клиновые

поверхности образованы отогнутыми концевыми участками упругих элементов.

фие.1

фи.5

Фиг. 6