Соединение ступицы с валом Советский патент 1990 года по МПК F16D1/08 

Изобретение относится к машино- строению, в частности к соединениям вал - ступица с помощью конических зажимных втулок, и может быть ис- пользовано для соединения с валом зубчатых колес, звездочек, шкивов и ТоДо в любом месте по его длинео

Цель изобретения - повьшение надежности соединения при кратковре- менных перегрузках крутящего момента за счет самозатяжки соединения и создания в нем дополнительного натяга, препятствующего нарушению соединения (потери несущей способности) и облегчение монтажа и демонтажяо

На чертеже изображено соединение ступицы с валомо

Соединение содержит вал 1, на который установлена с кольцевым зазо- ром ступица 2. Между ними размещены наружная 3 и внутренняя 4 конические зажимные втулки -с расположенной между ними конической гайкой 5, образующей на соответствующих резьбовых участках конические резьбовые соединения с наружной зажимной втулкой

3и с внутренней зажимной втулкой 4, имеющие одинаковые ход и направление винтовой линии резьбы. Получен- ные резьбовые соединения застопорены контргайками 6 и 7 соответственно,

Дпя увеличения деформации в радиальном направлении зажимные втулки 3 и

4могут при необходимости иметь осе- вые прорези, выполняемые с противоположной резьбовому участку стороны

Сборку соединения производят следующим образомо

На вал 1 насаживают внутреннюю ко ническую зажимную втулку 4с В ступицу 2 вставляют наружную коническую зажимную втулку Зо Ступицу 2 вместе с зажимной втулкой 3 надевают на вал 1 и в месте установки на нем внут- ренней зажимной втулки 4 соединяют затяжной гайкой 5, сопряженной с втулками 3 и 4 по коническим поверхностям. Предварительный расчетный натяг, обеспечиваюций передачу сое- динением номинального расчетного кру тящего момента достигается затяжкой гайки 5 по коническим резьбовым учасками, которые вследствие одинаковых направлений винтовых линий и.ходов ;резьб обеспечивают равномерное пере- 1мещение гайки 5 в осевом направлении |по стрелке А и создание на коническ поверхностях распорных сил, нормальных к сопряженным поверхностям и зависящих от величины затяжки и значений конусностей поверхностей Дпя снижения коэффициента трения и исключения задиров при сборке конические поверхности гайки покрыты антифрикционным материалом, например-бронзой ОЦС66-3 или дисульфидом молибденао

Разборку соединения осуществляют в обратном порядке, причем из-за применения резьбовых соединений на конических поверхностях облегчается снятие расклинивающих нагрузок, обеспечивающих натяг в соединении, и демонтаж соединения не требует дополнительных приспособлений-съемников о

Работа соединения при передаче расчетного (номинального) крутящего момента осуществляется за счет начального гарантированного натяга, создаваемого предварительной затяжкой гайки 5, за счет расклинивающих сил на конических сопряженных поверхностях гайки 5 и внешней 3 и внутренней 4 зажимных втулоко

При действии на ступицу 2 кратковременной перегрузки крутящего момента, превышающей расчетный, по направлению против движения часовой стрелки (если смотреть на соединение по направлению стрелки А) происходит нарушение соединения по конической по- 1верхности, покрытой антифрикцион- |ным материалом, и перемещение ступи- цы 2 вместе с втулкой 3 по наружной резьбе гайки в направлении, противо- |положном, указанному стрелкой А, что вызывает дополнительный натяг в соединении, тем больший, чем больше ве- (личина перемещения, Тоео чем больше ., крутящий моменто Перемещение по на- ружней резьбе гайки в направлении, противоположном указанному стрелкой А, не произойдет, так как это резьбовое соединение застопорено контргайкой 7 о

При действии на ступицу 2 кратко- временной перегрузки крутящего момента в направлении по движению часовой стрелки (если смотреть на соединение :по направлению стрелки А), т,ео при реверсировании вращательного движения, происходит нарушение соединения по конической поверхности, покрытой антифрикционным материалом, и пере- . мещение детали 2 вместе с наружной втулкой 3 и гайкой 5 по наружной резьбе в .направлении стрелки А, что соз-;

дает дополнительный натяг в соедине- НИИ, пропорциональный величине перемещения системы деталей 2, 3 и 5 в напр:авлении стрелки АО При этом пе- ремедение ступицы 2 и втулки 3 по внутренней резьбе отсутствует, так как резь боБое соединение застопорено конт|ргайкой 6 о

Соединение ступицы с валом обеспе- чива:ет повьшение надежности при перегрузках крутящего момента путем са- море|гулирования натяга (автоматического увеличения величины натяга) за счет перемещения элементов соедине- ния |по коническим поверхностям и уве- при этом распорных сил, умень шени|е эксплуатационных затрат на вос- станЬвление соединения при кратковременной перегрузке, облегчение монта- жа и демонтажа соединения ввиду наличия резьбовых соединений, обеспечение установки ступицы в любом месте по длинр вала с высокой точностью цент- за счет использования кони- втулок и гайкио

Формула изобретения

Га Соединение ступицы с валом, содеЬжащее установленнь1е между ними внутреннюю и наружную конические зажимные втулки и затяжную гайку, при этом наружная поверхность внутренней втулки выполнена с резьбовым участком, ответным резьбовому участку гайки, а наружная втулка имеет средство зацепления с гайкой, о т л и - .чающееся тем, что, с целыо повьппения надежности соединения при кратковременных перегрузках крутящего момента и упрощения монтажа и демонтажа, втулки установлены одна относительно другой с направлегшем конусности в одну сторону, гайка выполнена с внешней, имеющей концевой резьбовой участок и внутренней коническими поверхностями и расположена между втулками с возможностью взаимодействия коническими поверхностями с ответными поверхностями втулок, а средство зацепления наружной втулки с гайкой выполнено в виде резьбового концевого участка на ее внутренней поверхности симметрично резьбовому участку внутренней втулки, при этом направление и ход всех резьб одинаковые о

2, Соединение по п,1, о т л и - чающееся тем, что на конических поверхностях затяжкой гайки нанесен антифрикционный материал,,

Изобретение относится к машиностроению, в частности к соединениям вал-ступица коническими втулками. Цель изобретения - повышение надежности соединения ступицы с валом при кратковременных перегрузках крутящего момента за счет самозатяжки соединения и упрощения монтажа и демонтажа. Соединение содержит вал 1, на который установлена с кольцевым зазором ступица 2. Между ними размещены наружная 3 и внутренняя 4 конические втулки. Между втулками установлена затяжная гайка 5, имеющая внутреннюю и наружную конические поверхности с резьбой на концевых участках. Резьбовые участки гайки 5 соответствуют резьбовым участкам втулок 3 и 4. При этом направление и ход всех резьб одинаковые. Конические поверхности затяжной гайки выполнены с антифрикционным покрытием. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.