Устройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом Советский патент 1980 года по МПК H02K7/10 

Изобретение оагносится к электро.машиностроению, а именно к устройствам для сопряжения вала ротора элект рической машины через изоляционную прокладку с зубчатым колесом и может быть использовано в ручных механизма со встроенным электрическим приводом Известно устройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом, состоя1.ее из ведомого вала, промежуточной муфты из электроизоляционной пластмассы, имеющей с двух торцов глухие соосные отверстия, расположенные по продольной оси, в которые входят хвостовик ведомого вала и хвостовик вала элект рической машины, установленные в под шипниках качения во внутренней расточке изоляционного цилиндра, охватывающего муфту Р. . Недостатком этого устройства является низкая надёжность из-за восприятия пластмассовоймуфтой нагрузок на изгиб и скручивание. Кроме то го, такие соединения применяются тол ко в устройствах, в которых вал двигателя и ведомый вал устанавливаются в подшипники, расположенные цо обе .стороны соединения, что ограничивает область применения. Наиболее близким к предлагаемому является устройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом, содержащее соосно расположенные промежуточный вал, охватывающий его ведомый вал и, размещенную ними, изоляционную прокладку 2 . Недостатком известной конструкции является то, что изоляционная прокладка, выполненная путем заливки под давлением в осевой и радиальный зезоры полимерного материала,восприн.;мает неблагоприятные нагрузки на скручивание и сдвиг в осевом направлении, что снижает ее долговечность и надежность. Цель изобретения - повышение надежности. Указанная цель достигается тем, что у обра1ценг1ого к ведомому валу торца промежуточного вала выполнены расположенная вдоль продольной оси вала диаметральная прорезь и выступы, размещенные с зазором в кольцевой канавке, выполненной во внутренней расточке ведомого вала, между выступами промежуточного вала расположены с зазором выступы ведомого вала, по продольной оси кэсЕ орого выполнено сквозное отверстие, причем все зазоры между ведомым и промежуточныл/ залами и сквозное отверстие заполнены изоляционным материалом. В диаметральной прорези промежуто Иого вала может быть размещен клин На фиг. 1 схематически изображено устройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом, разрез, А-А на фиг. 2, на фи. 2разрез Б-Б на фиг. 1, на фиг. 3 - уст ройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом с клином в диаметральной прорези промежуточного вала, разрез В-В на фир. 4, на фиг. 4 - разрез Г-Г на фиг. 3. Устройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом содержит соосно расположенные промежуточный в.ал 1, охватывающий его ведомый вал 2. Между промежуточным ва лом и ведомым валом размещена изоляционная прокладка 3. У обращенного к ведомому валу торца 4 промежуточного вала, выполнена вдоль оси 5 вала диаметральная прорезь 6. У этого же торца выполнены выступы 7, которые разме щены с зазором 8 в Кольцевой канавке 9, выполненной, во внутренней расточке 10 ведомого вала. Между выступами промежуточного вала расположены с зазором 11 выступы 12 ведомого вала. По продольной оси ведомого вала выполнено сквозное отверстие 13. Все зазоры между ведомым валом и промежуточным валом заполнены электроизоляционным материалом, образуя изоляционную прокладку 3. На свободный конец ведомого вала установлено зубчатое колесо 14. При сборке устройства промежуточный вал устанавливается соосно с ведомым валом таким образом, чтобы обес печивался необходимый зазор между тор цом 4 промежуточного вала и торцом 15 внутренней растрчки ведомого вала и зазор -между наружной поверхностью 16 промежуточного вала и внутренней расточкой 10 ведомого вала. Затем под давлением подается через сквозное отверстие 13 полимерный материал во внутреннюю полость ведомого вала. Заходя в прорезь 6, он расклинив&ет .лепестки 17 торцовой части промежуточного вала на некоторую величину, определяемую разностью давлений в прорези и в зазоре между поверхностями 10 и 16 за счет подбора сечения 18 прорези и величины зазора 8. Расходясь таким образом, лепестки 17 входят своими выступами 7 в канавку 9 с зазором 8. При этом выступы 12 ведомого вала оказываются размещенными с зазором 11 между выступами 7. Выступы ведомого вала могут быть образованы штырями, ввернутыми илц запрессованными в соответствующие отверстия ведомого вала, либо получены иным способом, наггример горячей штамповкой. В диаметральной прорези мох эт быть расположен клин 19. Благодаря размещению клчна, легче задать определенную величину расхождения лепестков промежуточного вала, так как движение клина вдоль оси происходит до упора в торец 20 прорези. Поэтому, там, где толщина слоя изоляции мала, а допустимые колебания в разности толщин изолирующего слоя находятся в узком интервале, наиболее целесообразно применение клина. Поскольку расплав полимера, вводимый через сквозное отверстие ведомого вала, подводится прежде всего К- диаметральной прорези, то всегда давление расплава полимера в диаметральной прорези больше, чем в зазорах 8 из-за гидравлических потерь. Это обстоятельство и позволяет подобрать соответствующий перепад давлений, который разводит лепестки 17 на. необходимую величину в случае отсутствия клина. Расплав полимера заполняет все зазоры, а также и сквозное отверстие, образуя при этом изоляционную прокладку между промежуточным и ведомым валами. В такой конструкции пластмасса изоляционной прокл;адки воспринимает в основном только усилия сжатия между выступами ведомого и промежуточного валов, а в осевом направление - усилия сжатия между выступами промежуточного вала и стенками кольцевой канавки. Предлагаемая конструкция позволяет повысить надежность устройства для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатЕлм колесом. Формула изобретения 1. Устройство для сопряжения вала ротора электрической машины с зубчатым колесом, содержащее соосно расположенные промежуточный вал, охватывающий его ведомый вал и, размещенную между ними, изоляционную прокладку, отличающееся тем, что с.целью повышения надежности, у обращенного к ведомому валу торца промежуточного вала- выполнены расположенная вдоль продольной оси вала диаметральная прорезь и выступы, размещенные с зазором в кольцевой канавке, выполненной во внутренней расточке ведомого вала, между выступами промежуточного вала расположены с зазором выступы ведомого вала, по продольной оси которого выполнено сквозное отверстие, причем все зазоры между ведомым и промежуточным валами и сквозчое отверстие заполнены изоляционны1 1 Материалом.

2, Устройство по п. 1, отличающееся тем, что в диаметральной прорези промежуточного вала размещен клин.

Й-Й

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1.Патент США № 3873862, кл. 310-50, 1975.

2.Патент США № 3457438, . кл. 310-50, 1969.

UБ-6

Фи.

в-в

Г/Y

t/.3

Ч 2У 1i /6 40 у

7ЛА

,f X /

в 7 В 9 /V }о }б

1& го

f

Фиг.