Пружинное устройство для стопорения вала Советский патент 1981 года по МПК F16F3/07 

(54) ПРУЖИННОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ СТОПОРЕНИЯ ВАЛА

Изобретение относится к машиностроени1о и может быть применено в станкостроении, самолетостроении, транспортном машиностроении для торможения в системах с гидроприводом.

Известно пружинное устройство для стопорения вала, содержащее корпус, смонтироваиньга в нем вал с установленным с натягом стопорным элементом, имеющим форму винтовой пружины, выполненной из трубки со п1туцером, один конец которой закреплен в корпусе, а свЬбодный конец герметично закрыт. Для увеличения площади контакта трубка выполнена злиптического сечения, при подаче в нее . рабочего тела под давлением она деформируется, освобождая вал который приобретает , возможность вращения в обе стороны. После сброгл давления трубчатая пружина охватывает вал, фиксируя его от поворота в сторону навивки 1.

это устройство является недостаточно надежным и додп-овечным из-за износа трубки, особенно интенсивного в первых витках, воспринимающих крутящий момент при затяжке. Данное стопорящее устройство обладает,

недостаточной нагрузочной способностью, по-скольку для управления устройством необходимы тонкостенные трубчатые пружины, которые оказываются перегружены у основания и недогружены у свободного конца.

Цель изобретения - повышение надежности и долговечности при соблюдении компактности изделия.

Эта цель достигается тем, что в пружинном стопоре вала, содержащем корпус, смонтированный в нем вал с установленным с натягом стопорным элементом, имеющим форму винтовой пружины, выполненной из трубки со штуцером один конец которой закреплен в корпусе а свободный конец герметично закрыт, стенки трубки выполнены переменного сечения с утолщением к закрепленному концу, при этом витки стопорного элемента в местах утолщения стенок установлены с зазором относительно вала.

Часть витков элемента со стороны закрепленного конца вьшолнены сплошного сечения и установлены с гарантированным зазором.

На фиг, 1 представлен пружинный стопор с многовитковой пррКиной из трубки эллиптического сечения со стенками переменной толщины и развертка пружины; на фиг. 2 - то же с комбинированной многовитковой пружиной и развертка пружины.

Пружинный стопор содержит многовитковую пружину из трубки 1 эллиптического сеченияс переменной толиданой стенки, насаженную на вал 2 таким образом, что первые витки со стороны заделки насажены с зазором, а последние с натягом . Утолщенный конец закреплен в корпусе 3 и имеет штуцер 4 для подвода жидкости или газа под давлением. Корпус 3 имеет внутреннюю коническую расточку ддя обеспечения равномерного зазора между стопорными элемен151ми (пружиной) и валом. Для защиты от пыли трущихся поверхностей в корпусе установлены сальники 5.

Пружинный стопор работает следующим образом

При подаче давления жидкости или газа во внутреннюю полость трубки 1 последняя деформируется, образуя зазор, необходимый для вращения вала 2. Пружина прижимается при этом к вн тренней поверхности корпуса 3 . После сброса давления под действием упругих сил трубка охватывает вал. При повороте вала в сторону навивки происходит самозатягивание и фиксация. Усилие от стопорящего момента воспринимается на корпус 3 через щтуцер 4 или специальные зажимные устройства.

Пружинный стопор (фиг. 2) содержит многовитковую комбинированн)гю пружину, выполненную составной из двух частей. Одна часть сплошного прямоугольного сечения 5 сварена . |С другой частью из трубки эллиптического сечения 7. Часть пружины сплошного сечения установлена с зазором, а трубчатая - с натягом Для подвода жидкости или газа в месте соединения двух частей пружины приварен штуцер 8 и предусмотрено окно 9 в корпусе, обетечивающее перемещение штуцера при затяжке.

При подаче жидкости под давлением во внутреннюю полость пружины последняя деформируется и обеспечивает зазор, необходимый для

вращения вала 2. Часть стопорного элемента из пружины сплошного сечения 6 также деформируется под действием упругих сил и увелиг чивает зазор между валом и пружиной. При сбросе давления пружина охватывает вал, при повороте которого в сторону навивки происходит самозатягивание сначала части 7 пружины, а затем и части 6 пружины. Основную нагрузку при фиксации вала от поворота воспринимает

часть в пружины.

Использование стопора с пружиной перемен- i ного сечения увеличиваетего нагрузочную способность в 2,5 раза, а использование комбинировашшх пружин увеличивает нагрузочную

отособность в 5 раз. При этом, поскольку основное уошие торможения прикладьтается в основном к.Трем первым от места крепления виткам, использование комбинированных пружин устраняет выход из строя из-за износа

при истирании.

Формула изобретения

J 1. Пружинное устройство для стопорения вала, содержащее корпус, смонтированный в нем вал с ycтaнoвлeнньпvl с натягом стопорным элементом, имеющим форму винтовой пружины, выполненной из трубки, соединенной со штуцером, один конец которой закреплен в корпусе, а свободный конец герметично закрыт, о т личающееся тем, что, с целью повышения надежности и долговечности, стенки трубки выполнены переменного сечения с утолщением к закрепленному кошцу, при этом витки стопор5ного элемента в местах утолщения стенок установлены с зазором относительно вала.

го сечения и установлены с гарантированным зазором.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР № 359453, кл. F 16 F 3/07 1971.