RU1431434C - Бесшпоночное соединение - Google Patents

Abstract

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для соединения вала с установленной на нем деталью и обеспечения предохранительных свойств. Цель изобретения - расширение функциональных возможностей путем обеспечения предохранительных свойств при превышении допускаемой температуры. На валу 1 установлена деталь 2. Между ними расположена упругая втулка (В) 3. Между уступом вала и В 3 расположено кольцо 6 с выступами 7, контактирующими с соответствующими выступами 8 на уступе вала. Во В 3 выполнены кольцевые полости 14 и 15, разделенные диафрагмой (Д) 16. Полость 14 заполнена газом, а полость 15 - веществом с большим удельным весом (ртуть). Д 16 выполнена с кольцевой замкнутой полостью, в которой установлено кольцо 18 из легкоплавкого материала. В рабочем положении торцы выступов 7 и 8 контактируют друг с другом, а В 3 сжата гайкой 5. Момент передается за счет сил трения между В 3, валом 1 и деталью 2. При превышении допускаемой температуры и частоты вращения кольцом 18 расплавляется, под действием центробежных сил материал, заполняющий полость 15, прогибает Д 16, сжимая газ в полости 14. Давление на вал уменьшается, и соединение срабатывает как предохранительное. 4 ил.

Description

Изобретение относится к области машиностроения и предназначено для соединения вала и предназначено для соединения вала с установленной на нем деталью и обеспечения предохранительных свойств.

Целью изобретения является расширение функциональных возможностей путем обеспечения срабатывания соединения как предохранительного при превышении допускаемой температуры.

На фиг. 1 изображен осевой продольный разрез соединения в рабочем положении при температуре ниже допускаемой; на фиг. 2 вид по стрелке А на фиг. 1 (после срабатывания соединения); на фиг. 3 осевой разрез соединения в рабочем положении при температуре выше допускаемой; на фиг. 4 вид по стрелке Б на фиг. 3 (после срабатывания соединения).

Между валом 1 и деталью 2 установлена упругая втулка 3, поджатая через втулку 4 гайкой 5. Между уступом вала и упругой втулкой 3 расположено кольцо 6 с выступами 7, а на уступе вала 1 выполнены ответные выступы 8. На детали 2 закреплен винт 9, хвостовик 10 которого входит в выполненные на торцах кольца 6 и втулки 3 осевые пазы 11, 12 и кольцевой паз 13 на валу 1. Во втулке 3 выполнены кольцевые концентрические полости 14 и 15, разделенные между собой диафрагмой 16. Наружная полость 14 заполнена газом, а внутренняя полость 15 веществом с большим удельным весом, например ртутью, дробью и др. В диафрагме 16 выполнена кольцевая замкнутая полость 17, в которой установлено кольцо 18 из легкоплавкого материала.

Соединение работает следующим образом.

При использовании соединения в качестве предохранительного устройства при превышении допускаемого вращающего момента в рабочем положении торцы выступов 7 кольца 6 контактируют с торцами выступов 8 вала 1. Упругая втулка 3 сжата гайкой 5 через втулку 4. Между втулкой 3, валом 1 и деталью 2 создаются силы трения, позволяющие передавать вращающий момент. При превышении допускаемого вращающего момента происходит проворачивание детали 2 вместе с кольцом 6 и упругой втулкой 3 относительно вала 1. При этом выступы 8 вала 1 совпадают со впадинами кольца 6, которое перемещается в осевом направлении и выходит из зацепления с хвостовиком 10 стопорного элемента 9. Упругая втулка 3 разжимается, и соединение не передает момент. Кольцо 6 поворачивается вместе с валом 1 относительно втулки 3 и детали 2.

При использовании соединения в качестве предохранительного устройства при превышении допускаемой температуры соединение работает следующим образом.

Когда температура не выше допускаемой, кольцо 18 находится в твердом состоянии и препятствует передаче давления из полости 15 на полость 14, возникающего от действия центробежных сил на вещество, заполняющее полость 15. При превышении допускаемой температуры материал кольца 18 расплавляется, жесткость диафрагмы резко уменьшается и давление из полости 15 и 17 передается на полость 14, сдавливая находящийся в ней газ. Силы трения между втулкой 3 и валом 1 уменьшаются, и соединение срабатывает как предохранительное устройство. Условием срабатывания соединения при этом является определенная частота вращения соединения. В зависимости от требуемой допускаемой температуры в качестве материала кольца 18 могут применяться твердые газы, различные замороженные жидкости, например лед, а также парафин, баббит, олово, свинец и другие материалы, сплавы и вещества.

Соединение может применяться в машинах и механизмах, где недопустимо превышение температуры при проведении различных технологических процессов, а также для отключения привода при возрастании температуры вследствие поломок, перегрузок и т.д.

Claims (1)

1. Бесшпоночное соединение по авт. св. N 1358529, отличающееся тем, что, с целью расширения функциональных возможностей путем обеспечения срабатывания соединения при превышении допускаемой температуры, в разделяющей диафрагме выполнена полость, заполненная легкоплавким материалом.

Images