RU171038U1 - DRIVE SHAFT CONNECTION WITH HUB - Google Patents
DRIVE SHAFT CONNECTION WITH HUB Download PDFInfo
- Publication number
- RU171038U1 RU171038U1 RU2016151870U RU2016151870U RU171038U1 RU 171038 U1 RU171038 U1 RU 171038U1 RU 2016151870 U RU2016151870 U RU 2016151870U RU 2016151870 U RU2016151870 U RU 2016151870U RU 171038 U1 RU171038 U1 RU 171038U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- hub
- drive shaft
- shaft
- connection
- cylindrical sections
- Prior art date
Links
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 claims abstract description 4
- 230000013011 mating Effects 0.000 claims description 4
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 1
- 230000008878 coupling Effects 0.000 description 1
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 1
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000011089 mechanical engineering Methods 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 239000003973 paint Substances 0.000 description 1
- 230000002028 premature Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16B—DEVICES FOR FASTENING OR SECURING CONSTRUCTIONAL ELEMENTS OR MACHINE PARTS TOGETHER, e.g. NAILS, BOLTS, CIRCLIPS, CLAMPS, CLIPS OR WEDGES; JOINTS OR JOINTING
- F16B4/00—Shrinkage connections, e.g. assembled with the parts at different temperature; Force fits; Non-releasable friction-grip fastenings
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16D—COUPLINGS FOR TRANSMITTING ROTATION; CLUTCHES; BRAKES
- F16D1/00—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements
- F16D1/06—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end
- F16D1/076—Couplings for rigidly connecting two coaxial shafts or other movable machine elements for attachment of a member on a shaft or on a shaft-end by clamping together two faces perpendicular to the axis of rotation, e.g. with bolted flanges
Landscapes
- Structures Of Non-Positive Displacement Pumps (AREA)
Abstract
Соединение приводного вала со ступицей, включающее профилированный участок вала с ограничительным буртом и деталями крепления, а также сопряженную с ним по посадке ступицу с профилированной внутренней поверхностью. Посадочный участок вала выполнен из двух цилиндрических участков разного диаметра, продольные оси которых смещены в радиальном направлении с образованием эксцентриситета, при этом посадочная поверхность ступицы выполнена ответной формы к посадочной поверхности приводного вала. Контуры цилиндрических участков вала и ступицы могут быть сопряжены в одной точке либо установлены с перекрытием. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.The connection of the drive shaft with the hub, including a profiled section of the shaft with a restrictive shoulder and mounting parts, as well as a hub connected to it by landing with a profiled inner surface. The shaft seating section is made of two cylindrical sections of different diameters, the longitudinal axes of which are shifted in the radial direction with the formation of eccentricity, while the hub seating surface is reciprocal to the seating surface of the drive shaft. The contours of the cylindrical sections of the shaft and the hub can be paired at one point or installed with overlap. 2 s.p. f-ly, 1 ill.
Description
Полезная модель относится к конструкциям соединения приводного вала со ступицей, предназначенного для передачи крутящего момента, и может быть использована в машиностроении, например при изготовлении (или ремонте) центробежных вентиляторов.The utility model relates to structures for connecting a drive shaft to a hub for transmitting torque, and can be used in mechanical engineering, for example, in the manufacture (or repair) of centrifugal fans.
Известно соединение приводного вала со ступицей, в котором передача крутящего момента от приводного вала к ступице производится с помощью шпонок, а для осевой фиксации применяется ограничительный бурт и детали крепления (Брук А.Д., Матикашвили Т.И., Невельсон М.И. и др. Центробежные вентиляторы. М: «Машиностроение», 1975, с. 349).It is known to connect the drive shaft to the hub, in which the transmission of torque from the drive shaft to the hub is done using dowels, and for axial fixation, a restrictive collar and fastening parts are used (Brook A.D., Matikashvili T.I., Nevelson M.I. and other Centrifugal fans. M: "Engineering", 1975, S. 349).
К недостаткам этого устройства относится низкая прочность соединения, особенно при работе в условиях высоких температур, например, при использовании соединения в вентиляторах. Из-за интенсивного разогрева более тонких элементов крыльчатки рабочего колеса возникают зазоры между посадочными участками приводного вала и ступицы, что приводит к нежелательной вибрации, радиальным и торцевым биениям. Вследствие усталости материала возможны поломки и преждевременный выход вентилятора из строя. Острые кромки шпоночных канавок и пазов являются концентраторами напряжений, что также снижает прочность и долговечность соединения приводного вала со ступицей.The disadvantages of this device include the low strength of the connection, especially when working at high temperatures, for example, when using the connection in the fans. Due to the intense heating of the finer elements of the impeller impeller, gaps arise between the landing sections of the drive shaft and the hub, which leads to unwanted vibration, radial and end beats. Due to material fatigue, breakdowns and premature fan failure are possible. The sharp edges of the keyways and grooves are stress concentrators, which also reduces the strength and durability of the drive shaft to the hub.
Известно соединение составных частей, используемое в конструкции составного валка, принятое в качестве прототипа, содержащего несущую профилированную ось с буртом и с профилированной внутренней поверхностью бандаж, насаживаемый с натягом с возможностью свободного перемещения его участков меньшего диаметра в нагретом состоянии вдоль несущей оси через участки с большим диаметром по длине к бурту, при этом образующие посадочных поверхностей составных частей выполнены криволинейными (Составной валок. Патент России №2191648. МПК В21В 27/03).It is known the connection of the components used in the construction of the composite roll, adopted as a prototype, containing the bearing profiled axis with a collar and with a profiled inner surface of the bandage, fitted with an interference fit with the possibility of free movement of its sections of smaller diameter in the heated state along the bearing axis through sections with large diameter along the shoulder, while the generatrices of the seating surfaces of the components are made curved (Compound roll. Russian Patent No. 2191648. IPC V21V 27/03).
К недостаткам этого устройства относится сложность изготовления посадочных поверхностей его составных частей, а также возможность разрушения соединения в процессе эксплуатации от значительных растягивающих напряжений.The disadvantages of this device include the difficulty of manufacturing the seating surfaces of its components, as well as the possibility of destruction of the connection during operation from significant tensile stresses.
Задача, решаемая предлагаемой полезной моделью, заключается в создании простого и технологичного в изготовлении и сборке соединения, обеспечивающего надежность сцепления сопрягаемых частей - приводного вала и ступицы, исключающее их взаимное смещение.The problem solved by the proposed utility model is to create a connection that is simple and technologically advanced in the manufacture and assembly, ensuring the adhesion of the mating parts - the drive shaft and the hub, eliminating their mutual displacement.
Поставленная задача решается тем, что в соединении приводного вала со ступицей, включающем профилированный участок приводного вала с ограничительным буртом и деталями крепления, а также сопряженную с ним по посадке ступицу с профилированной внутренней поверхностью, посадочный участок приводного вала выполнен из двух цилиндрических участков разного диаметра, продольные оси которых смещены в радиальном направлении с образованием эксцентриситета, при этом внутренняя посадочная поверхность ступицы выполнена ответной формы к посадочной поверхности приводного вала. Кроме того, контуры цилиндрических участков вала и ступицы сопряжены в одной точке и контуры цилиндрических участков вала и ступицы установлены с перекрытием.The problem is solved in that in the connection of the drive shaft with the hub, which includes a profiled portion of the drive shaft with a restrictive shoulder and mounting parts, as well as a hub connected with it on the landing with a profiled inner surface, the landing portion of the drive shaft is made of two cylindrical sections of different diameters, the longitudinal axes of which are shifted in the radial direction with the formation of an eccentricity, while the inner landing surface of the hub is made reciprocal to the landing surface of the drive shaft. In addition, the contours of the cylindrical sections of the shaft and the hub are conjugated at one point and the contours of the cylindrical sections of the shaft and the hub are installed with overlap.
На чертеже изображен общий вид соединения приводного вала со ступицей.The drawing shows a General view of the connection of the drive shaft with the hub.
Предлагаемое соединение состоит из приводного вала 1, на котором выполнен ограничительный бурт 2, и ступицы 3. Посадочный участок приводного вала 1 выполнен из двух цилиндрических участков 4 и 5 разного диаметра, продольные оси которых смещены в радиальном направлении с образованием эксцентриситета Δ. Крепление приводного вала к ступице 3 производится через ограничительный бурт 2 с помощью крышки 6 и винтов 7.The proposed connection consists of a
Сопрягаемая внутренняя (посадочная) поверхность ступицы 3 выполнена ответной формы, т.е. продольные оси соответствующих цилиндрических поверхностей внутреннего пространства ступицы смещены аналогичным образом в радиальном направлении на величину Δ.The mating inner (landing) surface of the
В результате предложенного смещения продольных осей цилиндрических участков приводного вала и ступицы в поперечном сечении образуется геометрическая фигура, получаемая смещением окружностей относительно друг друга. Механическая сцепка, обусловленная формой серповидного участка, выступающего за контур окружности вращения, устраняет скручивание ступицы относительно приводного вала, при этом обеспечивает жесткое фиксирование сопрягаемых элементов предлагаемого соединения с возможностью передачи больших крутящих моментов даже при малом натяге или его отсутствии.As a result of the proposed displacement of the longitudinal axes of the cylindrical sections of the drive shaft and the hub in cross section, a geometric figure is formed, obtained by the displacement of the circles relative to each other. The mechanical coupling, due to the shape of the crescent-shaped portion protruding beyond the circle of rotation, eliminates the twisting of the hub relative to the drive shaft, while providing rigid fixation of the mating elements of the proposed connection with the possibility of transmitting large torques even with little or no tightness.
Возможные положения цилиндрических участков разного диаметра:Possible positions of cylindrical sections of different diameters:
- цилиндрический участок большего диаметра примыкает к ограничительному бурту;- a cylindrical section of a larger diameter adjacent to the restrictive shoulder;
- цилиндрический участок меньшего диаметра примыкает к ограничительному бурту;- a cylindrical section of a smaller diameter adjoins the restrictive shoulder;
- контуры цилиндрических участков не перекрываются (окружность малого диаметра находится внутри окружности большего диаметра);- the contours of the cylindrical sections do not overlap (a circle of small diameter is inside a circle of a larger diameter);
- контуры цилиндрических участков сопрягаются в одной точке;- the contours of the cylindrical sections are mated at one point;
- контуры смежных цилиндрических участков перекрываются.- the contours of adjacent cylindrical sections overlap.
В случаях, когда цилиндрический участок меньшего диаметра примыкает к ограничительному бурту, либо контуры (смежных) цилиндрических участков 4 и 5 перекрываются, отпадает необходимость в деталях крепления (от осевого смещения), так как цилиндрический участок ступицы, примыкающий к ограничительному бурту 3, оказывается зажатым между буртом и выступающим за контур серповидным участком смежного с ним цилиндрического участка приводного вала.In cases where a cylindrical section of a smaller diameter is adjacent to the bounding collar, or the contours of the (adjacent)
Сборка приводного вала со ступицей производится следующим образом. Для обеспечения правильности монтажа сходственные участки приводного вала и ступицы предварительно метят термостойкой краской. Ступицу вместе с прикрепленными к ней вращающимися элементами (например, лопастями вентилятора, т.е. «крыльчаткой») нагревают в камерной печи до температуры, обеспечивающей свободное прохождение профилированного посадочного участка приводного вала через внутреннее пространство ступицы при заданном уровне натяга. После нагрева ступицы (крыльчатки) ее извлекают из печи и устанавливают на торец (продольная ось вертикальна). Приводной вал, подвешенный с торца ограничительным буртом вверх, подводят к нагретой ступице, добиваясь совмещения меток, и заводят его внутрь ступицы до упора в ограничительный бурт. В процессе остывания ступицы выбирается зазор между ней и приводным валом, при этом ступица облегает приводной вал с заданным натягом. С помощью крышки 6 и винтов 7 производится крепление приводного вала через ограничительный бурт 2 к ступице 3, что предотвращает их от осевого смещения.The assembly of the drive shaft with the hub is as follows. To ensure correct installation, similar sections of the drive shaft and hub are pre-marked with heat-resistant paint. The hub, together with the rotating elements attached to it (for example, fan blades, that is, the “impeller”), is heated in a chamber furnace to a temperature that ensures the free passage of the profiled landing section of the drive shaft through the inner space of the hub at a given level of interference. After heating the hub (impeller), it is removed from the furnace and installed on the end (the longitudinal axis is vertical). The drive shaft, suspended from the end with the restrictive shoulder up, is brought to the heated hub, achieving alignment of marks, and lead it inside the hub to the stop in the restrictive shoulder. In the process of cooling the hub, a gap is selected between it and the drive shaft, while the hub fits the drive shaft with a given interference. Using the
Таким образом, в результате указанного исполнения конструкции соединения приводного вала со ступицей повышается технологичность изготовления составных частей соединения, а также надежность их фиксации от круговых и осевых смещений.Thus, as a result of the specified design of the connection of the drive shaft with the hub increases the manufacturability of the manufacture of the components of the connection, as well as the reliability of their fixation from circular and axial displacements.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016151870U RU171038U1 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | DRIVE SHAFT CONNECTION WITH HUB |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2016151870U RU171038U1 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | DRIVE SHAFT CONNECTION WITH HUB |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU171038U1 true RU171038U1 (en) | 2017-05-17 |
Family
ID=58716391
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2016151870U RU171038U1 (en) | 2016-12-27 | 2016-12-27 | DRIVE SHAFT CONNECTION WITH HUB |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU171038U1 (en) |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU740611A1 (en) * | 1978-10-30 | 1980-06-15 | Предприятие П/Я А-7499 | Hydro-press fit connection assembly of rudder stock with rudder hub |
| RU2191648C1 (en) * | 2001-05-24 | 2002-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Composite roll |
| US8490559B2 (en) * | 2008-01-09 | 2013-07-23 | Rolls-Royce Marine As | Method and apparatus for attaching a ship rudder for rudder shaft, a rudder shaft, and a shiprudder |
-
2016
- 2016-12-27 RU RU2016151870U patent/RU171038U1/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SU740611A1 (en) * | 1978-10-30 | 1980-06-15 | Предприятие П/Я А-7499 | Hydro-press fit connection assembly of rudder stock with rudder hub |
| RU2191648C1 (en) * | 2001-05-24 | 2002-10-27 | Открытое акционерное общество "Магнитогорский металлургический комбинат" | Composite roll |
| US8490559B2 (en) * | 2008-01-09 | 2013-07-23 | Rolls-Royce Marine As | Method and apparatus for attaching a ship rudder for rudder shaft, a rudder shaft, and a shiprudder |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102537301B (en) | In epicyclic gear system, the rotation of thrust washer prevents | |
| US10100642B2 (en) | Low diameter turbine rotor clamping arrangement | |
| CN105545769B (en) | The compressor for axial-flow turbine engine with double contra-rotating rotors | |
| RU171038U1 (en) | DRIVE SHAFT CONNECTION WITH HUB | |
| RU2011154008A (en) | TURBINE ROTOR (OPTIONS) | |
| EP2708698B1 (en) | Fan rotor assembly | |
| JP2016030260A (en) | Manufacturing method for rolling bearing unit | |
| US20150369069A1 (en) | Stator body centering feature for torque converter | |
| RU2684697C2 (en) | Peristaltic pump | |
| EP2778445B1 (en) | shaft for gearbox systems to limit wear and corrosion | |
| US3174352A (en) | Gear connection for rotary shafts | |
| WO2015195174A2 (en) | Drive shaft system hanger bearing | |
| CN209716677U (en) | Internal messing positive motion chain external splines tumbling mill barreling head | |
| RU2018122623A (en) | MAGNETIC CLUTCH ASSEMBLY AND DEVICE CONTAINING MAGNETIC CLUTCH ASSEMBLY | |
| US1787543A (en) | Rotary compressor | |
| CN203161558U (en) | Magnetism-driven double-stage partial emission pump | |
| US10815993B2 (en) | Scroll fluid machine with improved power transmission mechanism | |
| KR101616630B1 (en) | Gas turbine | |
| US3867063A (en) | Stator of multistage turbomachine | |
| RU150337U1 (en) | SHAFT CRANKSHAFT INTERNAL COMBUSTION ENGINE | |
| RU2572744C1 (en) | Gas turbine bypass engine | |
| CN207701461U (en) | Variable speed Silence Process axial flow blower coupling structure | |
| CN208304942U (en) | A kind of disassembly and installation device of lobed rotor pump screw thread mechanical seal | |
| CN104929975A (en) | Centrifugal fan and connection device used to connect impeller thereof with rotating shaft | |
| CN109356883A (en) | Impeller assembly and compressor provided with same |