RU2443912C1 - Key connection - Google Patents

Key connection Download PDF

Info

Publication number
RU2443912C1
RU2443912C1 RU2011107382/12A RU2011107382A RU2443912C1 RU 2443912 C1 RU2443912 C1 RU 2443912C1 RU 2011107382/12 A RU2011107382/12 A RU 2011107382/12A RU 2011107382 A RU2011107382 A RU 2011107382A RU 2443912 C1 RU2443912 C1 RU 2443912C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
key
contact
external
stiffening ring
outer frame
Prior art date
Application number
RU2011107382/12A
Other languages
Russian (ru)
Inventor
Юрий Борисович Нельзин (RU)
Юрий Борисович Нельзин
Владислав Закирович Каримов (RU)
Владислав Закирович Каримов
Original Assignee
Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" filed Critical Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра"
Priority to RU2011107382/12A priority Critical patent/RU2443912C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2443912C1 publication Critical patent/RU2443912C1/en

Links

Images

Abstract

FIELD: machine building.
SUBSTANCE: key connection includes the connected parts of the items, which consist of external and internal stiffening rings into the annular cavity between which there installed through an opening in external stiffening ring are keys, and the opening is closed with a retention pin fixed on external stiffening ring. On side surfaces of the key there made are projections with support surfaces in radial direction, which are in contact with mating surfaces of stiffening rings; one of them contacts the surface of external stiffening ring, and the other one contacts the surface of the internal one, and retention pin has inner radial projection the height of which equals to thickness of external stiffening ring.
EFFECT: uniform contact stresses between connected elements and key, which almost eliminates the appearance of crushed sections of the parts.
3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ракетно-космической технике для соединения между собой различных составных частей изделий (корпусов, сопел, днищ, отсеков и т.д.), а также в других областях.The invention relates to the field of mechanical engineering and can be used in rocket and space technology for interconnecting various components of products (bodies, nozzles, bottoms, compartments, etc.), as well as in other areas.

Широко известны шпоночные соединения, применяемые для стыковки между собой элементов РДТТ (см. Конструкции ракетных двигателей на твердом топливе / Под общ. ред. чл.-корр. РАН, д-ра техн. наук, проф. Л.Н.Лаврова. - М.: Машиностроение, 1993. - Стр.70 (рис 2.23г); стр.118 (рис.2.51)).The keyed joints used for joining together the solid propellant elements are widely known (see Designs of solid propellant rocket engines / Under the General Editor’s Corresponding Member of the Russian Academy of Sciences, Doctor of Technical Sciences, Professor L.N. Lavrov. - M .: Engineering, 1993. - P. 70 (Fig. 2.23g); P. 118 (Fig. 2.51)).

Основным недостатком такой конструкции является разворот шпонки в кольцевой полости в пределах заданных допусков при действии осевой нагрузки, вследствие чего контакт соединяемых элементов со шпонкой происходит по линиям, а не по боковым площадкам шпонки. В связи с этим происходит смятие металла по линиям контакта у соединяемых элементов и в итоге затрудняется последующая разборка стыка (например, после проведения испытаний) и требуется доработка деталей соединения.The main disadvantage of this design is the rotation of the keys in the annular cavity within the specified tolerances under the action of axial load, as a result of which the contact of the connected elements with the key occurs along the lines, and not along the side platforms of the keys. In this regard, the metal is crushed along the contact lines of the connected elements and, as a result, the subsequent disassembly of the joint is difficult (for example, after testing) and completion of the connection details is required.

Технической задачей настоящего изобретения является исключение разворота шпонки в кольцевой полости и обеспечение равномерного контактного давления между шпонкой и соединяемыми элементами.An object of the present invention is to prevent the key from turning in the annular cavity and to ensure uniform contact pressure between the key and the connected elements.

Технический результат достигается тем, что в шпоночном соединении, включающем в себя соединяемые части изделий, состоящие из наружного и внутреннего шпангоутов, в кольцевую полость между которыми через окно в наружном шпангоуте установлены шпонки, а окно закрыто фиксатором, закрепленным на наружном шпангоуте, на боковых поверхностях шпонки выполнены уступы с опорными в радиальном направлении поверхностями, которые находятся в контакте с сопрягаемыми поверхностями шпангоутов, одна из них контактирует с поверхностью наружного шпангоута, другая с поверхностью внутреннего, а фиксатор имеет внутренний радиальный выступ, высота которого равна толщине наружного шпангоута.The technical result is achieved by the fact that in the key connection, which includes the connected parts of the products, consisting of the outer and inner frames, in the annular cavity between which dowels are installed through the window in the outer frame, and the window is closed with a latch fixed to the outer frame, on the side surfaces the dowels are made with ledges with radially supporting surfaces that are in contact with the mating surfaces of the frames, one of them is in contact with the surface of the outer frame a, the other with the inner surface, and the latch has an internal radial protrusion, the height of which is equal to the thickness of the outer frame.

На фиг.1 показано сечение известного шпоночного соединения при работе.Figure 1 shows a cross section of a known key connection during operation.

На фиг.2 показано основное сечение предлагаемого шпоночного соединения.Figure 2 shows the main section of the proposed keyway.

На фиг.3 показано сечение предлагаемого соединения в районе окна для установки шпонок.Figure 3 shows a cross section of the proposed connection in the area of the window for installing the keys.

При работе известного шпоночного соединения (фиг.1) при сдвигающей нагрузке Т, действующей на наружный 1 и внутренний 2 шпангоуты, шпонка 3 может разворачиваться в пределах заданных допусков. При этом схема работы соединения является нерасчетной, так как контакт соединяемых элементов со шпонкой происходит по двум окружностям 4. Это значительно увеличивает местное контактное давление и в итоге приводит к смятию металла на соединяемых элементах и на самой шпонке.When the known key connection (Fig. 1) is operating at a shear load T acting on the outer 1 and inner 2 frames, the key 3 can be deployed within specified tolerances. At the same time, the operation scheme of the connection is not calculated, since the contact of the connected elements with the key occurs along two circles 4. This significantly increases the local contact pressure and ultimately leads to crushing of the metal on the connected elements and on the key itself.

Для обеспечения равномерного контактного давления между шпонкой и соединяемыми элементами требуется исключить разворот шпонок. Это достигается за счет того, что на боковых поверхностях 5 шпонки 3 (фиг.2) выполнены уступы с опорными в радиальном направлении поверхностями 6, которые находятся в контакте с сопрягаемыми поверхностями наружного 1 и внутреннего 2 шпангоутов.To ensure uniform contact pressure between the key and the connected elements, it is necessary to exclude the turn of the keys. This is achieved due to the fact that on the side surfaces 5 of the key 3 (figure 2) there are ledges with radially abutting surfaces 6, which are in contact with the mating surfaces of the outer 1 and inner 2 frames.

Окно 7 (фиг.3) для установки шпонок 3 закрыто фиксатором 8, который на внутренней поверхности имеет радиальный выступ 9. Высота выступа равна толщине наружного шпангоута h. Фиксатор 8 закреплен винтами 10 на наружной поверхности шпангоута 1.The window 7 (figure 3) for installing the keys 3 is closed by a latch 8, which on the inner surface has a radial protrusion 9. The height of the protrusion is equal to the thickness of the outer frame h. The latch 8 is fixed with screws 10 on the outer surface of the frame 1.

Работа шпоночного соединения заключается в следующем.The keyway operation is as follows.

При действии на шпангоуты 1, 2 сдвигающей нагрузки на шпонке 3 (фиг.2) возникает крутящий момент от контактных сил Т, действующих по боковым поверхностям 5. Опорные поверхности 6 входят в контакт с сопрягаемыми поверхностями шпангоутов 1, 2. Силы реакции R, действующие на опорные поверхности 6, создают противоположно направленный крутящий момент, препятствующий развороту шпонки 3. При этом силы Т, R равномерно распределены по контактным поверхностям 5, 6 соответственно.When a shear load acts on the frames 1, 2 on the key 3 (Fig. 2), a torque arises from the contact forces T acting on the side surfaces 5. The supporting surfaces 6 come into contact with the mating surfaces of the frames 1, 2. Reaction forces R, acting on the supporting surfaces 6, create an oppositely directed torque that prevents the turn of the dowel 3. In this case, the forces T, R are evenly distributed on the contact surfaces 5, 6, respectively.

Таким образом, предлагаемое техническое решение обеспечивает равномерность контактных напряжений между соединяемыми элементами и шпонкой и практически исключает возникновение участков смятия деталей.Thus, the proposed technical solution ensures uniform contact stress between the connected elements and the key and virtually eliminates the occurrence of areas of crushing parts.

Claims (1)

Шпоночное соединение, включающее в себя соединяемые части изделий, состоящие из наружного и внутреннего шпангоутов, в кольцевую полость между которыми через окно в наружном шпангоуте установлены шпонки, а окно закрыто фиксатором, закрепленным на наружном шпангоуте, отличающееся тем, что на боковых поверхностях шпонки выполнены уступы с опорными в радиальном направлении поверхностями, которые находятся в контакте с сопрягаемыми поверхностями шпангоутов, одна из них контактирует с поверхностью наружного шпангоута, другая - с поверхностью внутреннего, а фиксатор имеет внутренний радиальный выступ, высота которого равна толщине наружного шпангоута. The key connection, which includes the connected parts of the products, consisting of the outer and inner frames, in which the dowels are installed in the annular cavity through the window in the outer frame, and the window is closed by a latch fixed to the outer frame, characterized in that the ledges are made on the side surfaces of the dowel with radially supported surfaces that are in contact with the mating surfaces of the frames, one of them is in contact with the surface of the outer frame, the other is in contact with the surface th inner and retainer has an internal radial projection, whose height is equal to the thickness of the outer frame.
RU2011107382/12A 2011-02-25 2011-02-25 Key connection RU2443912C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011107382/12A RU2443912C1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Key connection

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2011107382/12A RU2443912C1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Key connection

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU2443912C1 true RU2443912C1 (en) 2012-02-27

Family

ID=45852354

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2011107382/12A RU2443912C1 (en) 2011-02-25 2011-02-25 Key connection

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2443912C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2502895C1 (en) * 2012-07-18 2013-12-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Feather joint

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU863907A1 (en) * 1979-07-17 1981-09-15 За витель Detachable connection
EP0210128A1 (en) * 1985-06-25 1987-01-28 Schäublin SA Succursale de Delémont Coupling device between a spindle of a machine and a tool holder
SU1286837A1 (en) * 1985-06-11 1987-01-30 Государственный Институт По Проектированию Метизных Заводов Key joint
JP2000018217A (en) * 1998-06-29 2000-01-18 Nitto Seiko Co Ltd Combined structure of shaft and hole
JP2002295500A (en) * 2001-03-29 2002-10-09 Aisin Aw Co Ltd Detent device
RU30407U1 (en) * 2002-11-10 2003-06-27 Открытое акционерное общество "ГАЗ" Keyway

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SU863907A1 (en) * 1979-07-17 1981-09-15 За витель Detachable connection
SU1286837A1 (en) * 1985-06-11 1987-01-30 Государственный Институт По Проектированию Метизных Заводов Key joint
EP0210128A1 (en) * 1985-06-25 1987-01-28 Schäublin SA Succursale de Delémont Coupling device between a spindle of a machine and a tool holder
JP2000018217A (en) * 1998-06-29 2000-01-18 Nitto Seiko Co Ltd Combined structure of shaft and hole
JP2002295500A (en) * 2001-03-29 2002-10-09 Aisin Aw Co Ltd Detent device
RU30407U1 (en) * 2002-11-10 2003-06-27 Открытое акционерное общество "ГАЗ" Keyway

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2502895C1 (en) * 2012-07-18 2013-12-27 Открытое акционерное общество Научно-производственное объединение "Искра" Feather joint

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CA2897237C (en) Ring couplings
US9958069B2 (en) Piston unit of a working cylinder
KR102136475B1 (en) Pipe element with wedge groove
WO2011102014A1 (en) Structure for gas turbine casing
RU2443912C1 (en) Key connection
US8789833B2 (en) Turbine assembly and method for assembling a turbine
ES2861200T3 (en) Turbomachinery Component Connection
US10240474B2 (en) Turbomachine having a seal device
CA2511408A1 (en) Expansion ring assembly
RU2712865C1 (en) Non-metallic sealing element
US9334988B2 (en) Telescoping pipe connector
US10935140B2 (en) Mechanism for assembling split seal rings
JP6235502B2 (en) Steam turbine equipment
JP6622530B2 (en) Torque converter
RU2623618C1 (en) Joint of compressor rotors and gas turbine engine turbine
CN100334365C (en) Shaft copling and unloader made from hydraumatic membrane
AU2014272928B9 (en) Telescoping pipe connector
CN106090060A (en) A kind of automobile and Self-reinforcement synchronizer thereof
RU2502895C1 (en) Feather joint
RU2669223C1 (en) Reverse turbine nozzle ring
US20170307022A1 (en) Shaft-Hub Connection As Well As Method For The Assembly And Disassembly Of The Same
RU2243423C1 (en) Key joint
RU2723276C1 (en) Rocket engine with solid fuel
RU2324056C2 (en) Rotor of turbomachine
ATE348284T1 (en) FLANGE CONNECTION WHERE AT LEAST ONE FLANGE IS ATTACHED IN A ROTATABLE MANNER

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20160226