Пристрій для стопоріння гайки на нарізному з’єднанні

1. Пристрій для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні, що містить порожнистий вал із внутрішніми шліцами і зовнішньою нарізкою, гайку і засіб стопоріння гайки, який відрізняється тим, що гайка у верхній частині має внутрішні шліци, у шліцах гайки виконана поперечна канавка, на верхньому торці гайки є паз, а засіб стопоріння гайки виконано у вигляді втулки з зовнішніми шліцами і пружинного кільця з відігнутими кінцями, при цьому у верхній частині втулки упоперек шліців виконана канавка. 2. Пристрій для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні за п. 1, який відрізняється тим, що втулка виконана розрізною уздовж подовжньої осі і складається з двох половинок. Корисна модель відноситься до області машинобудування і може бути використана для стопоріння відповідальних нарізних з'єднань у значно навантажених, високообертових передачах, що працюють в умовах тривалої вібрації, наприклад, у вертикальній передачі тепловозного дизеля, що служить для привода вентилятора охолодження генератора і привода розподільних валів дизеля. Відомий пристрій для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні у вертикальній передачі тепловозного дизеля (див. книгу «Тепловозний дизель Д70», М., «Транспорт», 1966р., стор.21 22, мал.28. Див. також додаток 1). Пристрій містить порожнистий вал із внутрішніми шліцами і зовнішньою нарізкою, гайку і засіб стопоріння, виконаний у вигляді пелюсткової шайби. На зовнішніх поверхнях вала І гайки виконані подовжні пази, у які загнуті пелюстки шайби. Недоліком цієї конструкції є її низька надійність в умовах тривалої вібрації. Загнуті пелюстки шайби не витримують навантаження і ламаються, у результаті чого може статися самовідгвинчування гайки. Відомо також пристрій для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні у вертикальній передачі тепловозного дизеля (креслення «Вал нижній» 2Д70.08.002сб, установлюється на дизельгенератори 1Д80Б в тепловозі 2ТЕ116, локомотивне депо Основа, м. Харків, і 4Д80Б, на тепловозі ЧМЕ-3, експлуатується в локомотивному депо Харків - Сортувальний. і Пристрій містить порожнистий вал Із внутрішніми шліцами і зовнішньою нарізкою, гайку І засіб стопоріння гайки, виконаний у вигляді болтів, що проходять в отвори в гайці й угвинчуються в нарізні отвори, зроблені в торці вала. Болти стопоряться попарно за допомогою пласких шайб, вусики яких відгинаються на грань стопорного болта. Однак, в умовах тривалої вібрації болти зрізуються, у результаті чого може статися самовідгвинчування гайки. В основу корисно)' моделі поставлена задача підвищення надійності пристрою для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні в умовах тривалої вібрації завдяки уведенню нових елементів і удосконаленню конструкції пристрою. Зазначена задача вирішується в такий спосіб. Відомий пристрій для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні містить порожнистий вал із внутрішніми шліцами і зовнішньою нарізкою, гайку і засіб стопоріння гайки. Відповідно ДО корисної моделі у верхній частині гайки виконані внутрішні шліци, що відповідають внутрішнім шліцам порожнистого вала, у шпіцах проточена внутрішня канавка, а на верхньому торці гайки виконаний паз. Засіб стопоріння гайки виконано у вигляді втулки з зовнішніми шліцами і пружинного кільця з відігнутими кінцями. ЗОВНІШНІ ШЛІЦИ втулки відповідають внутрішнім шліцам гайки і порожнистого вала. У верхній частині втулки проточена зовнішня канавка. В іншому варіанті втілення корисної моделі СЧІ 1721 Зовнішні шліци втулки відповідають внутрішнім шліцам гайки і порожнистого вала. Збирають пристрій у такий спосіб. Гайку 2 нагвинчують на зовнішню нарізку порожнистого вала 1 до упору в конічну шестірню, що закріплюється гайкою і сидить на зовнішніх шліцах порожнистого вала. При цьому внутрішні шліци гайки і порожнистого вала суміщають. Після цього втулку 3 з розташованим у ЇЇ зовнішній канавці пружинним кільцем 4 вводять зовнішніми шліцами в западини між внутрішніми шліцами гайки 2 і порожнистого валу 1. При цьому зовнішній діаметр пружинного кільця 4 у вільному стані перевищує внутрішній діаметр гайки 2 у тім місці, де у неї виконані внутрішні шліци, а розмах відігнутих кінців пружинного кільця більше ширини паза на верхньому торці гайки. Для того щоб пружинне кільце пройшло усередину гайки, його відігнуті кінці стискають відповідним Інструментом так, щоб воно утопилося углиб зовнішньої канавки втулки, а розмах відігнутих кінців став менше ширини паза на гайці. Втулка 3 опускається і при досягненні кінцями пружинного кільця дна паза на гайці їх відпускають. Пружинне кільце в напруженому стані по зовнішньому діаметрі входить у внутрішню канавку на гайці й одночасно в зовнішню канавку на втулці. втулка виконана розрізною уздовж подовжньої осі і складається з двох половинок. Це необхідно, якщо усередині порожнистого вала проходить інший вал, наприклад, торсион. Сукупність суттєвих ознак пропонованої корисної моделі дозволяє використовувати в пристрої для стопоріння гайки на відповідальному нарізному з'єднанні, підданому впливу тривалої вібрації, переваги шліцевого з'єднання. Ці переваги полягають у підвищеній міцності, технологічності і точності шліцевих з'єднань. Підвищена міцність шліцевих з'єднань обумовлена наступним: елементи, що передають крутильний момент, (виступи на втулці й в отворах), виконані як одне ціле відповідно з втулкою І зі стінками отворів у гайці й у порожнистому валі; число елементів, що передають крутильній момент, порівняно велике, а сили, що діють на елементи, відповідно менші; концентрація напруги у підставі шліців менше, ніж у пелюстках шайби чи в тілі болтів (у аналогів). Виготовлення шліцевих з'єднань, що є чисто машинною операцією, відрізняється високою продуктивністю і, незважаючи на необхідність застосування спеціального інструмента, порівняно дешеве. Сучасні методи обробки внутрішніх шліців (протягання, шліфування поверхонь, що центрують,) і зовнішніх ШЛІЦІВ (фрезерування черв'ячними фрезами чи стругання долбяками за методом обкату, зовнішнє протягання, шліфування поверхонь, що центрують, і робочих граней шліців) забезпечує високу точність і взаємозамінність шліцевих деталей. Суть пропонованого технічного рішення пояснюється кресленням. Пристрій для стопоріння гайки на нарізному з'єднанні містить порожнистий вал 1 із внутрішніми шліцами і зовнішньою нарізкою, гайку 2, у верхній частині якої виконані внутрішні шліци, у шліцах проточена внутрішня канавка, а на верхньому торці виконаний паз, втулку 3 із ЗОВНІШНІМИ шліцами і зовнішньою канавкою в її верхній частині і пружинне кільце 4 з відігнутими кінцями. В іншому варіанті втілення корисної моделі втулка 3 виконана розрізною уздовж подовжньої осі і складається з двох половинок. Працює пропонований пристрій у такий спосіб. Втулка 3 своїми зовнішніми шліцами входить у западини між внутрішніми шліцами вала 1 і гайки 2. Таке з'єднання забезпечує жорстку фіксацію гайки 2 щодо вала 1, і в умовах тривалої вібрації вал і гайка поводяться як одне ціле. Завдяки цьому запобігається відгвинчування гайки 2 щодо вала 1. При цьому пружинне кільце 4, що одночасно входить у внутрішню канавку гайки 2 і зовнішню канавку шліцевої втулки 3, фіксує втулку в подовжньому напрямку щодо гайки і запобігає випаданню втулки. Фіг. Підписано до друку 05.05.2003 р. Тираж 39 прим. ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул. Артема, 77, м. Київ, 04050, Україна (044)236 - 47 - 24