Шпонка

Винахід відноситься до загального машинобудування і може бути використаний в з'єднаннях типу валматочина та інших, які працюють в умовах динамічного навантаження. Відома шпонка [див. ас SU № 1199992А, F16В 3/00], яка виконана у вигляді комплекту циліндричних частин встановленого перпендикулярно до дна шпонкового паза, крайні частини мають кільцеві проточки для установки фіксаторів. Основний недолік такої шпонки є те, що циліндричні частини не мають пружного зв'язку між собою і тому шпонка не має пружних властивостей, крутний момент від вала до маточини, або навпаки передається ударно, що негативно впливає на довговічність деталей з'єднання. Крім того, лінійний контакт циліндричних частин з боковими сторонами пазів вала і маточини, із-за великих контактних напружень, приводить до швидкого руйнування цих поверхонь пазів вала і маточини. Відома шпонка [див. ДП України № 59713А, F16В 3/00] найбільш близька до запропонованого винаходу, яка виконана у вигляді комплекту окремих циліндричних частин з'єднаних між собою з'єднувальними частинами у вигляді прямокутних паралелепіпедів, причому кожна окрема циліндрична частина має лиски з двох сторін, паралельні поздовжній осі симетрії шпонки, а по осі симетрії з двох протилежних сторін виконані прямокутні вирізи для установки з'єднувальних частин, товщина з'єднувальних частин (ширина прямокутних паралелепіпедів) трохи більша за ширину прямокутних вирізів. Основний недолік такої шпонки є те, що при передачі реверсивних крутних моментів з'єднання між циліндричними частинами з лисками та з'єднувальними частинами у вигляді прямокутних паралелепіпедів швидко зношуються (зовнішні волокна розтягуються, а внутрішні - стискаються), а із-за цього зменшується поздовжня жорсткість шпонки та її пружні властивості в цілому. Задача винаходу - збільшення пружності шпонки. Технічний результат досягається тим, що у шпонці у вигляді комплекту окремих циліндричних частин з лисками з двох сторін, паралельними поздовжній осі симетрії і з прямокутними вирізами на зовнішній поверхні по осі симетрії з двох протилежних сторін циліндричних частин і з'єднані з'єднувальними частинами у вигляді прямих паралелепіпедів, згадані вирізи виконані не прямокутними, наприклад, у вигляді трапеції, більша основа якої розміщена ближче до центру циліндричної частини, або кругло-прямокутними, де кругла складова вирізів розміщена ближче до центру циліндричної частини, причому діаметр круглої складової вирізів більший за ширину прямокутних складових вирізів, а з'єднувальні частини виконані з перерізами відповідно до форми вирізів у циліндричній частині з розмірами трохи більшими за розміри вирізів. Така шпонка, де в окремих циліндричних частинах з лисками виконані не прямокутні вирізи, а, наприклад, у вигляді трапеції або кругло-прямокутними та з'єднані між собою з'єднувальними частинами виконаними з перерізами відповідно до форми вирізів з розмірами трохи більшими за розміри вирізів, має більші пружні властивості. На Фіг.1 - зображена шпонка з вирізами у вигляді трапеції, загальний вигляд; на Фіг.2 - зображена шпонка з кругло-прямокутними вирізами, загальний вигляд; на Фіг.3 - те, що на Фіг.1 і Фіг.2, вид А; на Фіг.4 - зображена циліндрична частина з лисками з вирізами у вигляді трапеції, в аксонометрії; на Фіг.5 - зображена циліндрична частина з лисками з кругло-прямокутними вирізами, в аксонометрії; на Фіг.6 - зображена з'єднувальна частина для вирізів у вигляді трапеції, в аксонометрії; на Фіг.7 - зображена з'єднувальна частина для кругло-прямокутних вирізів, в аксонометрії. Шпонка складається з окремих циліндричних частин, наприклад, 1, 2, 3, 4, 5 з лисками 6 і 7 та вирізами, наприклад, 8 і 9 - у вигляді трапеції або 10 і 11 - кругло-прямокутної форми та з'єднувальних частин, наприклад, 12 - для вирізів у вигляді трапецій 8 і 9, або 13 - для кругло-прямокутних вирізів 10 і 11. Зовнішні розміри з'єднувальних частин 12 або 13 трохи більші внутрішніх розмірів, відповідно вирізів 8 і 9 або вирізів 10 і 11. Зовнішні розміри шпонки b, h і l відповідають ГОСТ 23360-78. Шпонка працює так. При передачі крутного моменту вал деформується і закручується на певний кут, який поширюється до маточини з'єднаної з цим валом. Завдяки тому, що шпонка виконана складеною з окремих циліндричних частин 1, 2, 3, 4, 5 з лисками 6 і 7 та вирізами, наприклад, 8 і 9, з'єднаних між собою з'єднувальними частинами 12 або 10 і 11, з'єднаних між собою з'єднувальними частинами 13, кут закручування вала поширюється у підматочину з'єднання вала з маточиною. Через зміщення окремих частин шпонки і пружну деформацію з'єднувальних частин гаситься частина навантаження і воно більш м'яко передається від вала до маточини або навпаки - від маточини до вала.