Шпонка призматична пружна складена

Реферат: Шпонка призматична пружна складена містить два поздовжні бруски прямокутного перерізу з округленими торцями, розміщені з зазором між собою, на взаємообернених поверхнях брусків виконані циліндричні пази зі сторони торців для розрізаних гільзових пружин і гвинтів, які стягують згадані бруски. Торці поздовжніх брусків виконані під гострим кутом до їх зовнішніх бокових граней і які при установці у паз вала з зазором між собою утворюють з заокругленнями паза порожнини, в які встановлені пакети гільзових пружин, а одна із внутрішніх граней одного з поздовжніх брусків зі сторони зазору виконана під кутом до вертикалі, який рівний куту повороту вала відносно маточини або навпаки і визначається за формулою  360 , d де  - ширина зазору між поздовжніми брусками на лінії повороту маточини навколо вала або навпаки; d - діаметр вала. UA 91607 U (54) ШПОНКА ПРИЗМАТИЧНА ПРУЖНА СКЛАДЕНА UA 91607 U UA 91607 U 5 10 15 20 25 30 35 40 45 50 55 Корисна модель належить до машинобудування і може бути використана у з'єднаннях типу вал-маточина та інших, в умовах динамічного навантаження. Відома пружна призматична шпонка (див. патент на винахід РФ № 2011040, МКИ F16В 3/00, 15.04.1994, Бюл. №7) найбільш близька за своєю технічною суттю до запропонованої корисної моделі, яка складається з двох поздовжніх брусків прямокутного перерізу з округленими торцями, розміщених з зазором між собою, на взаємно обернених поверхнях брусків виконані циліндричні пази зі сторони торців для розрізаючих гільзових пружин і гвинтів, які стягують згадані бруски. Основними недоліками цієї шпонки є те, що при значному повороті маточини навколо вала до повного вибору зазору між поздовжніми брусками, шпонка не тільки змінює свою ширину, але і конфігурацію, що зумовлює неповний контакт протилежних площин зазору між брусками, а від цього додаткову деформацію гільзових пружин, особливо на площині зі сторони маточини, а відповідно збільшення втоми їх матеріалу, що веде до зменшення надійності та довговічності шпонки, особливо в умовах циклічного динамічного навантаження. В основу корисної моделі поставлена задача підвищення надійності та довговічності шпонки призматичної пружної складеної шляхом виключення можливості виникнення додаткових деформацій при зміні її поперечної конфігурації. Поставлена задача вирішується тим, що торці поздовжніх брусків виконані під гострим кутом до їх зовнішніх бокових граней і які при установці у паз вала з зазором між собою утворюють з заокругленнями паза порожнини, в які встановлені пакети гільзових пружин, а одна із внутрішніх граней одного з поздовжніх брусків зі сторони зазору виконана під кутом до вертикалі, який рівний куту повороту вала відносно маточини або навпаки і визначається за формулою 360  , d де  - ширина зазору між поздовжніми брусками на лінії повороту маточини навколо вала або навпаки; d - діаметр вала, а зовнішній діаметр найбільшої гільзової пружини пакета менший діаметра заокруглень паза на валу. Запропонована шпонка призматична пружна складена виключає виникнення додаткових деформацій при зміні поперечної конфігурації і забезпечує свою роботу в межах пружності, а відповідно підвищує свою надійність та довговічність. Суть корисної моделі пояснюють креслення. На фіг. 1 показана шпонка призматична пружна, загальний вигляд, до навантаження, коли розрізи гільзових пружин співпадають; на фіг. 2 показано те, що на фіг. 1, загальний вигляд, після навантаження; на фіг. 3 показано варіант установки пакета гільзових пружин, коли їх розрізи не співпадають; на фіг. 4 показано те, що на фіг. 1, переріз А-А; на фіг. 5 показано те, що на фіг. 2, переріз Б-Б. Шпонка призматична пружна складена містить два поздовжніх бруски 1 і 2, торці 3 яких виконані під гострим кутом до їх зовнішніх бокових граней 4 та двох пакетів розрізаних гільзових пружин 5 встановлених у порожнини 6, утворені торцями 3 поздовжніх брусків 1 і 2 та заокругленнями 7 паза 8 на валу 9. Внутрішня грань 10 бруска 2 виконана під кутом α до вертикалі, який рівний куту повороту вала 9 відносно маточини 11 або навпаки. При установці брусків 1 і 2 в паз 8 вала 9 та пакетів розрізаних гільзових пружин 5 в порожнини 6 між внутрішніми гранями 10 поздовжнього бруска 2 і 12 і поздовжнього бруска 1 утворюється поздовжній зазор 13 шириною  . Шпонка призматична пружна складена виготовляється у відповідності до стандартних розмірів і тоді розміри її складових визначаються таким чином. Кут а визначається за формулою 360  , d де  - ширина зазору 13 в шпонці; d - діаметр вала 9. b b1  2 , Ширина бруска 1 і бруска 2 у нижній частині рівна де b - ширина стандартної шпонки і паза 8 на валу 9. Ширина бруска 2 у верхній його частині рівна b2=b1 – htg α, де h - висота стандартної шпонки. Шпонка призматична пружна складена працює так. При передачі обертального моменту вал 9 повертається відносно маточини 11 або навпаки на деякий кут, при цьому під дією сили, яку сприймають поздовжні бруски 1 і 2, через торці 3 деформують пакети розрізаних гільзових 1 UA 91607 U 5 10 пружин 5. При цьому поздовжні бруски 1 і 2 сходяться, вибираючи зазор 13, контактують між собою. Шпонка призматична пружна складена приймає форму суцільної шпонки зі зміненою конфігурацією і шириною поперечного перерізу. Закриття зазору 13 приводить до контакту внутрішніх граней 10 і 12 відповідно поздовжніх брусків 1 і 2, чим запобігається надмірна деформація пакетів розрізаних гільзових пружин 5. При завершенні передачі обертального моменту поздовжні бруски 1 і 2 під дією сил пружності пакетів розрізаних гільзових пружин 5 повертаються у початкове положення. Тертя яке виникає в контактах з пакетом розрізаних гільзових пружин та між ними зменшує динамічне навантаження. Запропонована шпонка призматична пружна складена виключає виникнення додаткових деформацій при зміні поперечної конфігурації і забезпечує свою роботу в межах пружності, а відповідно підвищує свою надійність та довговічність. ФОРМУЛА КОРИСНОЇ МОДЕЛІ 15 20 1. Шпонка призматична пружна складена, що містить два поздовжні бруски прямокутного перерізу з округленими торцями, розміщені з зазором між собою, на взаємообернених поверхнях брусків виконані циліндричні пази зі сторони торців для розрізаних гільзових пружин і гвинтів, які стягують згадані бруски, яка відрізняється тим, що торці поздовжніх брусків виконані під гострим кутом до їх зовнішніх бокових граней і які при установці у паз вала з зазором між собою утворюють з заокругленнями паза порожнини, в які встановлені пакети гільзових пружин, а одна із внутрішніх граней одного з поздовжніх брусків зі сторони зазору виконана під кутом до вертикалі, який рівний куту повороту вала відносно маточини або навпаки і визначається за формулою  25 360 , d де  - ширина зазору між поздовжніми брусками на лінії повороту маточини навколо вала або навпаки; d - діаметр вала. 2. Шпонка призматична пружна складена за п. 1, яка відрізняється тим, що пакет розрізаних гільзових пружин виконаний ступінчастим, а зовнішній діаметр найбільшої гільзової пружини пакета менший діаметра заокруглень паза на валу. 2 UA 91607 U Комп’ютерна верстка І. Мироненко Державна служба інтелектуальної власності України, вул. Урицького, 45, м. Київ, МСП, 03680, Україна ДП “Український інститут промислової власності”, вул. Глазунова, 1, м. Київ – 42, 01601 3